大连理工大学控制仪表及装置2020年期末考试题.pdf

### 控制仪表及装置期末考试知识点梳理 #### 一、填空题知识点 1. **调节器参数整定**：微分时间常数越长，微分作用越强，对控制系统的快速性和稳定性影响越大。 2. **变送器组成**：变送器一般由测量部分、信号转换部分、放大电路和调零及零点迁移四部分组成。 3. **KMM调节器**：KMM调节器中有一定数量的PID模块，可以组成串级控制系统。 4. **两线制温度变送器**：输出信号范围通常为4-20mA，供电电压为24VDC。 5. **直流毫伏变送器**：由测量部分和信号放大输出两部分组成。 6. **操作方式切换**：需要人工辅助操作来实现的无扰切换称为手动切换。 7. **气动功率放大器**：具有气压放大和功率放大功能。 8. **模拟式四线制热电阻温度变送器**：与毫伏变送器的主要区别是增加了信号转换和放大电路。 9. **扩散硅式差压变送器**：其测量部分通常由硅电容式传感器和隔离膜片构成。 10. **电气转换器**：当输出信号为80kPa时，对应的输入信号和百分数由给定的公式计算得出。 11. **电动执行器**：由电动机和减速机构组成。 12. **调节阀流量特性**：直线流量特性意味着调节阀的相对流量与相对位移呈线性关系；给定变化量时，相对流量的变化量可以通过曲线或公式确定。 13. **基金会现场总线**：具备总线供电的部分为DP总线，传输速率为9.6kbps到12Mbps。 #### 二、回答题知识点 1. **电容式差压变送器工作原理**：通过测量电容器两极板之间的电容变化来实现差压信号的转换。 2. **电动调节器传递函数**：涉及电容C1、电阻R1、R2和R3的电路参数，推导出微分增益和微分时间。 3. **PI调节器开环测试**：通过绘制控制输出的变化曲线，了解系统响应特性。 4. **PROFIBUS-DP/PA总线系统**：了解DP/PALink与DP/PA耦合器的区别及网络结构。 5. **等百分比流量特性**：与对数流量特性相同，流量系数随流量的增加呈对数增加，特性曲线为对数曲线；适用于需要较大调节范围的应用场合。 #### 三、控制仪表应用知识点 1. **本质安全防爆系统**：执行器采用气动薄膜调节阀，变送器采用两线制变送器，全系统需为本质安全防爆，且具备供电和信号隔离功能。 2. **串级控制系统仿真**：通过YS1700可编程调节器对系统进行仿真，并编写对应的文本仿真程序。 3. **流量特性调节阀选择**：根据工艺条件和系统内各环节阻力损失之和，计算流量系数，选择合适的调节阀，并进行最大开度和可调比的验算。 4. **比值控制系统设计**：各变送器采用24VDC电源供电，执行器采用电动执行器，设计系统连接图并编写YS1700的文本控制程序。 以上知识点涵盖了调节器参数整定、变送器的组成、调节阀流量特性等基本概念，以及电容式差压变送器、电动调节器、PROFIBUS-DP/PA总线系统的工作原理与应用，再到本质安全防爆系统的配置、串级控制系统仿真和调节阀的选择计算。掌握这些知识点对于从事工业自动化的工程师和技术人员是非常重要的。