西安石油大学电子工程学院：《自动化仪表与过程控制》课程教学资源（习题自测）自测考试题1（含答案）

5安石油大浮 200/200学年第二学期考试题(卷) 课程名称工业自动化仪表与过程控制考试性质考试试卷类型 使用班级 考试方法闭卷人数 题号 三三四五六七八九‖十「总成纖 出州⌒ 成绩 、选择填空,选择正确答案填入以下答案表内(每小题2分,共20分) 10 卫出世要长 1.下列哪类自动化仪表具有本质安全防爆功能? A.气动仪表B.电动仪表C.数字仪表D.智能仪表 2.下列哪几项结论为工业过程控制系统中气动信号的特点?(多选) A.传递速度慢B.传输距离短C.信号放大方便D.价格经济 下列哪一项为双金属温度计的测量原理? A.热阻效应B.热胀冷缩C.热电效应D.温差电势 4.热电阻测温电路采用下列哪一方式,可以减少环境温度对测量结果的影响? A.二线制连接B.三线制连接C冷端补偿D.非线性补偿 5.差压流量测量回路中需要下列哪一项数据处理运算? A.指数 B.对数 C.平方 D.开方 下列哪一项措施可以用来抑制微分调节运算中的高频干扰: A.理想微分 B.不完全微分C.增量式微分D.无源微分 7.根据集散控制系统结构特点,下列哪一项功能在系统中是分散的? A.监视 B.操作 C.管理 D.控制 8.下列哪一项是一种工业控制系统中用于连接智能一次仪表和控制设备的、 全开放、数字式、双向多节点分支结构的互联通信网络? A.控制总线B.数据总线C.现场总线D.通信网络 9.下列过程控制系统衰减率中的哪一个能够满足一般的系统控制要求? 第1页共5页

第 1 页 共 5 页 班 级 学 号 姓 名 命 题 教 师 教 研 室（系）主 任 审 核 签( 字) … … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … … … … … … … … 订 … … … … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … 装 订 线 以 内 不 准 作 任 何 标 记 200 /200 学年第 二 学期考试题（卷） 课程名称 工业自动化仪表与过程控制 考试性质 考试 试卷类型 使用班级 自 考试方法 闭卷 人 数 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总 成 绩 成 绩 一、选择填空，选择正确答案填入以下答案表内（每小题 2 分，共 20 分） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1.下列哪类自动化仪表具有本质安全防爆功能？ A. 气动仪表 B. 电动仪表 C.数字仪表 D.智能仪表 2．下列哪几项结论为工业过程控制系统中气动信号的特点？（多选） A.传递速度慢 B.传输距离短 C.信号放大方便 D.价格经济 3．下列哪一项为双金属温度计的测量原理？ A.热阻效应 B.热胀冷缩 C.热电效应 D.温差电势 4．热电阻测温电路采用下列哪一方式，可以减少环境温度对测量结果的影响？ A.二线制连接 B.三线制连接 C.冷端补偿 D.非线性补偿 5．差压流量测量回路中需要下列哪一项数据处理运算？ A.指数 B.对数 C.平方 D.开方 6．下列哪一项措施可以用来抑制微分调节运算中的高频干扰？ A.理想微分 B.不完全微分 C.增量式微分 D.无源微分 7．根据集散控制系统结构特点，下列哪一项功能在系统中是分散的？ A.监视 B.操作 C.管理 D.控制 8．下列哪一项是一种工业控制系统中用于连接智能一次仪表和控制设备的、 全开放、数字式、双向多节点分支结构的互联通信网络？ A.控制总线 B.数据总线 C.现场总线 D.通信网络 9．下列过程控制系统衰减率中的哪一个能够满足一般的系统控制要求？

A.0 B.0.1 C.0.8 D.1 10. What does the mark 'Exon an instrument surface express? A. Exaction instrument B. Examined C. Explosive-poof D. Electric-exclusive 、判断下列结论的正误,在括弧填入适当∨×符号(每小题1分,共10分) ()DDZⅢ型仪表是以线性集成电路为核心的电动单元组合仪表 2.()DDZⅢ型仪表系统的控制室内仪表联络信号为4-20mADC 3.()分度号为Pt100的热电阻,在被测温度为100℃的电阻值为1009。 4.()涡轮流量测量计周围不能有较大的电磁干扰源。 5.()应用差压计可以测量液位高度。 6.()PID调节运算中的什么微分作用消除系统静差。 7()离散PD中的积分运算式为∑x 8.()实现安全火花防爆系统的条件是系统中所有现场仪表均采样安全火花防 爆型。 9.()对象干扰通道中较大的纯滞后会给系统控制指标的提高带来较大的难度。 10.( ) When a restriction is placed in the pipe, the velocity of the fluid through the restriction increases, the pressure drop across the restriction decreases 、填空,选择正确答案填入括弧中(每小题3分,共30分) 1.精度为0.5度,量程-100~100℃的温度计在量程内的最大误差为 2.热电阻Cu50的金属材料为( )金属。 3.热电阻的三线制连接可以减少( )对测量精度的影响 4.在所有流量测量方法中,( )流量计对被测介质产生的压损最小 5.比例调节器的比例度太(),会引起系统稳定性变差,甚至产生不稳定 6.DDZⅢ型调节器输入电路的主要功能是实现测量信号和( )的减法运算。 7.DCS系统现场控制站的主要功能包括( )、报警和通信五大部分 8.调节阀的流量特性指的是 )与流量间的关系。 第2页共5页

第 2 页 共 5 页 A.0 B.0.1 C.0.8 D.1 10.What does the mark ‘Ex’ on an instrument surface express? A. Exaction instrument B. Examined C. Explosive-poof D. Electric-exclusive 二、判断下列结论的正误，在括弧填入适当∨×符号（每小题 1 分，共 10 分） 1.（ ）DDZⅢ型仪表是以线性集成电路为核心的电动单元组合仪表。 2.（ ）DDZⅢ型仪表系统的控制室内仪表联络信号为 4-20mA DC。 3．（ ）分度号为 Pt100 的热电阻，在被测温度为 100℃的电阻值为 100Ω。 4．（ ）涡轮流量测量计周围不能有较大的电磁干扰源。 5．（ ）应用差压计可以测量液位高度。 6．（ ）PID 调节运算中的什么微分作用消除系统静差。 7.( )离散 PID 中的积分运算式为     i 0 i i x T T 8.（ ）实现安全火花防爆系统的条件是系统中所有现场仪表均采样安全火花防 爆型。 9．( )对象干扰通道中较大的纯滞后会给系统控制指标的提高带来较大的难度。 10．（ ）When a restriction is placed in the pipe, the velocity of the fluid through the restriction increases, the pressure drop across the restriction decreases. 三、填空，选择正确答案填入括弧中（每小题 3 分，共 30 分） 1.精度为 0.5 度，量程-100～100℃的温度计在量程内的最大误差为（ ）。 2.热电阻 Cu50 的金属材料为（ ）金属。 3.热电阻的三线制连接可以减少（ ）对测量精度的影响。 4.在所有流量测量方法中，（ ）流量计对被测介质产生的压损最小。 5.比例调节器的比例度太（ ），会引起系统稳定性变差，甚至产生不稳定。 6.DDZⅢ型调节器输入电路的主要功能是实现测量信号和（ ）的减法运算。 7.DCS 系统现场控制站的主要功能包括（ ）、报警和通信五大部分。 8.调节阀的流量特性指的是（ ）与流量间的关系

9.Ⅲ型电动调节器应用中只有( )到( 切换时 需要进行平衡操作。 10.工程上将阀门前后压差( kPa,流体密度为( kg/m 阀门全开时的体积流量称为流通能力 四、简答题(每小题4分,16分) 1.设某热电阻工作时的测量端e(t)和冷端电势e(t)分别为5.3mV和 2.1mV,则此时该热电偶的输出热电势为多少? 2.写出PID调节器的传递函数,指出其中哪一个参数是积分时间 回出世长 3.贮罐液位控制系统,贮罐内液体严禁溢出。其控制阀如何选择气开气闭 型式? 4已知加热炉对象传递函数为G(s) 求当输入燃油量有幅值 (2s+1)(6s+) 为4的阶跃变化时,输出温度的变化稳态值是多少? 五、问答计算题(每小题6分,24分) 1.在下面过程控制系统框图中的三个空白框内填入该环节的正确名称。 2.实验测取的对象飞升曲线如图,由图示结果写出该对象的拉普拉斯传递 函数。 第3页共5页

第 3 页 共 5 页 班 级 学 号 姓 名 … … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … … … … … … 订 … … … … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … 装 订 线 以 内 不 准 作 任 何 标 记 9.Ⅲ型电动调节器应用中只有（ ）到（ ）切换时 需要进行平衡操作。 10. 工程上将阀门前后压差（ ）kPa，流体密度为（ ）kg/m 2 阀门全开时的体积流量称为流通能力。 四、简答题（每小题 4 分，16 分） 1．设某热电阻工作时的测量端 eAB(t)和冷端电势 eAB(t0)分别为 5.3mV 和 2.1mV，则此时该热电偶的输出热电势为多少？ 2．写出 PID 调节器的传递函数，指出其中哪一个参数是积分时间。 3．贮罐液位控制系统，贮罐内液体严禁溢出。其控制阀如何选择气开气闭 型式？ 4.已知加热炉对象传递函数为   2 16 1 5    s s G s ，求当输入燃油量有幅值 为 4 的阶跃变化时，输出温度的变化稳态值是多少？ 五、问答计算题（每小题 6 分，24 分） 1.在下面过程控制系统框图中的三个空白框内填入该环节的正确名称。 2．实验测取的对象飞升曲线如图，由图示结果写出该对象的拉普拉斯传递 函数

3.设有离散PD调节运算参数:P=2:T=0.2:△T=0.5 且有采样输入X。=2:X1=5;求位置式离散PD调节运算结果Y=? 4.图示为电动PID调节器中的无源微分电路,根据图示参数写出该运算电路的微 分时间Td和微分增益Kd的表达式 R1 R3 参考答案 2 8 ABD B B D B D C cC 1.(√) (( 6.(×) ((( )) ±1℃C 2.铜 环境温度 4.电磁 5.小 给定信号 第4页共5页

第 4 页 共 5 页 3．设有离散 PD 调节运算参数：P=2；Td=0.2；ΔT=0.5； 且有采样输入 Xn=2；Xn-1=5；求位置式离散 PD 调节运算结果 Y n=? 4．图示为电动 PID 调节器中的无源微分电路，根据图示参数写出该运算电路的微 分时间 Td 和微分增益 Kd 的表达式。 + - Vi V0 R1 R2 R3 C1 + - 参考答案 一、 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 B ABD B B D B D C C C 二、 1. (∨) 2. (×) 3. (×) 4. (∨) 5. (∨) 6. (×) 7. (×) 8. (×) 9. (×) 10. (×) 三 1．±1℃ 2．铜 3．环境温度 4．电磁 5．小 6．给定信号

7.反馈控制、顺序控制、算术运算 8.调节阀阀芯位移 9.软手动;硬手动 10.100;1000 1.E=5.3-2.1=3.2mV 2.(s)=Kc(1+1/(Tis)+Tds),积分时间是Ti 3.为避免当控制信号中断时控制阀全关而导致液体溢出,应选气关式 4.4×5=20℃ 回出学 五、 -控制器叫执行器对象 检测 0.5 s+1 3. Yn=(1/P)(Xn+(Td/A T(Xn-Xn-1) =0.5(2-0.2*3)=0.4 Kd=(R2+R1)/R2 第5页共5页

第 5 页 共 5 页 班 级 学 号 姓 名 … … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … … … … … … 订 … … … … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … 装 订 线 以 内 不 准 作 任 何 标 记 7．反馈控制、顺序控制、算术运算 8．调节阀阀芯位移 9．软手动；硬手动 10．100；1000 四、 1．E=5.3-2.1=3.2mV 2．(s)=Kc(1+1/(Tis)+Tds),积分时间是 Ti 3．为避免当控制信号中断时控制阀全关而导致液体溢出，应选气关式。 4．4×5＝20℃ 五、 1． 2．   2 1 0 5   s G s . 3．Yn=(1/P)(Xn+(Td/ΔT)(Xn-Xn-1) =0.5(2-0.2*3)=0.4 4．Td=C1R3 Kd=(R2+R1)/R2