自动化仪表试题1Word文档下载推荐.docx
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Ｃ、能量平衡
Ｄ、电流的热效应
10
、频敏变阻器主要用于（
D
）控制。
Ａ、笼形转子异步电动机的起动
Ｂ、绕线转子异步电动机的调整
Ｃ、直流电动机的起动
Ｄ、绕线转子异步电动机的起动
11
、低压断路器中的电磁脱扣器承担（
）保护作用。
Ａ、过流
Ｂ、过载
Ｃ、失电压
Ｄ、欠电压
12．S7提供了各种不同的组织块（0B），中断组织块是（）。
A．0B1B．OB101C．OB15D．OB40
答案：
D
13．用分度号为K的热电偶和与其匹配的补偿导线测量温度，但在接线中把补偿导线的极性接反了，则仪表指示为（）。
A．偏大B．偏小C．不变D．可能大也可能小
14．调节器的比例带越大，控制系统的过渡过程曲线（）。
A．越平稳，静差也越大B．越平稳，静差也越小
C．越振荡，静差也越小D．越振荡，静差也越大
A
15．若将一段电阻值为R的导线对折后并联起来，其电阻值为（）。
A．R/2B．R/4C．2RD．4R
B
16．在比例微分积分控制系统中，比例带δp、积分时间Ti、微分时间Td是PID调节器的三个重要参数。
δp越小，比例作用越强，Td越大，微分作用（），但是也能使控制系统产生较强的振荡。
A．越强B．越弱C．以上都不是D．无反应
17．测量气体流量时，取压孔应位于管道中上半部与管道（）成0-45°
角范围内。
A．水平中心线B．垂直中心线
18．计算机系统正确的上电顺序为（）。
A．应先给外围设备送电，然后再主机送电
B．应先给主机送电，然后再外围设备送电
C．二者均可以
19．对于调节器“正”、“反”作用的定义正确的是（）。
A．调节器的输出随测量值的增加而增加的作用为正作用，反之为反作用
B．调节器的输出偏差值的增加而增加的为正作用，反之为反作用
C．调节器的输出值随正偏差的增加而增加的为正作用，随正偏差的增加而减少的为反作用
C
20．用双法兰液位计测量容器内的液位，液位计的零点和量程均已校正确，后因维护需要，仪表的安装位置上移了一段距离，则液位计：
A．零点上升量程不变B．零点下降量程不变
C．零点不变，量程增大D．零点量程都不变
21．调节阀的流量特性取决于（）。
A．介质特性B．阀芯形状C．流通能力
22．某调节系统的比例带的数值已基本合适，在加入积分作用的过程中（）。
A．适当减少比例带B．适当增加比例带
C．无需改变比例带D．视具体情况而定
23．晶体三极管正常工作的基本条件是（）。
A．发射结加反向偏置、集电结正反向偏置
B．发射结加反向偏置、集电结加反向偏置
C．发射结加正向偏置、集电结加正向偏置
D．发射结加正向偏置、集电结加反向偏置
24．单回路定值调节系统的静态是指（）。
A．调节阀开度为零，调节器偏差为零
B．调节器偏差为恒定值，调节阀开度不为恒定值
C．调节器偏差为零，调节阀开度为50%恒定
D．调节器偏差为零，调节阀开度为恒定
25．串级调节系统参数整定步骤应为（）。
A．先主环后副环B．仅整定副环
C．先副环后主环D．无先后顺序，根据现场定
26．在测量蒸汽流量时，在取压口处一加装（）。
A．集气器B．冷凝器C．沉降器D．隔离器
27．表压是指（）和大气压之差。
A．标准大气压B．负压C．绝对压力D．工程大气压
28．差压变送器停用的正确步骤为（）。
A．首先关闭三阀组正负压手阀，打开平衡手阀，再关闭取压点手阀
B．首先关闭取压点手阀，再关闭三阀组正负压手阀，打开平衡阀
C．首先关闭取压点手阀，再打开平衡阀，关闭正负压手阀
D．首先打开平衡阀，再关闭正负压手阀，再关闭取压点手阀
29.电路如图所示，D1，D2均为理想二极管，设U1=10V，ui=40sinωtV,则输出电压uO应为c。
A．最大值为40V，最小值为0V
B．最大值为40V，最小值为+10V
C．最大值为10V，最小值为－40V
D．最大值为10V，最小值为0V
30.在三相交流供电系统中，一个△联结的对称三相负载，若改为Y联结，则其功率为原来的。
A.3倍 B.1/3倍 C.1/
倍D.
倍
31.在6SE70系列中，传动装置中的参数为100%时，对应于STEP7中的A。
A.27648B.16384C.4095D.8192
32.一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。
把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为。
A.7.07VB.5VC.10VD.9V
33.在STEP7的基本数据类型中，"
M100.0"
的数据类型是B。
A．ByteB．BoolC．WordD．DWord
34．导体在均匀磁场中切割磁力线运动时，感应电势的大小与（C）有关。
35．互感系数的大小值与（C）因素无关。
（A）两个线圈的匝数
（B）两线圈的相对位置
（C）两线圈的绕向
（D）两线圈的周围介质
填空题
1.在自动控制系统中常用的反馈形式有（电流）反馈、（电压）反馈。
（转速）反馈、（电流截止）反馈。
2、同步电机的（转速）与交流电（频率）之间保持严格不变的关系，这是同步电机与异步电机的基本差别之一。
3.调速系统中常用调节器有、、三种调节器。
比例调节器；
积分调节器；
比例积分调节器；
4.变频器双闭环调速系统包括环和环，其中两环之间的关系是为内环，为外环。
电流；
速度；
电流环；
速度环
5.变频器所采用的制动方式一般有、、等几种。
能耗制动；
回馈制动；
直流制动
6.在自动控制系统中常用的反馈形式有：
、、、
。
转速负反馈；
电压负反馈；
电流正反馈；
电流截止负反馈
7.STEP7中有、、、、五种定时器。
S-ODT、S-ODTS、S-PULSE、S-PEXT、S-OFFDT
8.西门子6SE70变频器控制字中OFF1、OFF2、OFF3这时个停机命令的优先级排序为。
off2>
off3>
off1
9.PLC有、、三种运行模式。
停机、运行、可编程运行；
10.最基本的逻辑运算是指、、非三种功能。
与；
或
11.RLC串联电路发生谐振的条件是：
感抗=容抗
13.矢量变换控制的基本思想是通过数学变换把三相电动机的定子电流分解成两个分量和。
励磁分量；
转矩分量（电枢分量）
14.转差率S是分析异步电动机运行性能的一个重要参数，当电动机转速越快时，则对应的转差率。
越小
15.电力场效应晶体管有三个引脚，分别为、、。
源极S；
栅极G；
漏极D
16.自动控制系统的动态性能指标有、、。
最大超调量、调整时间（过渡时间）、振荡次数
17.PLC容量的选择包括和用户程序两方面参数。
I/O点数、存储容量
18.化简数字逻辑电路的方法有化简法和化简法。
代数；
卡诺图
19.绕线型异步机动的串级调速就是在电动机的中引入附加调速。
转子电路；
反电动势
20.PLC的系统程序要永久保存在PLC中，用户不能改变，用户程序是根据生产过程和工艺要求编制的，可通过修改或增删。
编程器
21．按误差数值表示的方法，误差可以分为（）、（）、（）。
绝对误差；
相对误差；
引用误差
22．热电偶产生热电势的条件是（）、（）。
两热电势材料相异；
冷热两端温度相异
23．温标的种类很多，除摄氏温标外，还有（）、（）、（）等。
华氏温标；
热力学温标；
国际实用温标
24．调节器的比例度δ越大，则放大倍数Kc（），比例调节作用就（），过渡过程曲线越（），但余差也（）。
积分时间T2越小，则积分过渡（），积分特性曲线的斜率（），积分作用（），消除余差（）。
微分时间TD越大，微分作用（）。
越小；
越弱；
平稳；
越大；
越强；
越快；
越强
25．补偿导线分为（）和（）两类，其中X表示（），C表示（）。
补偿型；
延伸型；
补偿型
26．目前国内生产调节阀有（）、（）、（）3种流量特性。
线性；
等百分比；
快开
27．阀门定位器是基于（）原理工作的．
力平衡
28．双闭环比值调节系统由（）闭环回路，当主参数受干扰变化时副参数（），当副参数受干扰变化时主参数（）。
两；
跟踪变化；
不变化
29．可编程序控制器（PLC）是综合了（）、（）和（）的一种新型的、通用的自动控制装置．
计算机技术；
自动控制技术；
通讯技术
30．PLC的工作方式是（）。
循环扫描
判断题
1.对GTR，IGBT的过电流保护，不可以采用快速熔断器。
（）
√
2.当有源逆变电路负载端的电动势E与电流方向一致时，才可实现逆变。
3.开环系统对负载变化引起的转速变化不能自我调节，但对其他外界扰动是能自我调节的。
（）
×
4.在对称三相交流电路中，线电压为相电压的
倍。
（）
星型是，但是三角形不是
5.三相异步电动机旋转磁场的转向只与三相交流电的通电顺序有关。
6.三相异步电动机的电磁转矩与外加电压的平方成正比，与电源频率成反比。
7.电流截止负反馈是一种只在调速系统主电路过电流下起负反馈调节作用的方法，用来限制主回路过电流。
8．测量值小数点后的位数愈多，测量愈精确。
10．若流量孔板接反，将导致流量的测量值增加。
11．差压流量计导压管路，阀门组成系统中，当平衡阀门泄漏时，仪表指示值将偏低。
12．液位静压力
、液体密度
、液柱高度
三者之间存在着如下关系：
。
14．变频器按照控制方式分为v/f控制变频器、转差频率控制变频器、矢量控制变频器。
15．法兰变送器的零点调整和零点正负迁移是一回事，只是叫法不同。
16．实现积分作用的反馈运算电路是组RC微分电路，而实现微分作用的反馈运算电路是组RC积分电路。
17．使用铂铑－铂热电偶测温时，错用镍铬－镍铝热电偶的补偿导线，极性接得正确，将造成过补偿，使指示表偏高。
18．当调节过程不稳定时，可增大积分时间或加大比例度，使其稳定。
19．PLC安装接地时，应与动力设备公共接地。
PLC安装接地时，应与动力设备的接地分开。
20．串级调节系统由于副回路的快速作用，因而对于进入回路的扰动具有极强的抑制能力。
简答题
1.变频调速系统一般分为那几类？
变频调速系统一般可分为交流——交流变频和交流——直流——交流变频两大类，一般常用的都是交流——直流——交流变频器。
在这类变频器中，又可按输出电压调节方法的不同分为PAM与PWM两类；
按中间回路对无功能量处理方式的不同分为电压型和电流型两类；
按控制方式的不同分为U/f比例控制、转差率控制及矢量控制等三类.
2.接触器与中间继电器有何不同？
接触器主要用于控制主回路，触头容量大，具有很强的灭弧能力，操作频率高，寿命长。
而中间继电器触头容量小，没有灭弧室，不能用于控制主回路，只能作为控制回路的控制信号。
3.在调速系统中，既然有了电压负反馈环节，为什么还要设电流反馈环节？
在电动机负载变化时，电压负反馈仅能补偿发电机内电阻上的压降变化来维持发电机端电压大致不变，使电动机转速基本不变。
但是电压负反馈不能补偿由于电动机电枢绕组电压降变化而引起的转速变化，为了进一步提高机械特性的硬度来稳定电动机的转速，因此还要引入与电动机电枢电流成正比的电流正反馈。
4.可编程序控制器的工作方式都有哪些？
周期扫描方式、输入中断方式、定时中断方式、通信方式等。
5.PLC信号模块的作用？
电平转换：
即把外部设备的信息转换成CPU能够接受的信号，把CPU发送给外部设备的信号转换成能够驱动外部设备的电平；
抗干扰和滤波作用，将外部设备的电信号与CPU隔离。
6.直流电动机的调速方法有几种，各有何特点？
直流电动机的调速方法有三种（以它励电动机为例）。
（1）改变电枢电压调速：
转速特性为一组平行下移的直线，特点是空载转速随电枢电压的下降而减少。
（2）电枢回路串电阻调速：
转速特性为一组空载转速不变的直线，特点是所串电阻要消耗功率，电动机的转速随所串电阻的增加而下降。
（3）改变磁通调速：
弱磁调速的特点是电动机转速只能向上调高而不能向下调低。
7.IGBT元件有哪些优点？
IGBT绝缘栅双极性晶体管，是以场效应晶体管作为基极，以电力晶体管作为发射机和集电极复合而成的全控型电力电子器件。
除具有MOSFET的输入阻抗高、工作速度快、热稳定性好和驱动电路简单等优点外，还具有GTR的载流能力强、耐压高等优点，目前获得了广泛的应用。
8．什么是现现场总线？
所谓现场总线是指传递信息的公共道路，它时计算机和测量控制系统中的重要组成部分。
现场总线是指安装在过程现场的只能自动化仪表和装置，与设置在控制室内的仪表控制设备连接起来的一种全数字化、双向、串行、多站的通信网络。
9．热电偶测温时为什么需要进行冷端补偿？
热电偶热电动势的大小与其两端的温度有关，其温度—热电动势关系曲线时在冷端温度为0℃时分度的。
在实际应用中，由于热电偶冷端暴露在空间受到周围环境温度的影响，所以测温中的冷端温度不可能保持在0℃不变，也不可能固定在某个温度不变，而热电偶电势既决定于热端温度，也决定于冷端温度。
所以如果冷端温度自由变化，必然会引起测温误差。
为了消除这种误差必须进行冷端温度补偿。
10．在仪表、电气的设备中，哪些部分应接保护接地？
哪些部分应接在工作接地系统中？
接保护接地系统：
仪表盘（箱、柜、架）及底座，用电仪表的外壳，配电箱、接盒、电缆桥架、电缆电线的保护管、铠装电缆的铠装保护层等。
接工作接地系统：
信号回路的接地点，屏蔽接地、本安仪表的接地。
11．西门子S7-300系统一般常用模块类型和名称有哪些？
常用模块有电源模块、接口模块、程序模块、信号模块。
12．简述电/气阀门定位器的作用。
电/阀门定位器将来自调节器的4～20mA直流信号转换为0.2～1kgf/cm2的标准气压信号，以此来控制调节阀的行程，通过反馈机构又将阀的位置反馈至定位器，使阀位能按输入信号大小正确定位。
因此，电/阀门定位器可以克服调节阀填料对阀杆的摩擦力，克服调节阀前后压差大时产生的不平衡力，克服调节介质引起的对阀杆的阻力。
同时，定位器可以提高信号传送速度和实现正、反两种作用，从而改善调节品质，提高调节精度。
13．产生测量误差的原因有那些？
1）测量方法引起的误差；
2）测量工具、仪器引起的误差；
3）环境条件变化引起的误差；
4）测量人员水平与观察能力引起的误差；
5）被测对象本身变化引起的误差。
14．PLC主要有哪些功能？
答案；
1）逻辑控制功能；
2）定时控制功能；
3）计数控制功能；
4）步进控制功能；
5）数据处理功能；
6）回路控制功能；
7）通信联网功能；
8）自诊断及监控功能；
9）停电记忆功能；
15．一个自适应控制系统至少应包括哪三个部分？
1）具有一个检测机构，能对环境和过程本身进行监视；
2）具有衡量本系统控制效果好坏的性能指标的确切定义；
3）具有自动调整控制规律的功能。
16．什么是温标的三个要素?
温标的三个要素：
⑴选择了一些纯物质的平衡态温度做为温标的基准点；
⑵规定了不同温度范围内的基准仪器；
⑶建立了基准仪器的示值与国际温标间关系的插补公式。
17．常用温标有哪三种？
它们之间有何关系？
常用温标有摄氏温标（℃）、华氏温标（℉）和开氏温标（K）。
华氏温标和摄氏温标之间的关系是：
℃＝5（℉-32）/9
℉＝9℃/5+32
开氏温标和摄氏温标之间的关系是：
℃＝K-273.15
计算题
1.在图1所示电路中，A为理想运算放大器。
已知R1=R2=RL=10KΩ,R3=RF=100KΩ,U1=0.55V，求输出电压UO、负载电流IL及运算输出电流IO。
图1
解：
UO=R3/R2+R3（1+RF/R1）U1=100/10+100×
（1+100/10）×
0.55V=5.5V
IL=UO/RL=5.5/10=0.55mA
IO=IL=IF=IL+UO/F1+RF=（0.55+5.5/10+100）mA=0.6mA
答：
运算输出电压UO为5.5V，负载电流IL为0.55mA，运算输出电流IO为0.6mA。
2．三相异步电动机接到50HZ的交流电源上，其额定转速nN=1455r/min，试求：
（1）该电动机的极对数p；
（2）额定转差SN；
（3）额定转速运行时，转子电动势的频率。
（1）因异步电动机额定转差率很小，故可根据电动机的额定转速nN=1455r/min,直接判断出最接近nN的气隙旋转磁场的同步转速n1=1500r/min,于是
p=60f/n1=（60×
50）/1500=2
或p=60f/n1≈60f/n=（60×
50）/1455=2.06
取p=2
（2）sN=（n1－n）/n1=（1500－1455）/1500=0.03
（3）f2=sNf1=0.03×
50HZ=1.5HZ
3.一台笼型三相异步电动机，已知额定功率为PN=5KW，额定电压UN=380V，额定转速nN=2910r/min，过载系数λ=2。
求：
额定转差率SN，额定转矩TN和最大转矩Tm。
①求额定转差率SN
SN===0.03
②求额定转矩TN
TN=9.55（PN/nN）=9.55×
（5×
103/2190）=16.4（N•m）
③求最大转矩Tm
Tm=λ×
TN=2×
16.4=32.8（N•m）
4.RLC串联电路中，接入工频电压220V,通过电流为4A,已知R=33Ω,C=40∪F,试求电感L为多少？
XC=1/ωc=1/314*40*10-6=80ΩZ=U/I=220/4=55Ω
Z=
|XL1-XC|=
=
=44Ω即：
XL1-XC=44ΩXL1=44+XC=44+80=124Ω
XC-X12=44ΩX12=80-44=36ΩL1=
=124/314=0.395H
L2=
=36/314=0.115H
5.相对称负载中，每相阻抗Z=6+j8Ω，每相负载额定电压为380V，
已知三相电源线电压为380V，问此三相负载应作何种连接？
试计算相电流和线电流及三相负载所消耗的功率？
三相负载应作三角形连接。
IP=
Il=38
cosφ=6/10=0.6
P=
ULILcosφ=
380×
38
0.6=25992W
6．某人将镍铬-镍硅补偿导线极性接反。
当炉温实际控制在800℃时。
若热电偶接线盒处温度为50℃，仪表接线端子温度为40℃，仪表显示的温度值在毫伏对照表中对应多少毫伏值？
（毫伏对照表中800℃、50℃、40℃分别应33.28mV、2.02mV、1.61mV）
如补偿导线接反，则仪表的电势为
E（800、40）=E（800、0）-E（50、0）-[E（50、0）-E（40、0）]
=33.28-2.02-2.02+1.61
=30.85mV
但仪表示值仍按正常接法指示，即
E（800、40）=E（t、0）-E（40、0）=0
于是得30.85=E（t、0）-1.61
E（t、0）=32.46mV
7．与节流装置配套的差压变送器的测量范围为0-39.24KPa，二次表刻度为0-10t/h。
若二次表指示50%，变送器输入差压△P为多少？
变送器输出电流I0为多少（分变送器带开方和不带开方）？
测量与差压的关系为M＝K×
（K为常数）
M100%＝K×
＝10t/hM100%＝K×
＝5t/h则（10/5）2＝（39.24/△P）
△P＝9.81KPａ
带开方：
4+（20-4）*5/10=12mA
不带开方:
4+（20-4）*9.81/39.24=8mA
8．一单法兰液位计测量开口容器液位，其最高液位和最低液位到仪表的安装距离分别为h1=3m,h2=1m,如下图所示，若所测介质密度ρ=1g/cm3，求仪表的量程及迁移量？
由图可知仪表测量的有效量程高度为h1-h2=2m,所以仪表的量程△P=（h1-h2）ｐg=（3-1）×
1×
9.81=19.62KPa，当液位最低时，仪表正负压室的受力分别为P+=ｐgh2=1.0×
9.81×
1=9.81KPa，P-=0，所以液面计迁移量为P+-P-=9.81-0==9.81KPa
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