2022年过程控制系统与仪表习题答案第二章.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 第 2 章 摸索题与习题2-1 某一标尺为 01000的温度计出厂前经校验得到如下数据：标准表读数 /0 200 400 600 800 1000 0 201 402 604 806 1001 被校表读数 /求： 1）该表最大肯定误差；2）该表精度；3）假如工艺答应最大测量误差为±5,该表是否能用？2-2 一台压力表量程为010MPa,经校验有以下测量结果：8 10 标准表读数 /MPa 0 2 4 6 0 1.98 3.96 5.94 7.97 9.99 被校表 读数正行程/MPa 反行程0 2.02 4.03 6.06 8.03 10.01 求： 1）变差；2）基本误差；3）该表是否符合 1.0 级精度？2-3 某压力表的测量范畴为010MPa,精度等级为 1.0 级；试问此压力表答应的最大肯定误差是多少？如用标准压力计来校验该压力表,在校验点为 5MPa时,标准压力计上读数为 5.08MPa,试问被校压力表在这一点上是否符合 1 级精度,为什么？解答：1）基本误差=100%最大肯定误差 .max0.01× 100.1MPa 2）校验点为 5 MPa 时的基本误差：5 .085100%08.%100.8<1 ,所以符合 1.0 级表；名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2-4 为什么测量外表的测量范畴要依据被测量大小来选取？选一台量程很大的 外表来测量很小的参数值有什么问题？解答：1）2）2-5 有两块直流电流表,它们的精度和量程分别为 1 1.0 级, 0250mA 2）2.5 级, 075mA 现要测量 50mA 的直流电流,从精确性、经济性考虑哪块表更合适？解答：分析它们的最大误差：1）.max250× 1 2.5mA；25.100%5%.3 75 %502）.max75× 2.5 1.875mA；.1 875100 %50挑选 2.5 级,075mA 的表；2-11 某 DDZ- 型温度变送器输入量程为2001000,输出为 420mA；当变送器输出电流为 10mA 时,对应的被测温度是多少？解答：1000 200 T ；T=500 C ；20 4 102-12 试 简 述 弹 簧 管 压 力 计 的 工 作 原 理 ； 现 有 某 工 艺 要 求 压 力 范 围 为1.2 ±0.05MPa,可选用的弹簧管压力计精度有1.0、1.5、2.0、2.5 和 4.0 五个等级,可选用的量程规格有 01.6MPa、02.5MPa 和 04MPa；请说明选用何种精度和量程（见附录 E）的弹簧管压力计最合适？解答：1）工作原理：2）依据题意：压力范畴为1.20.5 MPa,即答应的最大肯定误差 . max0.05 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1分析选用不同量程的表所需的精度等级：0 . 0501.6 MPa 量程：100 % 3 . 125 %,可选 2.5 级表；1 6.02.5 MPa 量程：0 . 05100 % 2 %,可选 1.5 或 2.0 级表；2 5.04.0 MPa 量程：0 . 05 100 % 1 2. %,可选 1.0 级表；4 0.2量程挑选：被测最大压力1/32/3 量程上限01.6 MPa 量程：1 . 2 3 21 . 6 4 302.5 MPa 量程：1 1 2. 23 2 5. 3.1 2 104.0 MPa 量程：0 . 34 . 0 3综合分析,选用 1.5 级或 2.0 级, 02.5 MPa 量程的表最合适；2-13 假如某反应器最大压力为1.0MPa,答应最大肯定误差为0.01MPa；现用一台测量范畴为 01.6MPa,精度为 1 级的压力表来进行测量, 问能否符合工艺要求？如采纳一台测量范畴为 试说明其理由；解答：01.0MPa,精度为 1 级的压力表,能符合要求吗？工艺要求：最大压力为1.0MPa,答应最大肯定误差为0.01MPa；分别求出两台外表的最大答应误差,进行判定；1）精度为 1 级,量程为 01.6MPa 的表,其最大肯定误差：. 1.6max1.6× 1 0.016 MPa,> 0.01 MPa, 所以不符合要求；2）精度为 1 级,量程为 01.0MPa 的表,其最大肯定误差：. 1.0max1.0× 1 0.01 MPa, 0.01 MPa, 所以最大误差符合要求,但是 压力表的最大测量值应 2/3 外表量程, 否就压力波动会使测量值超出外表量程；所以,该表也不符合要求；名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2-14 某台空压机的缓冲器,其工作压力范畴为1.01.6MPa,工艺要求就地观察罐内压力, 并要测量结果的误差不得大于罐内压力的±5%；试挑选一块合适的压力表（类型、测量范畴、精度等级） ,并说明其理由；解答：依据题意知：压力范畴 1.01.6MPa,答应最大误差： . max1.6× （ 5） 0.08 MPa 1）量程确定：应满意工作最大压力小于外表量程的2/3 处,即 1.6 MPa× 2/32.4 MPa 可以选量程为 02.5 MPa 的弹簧压力表；2）精度等级确定：求出基本误差,以确定满意要求的精度等级；0.08100%3.2%,答应的精度等级为2.5 级；25.综上分析,挑选量程为02.5 MPa,精度等级为 2.5 级的弹簧压力表；该表的最大肯定误差： . max2.5× （ 2.5） 0.0625 MPa,<0.08 MPa 所以满意要求；2-17 什么叫标准节流装置？试述差压式流量计测量流量的原理；并说明哪些因 素对差压式流量计的流量测量有影响？解答：1）标准节流装置：包括节流件和取压装置；2）原理：基于液体流淌的节流原理,利用流体流经节流装置时产生的压力 差而实现流量测量的；3）影响因素： P47 1流量系数的大小与节流装置的形式、孔口对管道的面积比 m 及取压方式 亲密相关；2流量系数的大小与管壁的粗糙度、及可压缩性相关；孔板边缘的尖锐度、 流体的粘度、 温度名师归纳总结 3流量系数的大小与流体流淌状态有关；第 4 页,共 6 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 2-19 为什么说转子流量计是定压式流量计？而差压式流量计是变压降式流量计？解答：1）转子流量计是定压式流量计 P47 虽然转子流量计也是依据节流原理测量流量的,但它是利用节流元件转变流体的流通面积来保持转子上下的压差恒定；所以是定压式；2）差压式流量计是变压降式流量计 P45 是基于流体流淌的节流原理, 利用流体流经节流装置是产生的压差实现流量测量的；所以是变压降式；2-21 椭圆齿轮番量计的特点是什么？对被测介质有什么要求？解答：1）特点：流量测量与流体的流淌状态无关,这是由于椭圆齿轮番量计是依 靠被测介质的压头推动椭圆齿轮旋转而进行计量的；粘度愈大的介质, 从齿轮和计量空间隙中泄漏出去的泄漏量愈小,因此核测 介质的粘皮愈大,泄漏误差愈小,对测量愈有利；椭圆齿轮番量计计量精度高,适用于高粘度介质流量的测量；2）对被测介质的要求： 不适用于含有固体颗粒的流体 死,以致无法测量流量 ；固体颗粒会将齿轮卡假如被测液体介质中夹杂有气体时,也会引起测量误差；2-22 电磁流量计的工作原理是什么？它对被测介质有什么要求？解答： P51 1）原理：利用导电液体通过磁场时在两固定电极上感应出电动是测量流速；2）对被测介质的要求：导电液体,被测液体的电导率应大于水的电导率 100 cm,不能测量油类或气体的流量；2-24 超声波流量计的特点是什么？解答：超声波流量计的非接触式测量方式,不会影响被测流体的流淌状况, 被测流体也不会对流量计造成磨损或腐蚀损害,因此适用范畴宽阔；名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 6 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2-25 用差压变送器测某储罐的液位,差压变送器的安装位置如图 2-75 所示；请导出变送器所测差压 么？p 与液位 H 之关系；变送器零点需不需要迁移？为什2-26 用法兰式差压变送器测液位的优点是什么？解答： P57 测量具有腐蚀性或含有结晶颗粒以及粘度大、毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有硅油,入毛细管与变送器,以免堵塞；可节约隔离罐；2-27 试述电容式物位计的工作原理；解答：易凝固等液体的液位, 在膜盒、作为传压介质, 使被测介质不进利用电容器的极板之间介质变化时,电容量也相应变化的原理测物位,可测量液位、料位和两种不同液体的分界面；2-28 超声波液位计适用于什么场合？解答： P60 适合于强腐蚀性、高压、有毒、高粘性液体的测量；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 6 页