第一章：作业：1. DDZ 和QDZ 的信号传输标准，DCS 和FCS 的名词解释2. 某压力表刻度0～100kPa ，在50kPa 处测量值为49.5kPa ，求在50kPa 处仪表示值的绝对误差、示值相对误差和示值引用误差？3. 某台测温仪表的测温范围为－100～700℃，校验该表时测得全量程内最大绝对误差为＋5℃，试确定该仪表的精度等级。
4. 某台测压仪表的测压范围为0～8MPa 。
根据工艺要求，测压示值的误差不允许超过± 0.05 MPa ，问应如何选择仪表的精度等级才能满足以上要求？5. 某待测电流约为100mA, 现有0.5 级量程为0~400mA 和1.5 级量程为0~100mA 的两个电流表，问用哪一个电流表测量比较好？6. 某DDZ- Ⅲ型温度变送器测量范围是300-700 ℃ ,当温度由400℃变化到600℃时, 变送器的输出如何变化？7. 差压变送器的量程为0~100 KPa ，现负迁移50% ，仪表的量程和测量范围分别为？答案：1.QDZ 信号标准：20kPa~100kPaDCS: 集散控制系统FCS ：现场总线控制系统2.8.9.解：用 0.5 级量程为 0~400mA 电流表测 100mA 时，最大相对误差：X100x2mS%1.5% 1.5%x100说明选择合理的量程， 即使用1.5 级表也可以比0.5 级表准确。
10. 8mA ~16mA11. 仪表的量程为 100Kpa 仪表的测量范围为-50~50Kpa第二章：作业：课后 2，4，5，6，7，8， 9，11， 19，202-5 由 K 分度号热电偶 （包括补偿导线 ）、冷端温度补偿器和配 K 分度号的动圈仪表组成一个温度检测系统， 测量显示 782 ℃，此时室温为 32℃，后来发现所用的冷端补偿器型号为 S ，与 K 分度号热电偶不配套，则实际温度？2-6 用 K 型热电偶测某设备的温度，测得的热电势为 20mV ，冷端（室温）为 25C ，求设备 的温度？如果改用 E 型热电偶来测温，在相同的条件下， E 热电偶测得的热电势为多少？x1S%4000.5% 100用 1.5 级量程为 0~100mA 的电流表测2%100mA 时，最大相对误差：2-2 用热电偶测温时，为什么要进行冷端温度补偿？其冷端温度补偿的方法有哪几种？2-12 某台空压机的缓冲器，其工作压力范围为 1.1~1.6MPa ，工艺要求就地观察罐内压力，并要求测量结果的误差不得大于罐内压力的5％，试选择一台合适的压力计（类型、测量范围、精度等级），并说明其理由。
2-19 有一台电动差压变送器配标准孔板测量流量，差压变送器的量程为16kPa ，输出为4mA ～20mA ，对应的流量为0t/h～50t/h 。
工艺要求在40t/h 时报警。
问：（1）差压变送器不带开方器时，报警值设定在多少毫安？答案：2-2：解：（1）热电偶的热电势只有当T0（或t0）恒定是才是被测温度T（或t）的单值函数。
热电偶标准分度表是以T0＝0℃为参考温度条件下测试制定的，只有保持T0＝0℃，才能直接应用分度表或分度曲线。
若T0≠ 0℃，则应进行冷端补偿和处理。
（2）冷端温度补偿的方法有：延长导线法，0℃ 恒温法，冷端温度修正法，冷端温度自动补偿2-4 ：现用一支镍铬-铜镍热电偶测某换热器内的温度，其冷端温度为30 ℃ ，显示仪表的机械零位在0℃时，这时指示值为400 ℃，则认为换热器内的温度为430 ℃对不对？为什么？正确值为多少度？（2）带开方器时，报警值又设定在多少毫安？解认为换热器内的温度为430℃ 不对。
设换热器内的温度为t，实测热电势为E（t ，30），根据显示仪表指示值为400 ℃，则有E（t，30）= E （400 ， 0） ，由中间温度定律并查镍铬 -铜镍（ E 型）热电偶分度表，有E （t ， 0）= E （t ， 30）+ E （30 ，0）= E （400 ，0）+ E （30 ， 0）=28943+1801=30744 V反查镍铬 -铜镍热电偶分度表，得换热器内的温度 t=422.5 ℃2-5 ： E K （782 ， 0）= E k （t ， 32）+ E s （32 ， 0）E k （t ， 32）=32.537-0.185=32.352E K （t ， 0）= E k （t ， 32）+ E k （32 ， 0） E K （t ， 0）=32.352+1.285=33.637所以 t= 809 度2-6：解 用 K 型热电偶测温时，设设备的温度为t ，则 E （t ， 25）=20mV ，查 K 型热电偶分度表，E （25， 0）=1.000mV 。
根据中间温度定律，E （t ， 0）= E （t ， 25）+ E （25 ， 0）=20+1.0=21.000 mV 反查 K 型热电偶分度表，得 t=508.4 ℃若改用 E 型热电偶来测次设备温度，同样，根据中间温度定律，测得热电势为E E （508.4 ，25）= E E （508.4 ， 0） E E （25， 0）=37678.6 1495=36183.6 V 36.18mV 。
2-7 ：（1） 0，冷端温度，小（ 2 ）满量程， 0 ，大 （ 3 ）小2-8 ： T=1100 2-9 ： 8.75mV2-11: P 表 =P 绝 -P 大 P 大 =P 绝 +P 负不带开方器时， （I-4） /16= （ 40/50 ）^2 所以 I=14.24mA 带开方器时， （ I-4） /16=40/50 所2-12：解 空压机缓冲器内压力为稳态压力，其工作压力下限p min =1.1MPa ，工作压力上限最小工作压力与选用压力表量程关系，有4p max =1.6MPa 。
设所选压力表量程为 3p maxp ，则根据最大、4pmax1.62.13( MPa )p minp 3pmin1.1 3.3( MPa)31) ，可选 YX-150 型、测量范围为根据测量误差要求，测量的最大误差为根据压力表量程系列（附表0~2.5MPa 的电接点压力表。
则所选压力表的最大引用误差应满足max 1.1 5%=0.055(MPa)12.max100% 2.2%3. 0要求，故可选精度等级为1.5 级的压力表。
2-19 ：(1)以I=16.8mA 2-20 ：量程：0~H0 对应的压力值，即0~pgH0, 不需要迁移第三章作业：13. 测量高温液体 （指它的蒸汽在常温下要冷凝的情况） 时，经常在负压管上装有冷凝罐 （ 见题 3-19图） ，问这时用差压变送器来测量液位时，要不要迁移？如要迁移，迁移量应如何考虑？14. 某理想 PID 调节规律， Kc=2, Ti=30s,Td=0, 试画出在如图所示输入方波作用下的调节器输 出波形 .3．题 3-19 图 高温液体的液位测量输出变化是多少？ 答案负压室压力gH (h 2 h 1) g2)现象，为了使正、负压室的压差H=0 时， p=0 ，该差压变送器测液位时需要4. 解： 差压液位计正压室压力p 1= gh 1+ gH +p 04．一台比例作用的电动温度调节器，量程是2．(1)100-200 ℃，调节器输出是25℃，相应调节器 4-20mA ，当调节器比例度变为 50% ，则当指示值变化 H=0 时， p= (h 2 h 1) g 。
这种液位测量时，具有 “负迁移 零点迁移，迁移量为(h 2 h 1) gⅢ 型比例积分控制器，比例度 为 100 ％，积分时间 0.2mA ，试问经过 5min 后，输出将由gh 2+ p 015. 某台 DDZ为 5mA 。
某瞬间，输入突然增加了 TI 为 2min 。
稳态时，输出 5mA 变化到多少？y K [ e(t)c1 e(t ) dt ]t 0,y因此，可以从阶跃响应曲线上确定 KC ，TiA=1 ，则 t=0, y=Kct=Ti y=2Kc3．解：e(t)A 在阶跃输入作用下，即调节器的输出为：y K (Ac1 At)t T I , y2K Ac(1) (下面一条标号为1，上面为2)Kc2=2, T2=1(2)比例、积分作用减弱，影响比例的是Kc1=0.5 ，T1=0.5P，影响积分作用的是P 和Tiu 8mA16. 解 控制器的放大倍数10.2 0.2 5 0. 7( mA)2所以，经历时间 5min 后，控制器的输出为emaxeminu umax min100% / 50% 200 100 20 4K P =1/ =1/100%=1控制器的积分时间 T I =2min ，稳态输出p 0=5mA ；控制器的输入变化量为A=0.2mA经历时间 t=5min 。
则输出变化量Kp K A P At 1P 1 TIp= p0+ p=5+0.7=5.7(mA)第四章：4-3 数字化PID 的位置式和增量式分别是什么？试比较二者优缺点。
绘制增量式数字PID 算法的程序框图4-5 数字控制系统中，如何消除积分饱和现象？第五章：５－２５－３５－４５－７５－８补充：1. 执行器按照使用的能源可分为_________ 、___ 、 _______ 三种。
2. 调节阀的流量大小与_____________ 和有关。
3. 当调节阀的情况下，所获得的流量特性称为工作流量特性。
时得到的流量特性称为理想流量特性。
4. 电动执行器有____________ 行程和_____ 行程两种。
5. 控制系统中选择气开阀或气关阀主要从__________________ 角度考虑。
6. 调节阀的流量特性和什么有关？什么是阻力比系数？串联管道什么情况下发生畸变，如何畸变？7. 流量特性的选择原则？8. 调节阀所能控制的________________ 的比值成为调节阀的可控比。
9. 调节阀流量特性的选择一般根据经验从三个方面考虑：_____________ 、 ___ 、 ________ 。
10. 如图系统阀门气开气关型式和调节器正反作用应选（）。
补1：一台DDZ —Ⅲ型温度比例控制器，测量的全量程为0～1000 ℃ ，当指示值变化100 ℃，控制器比例度为80％，求相应的控制器输出将变化多少？50%e p p 20 4 100 1.6 max min 80%p x x p 1000 0 p max min补充 2：某电动比例调节器的测量范围为 100~200 ，其输出为 C 度从 140 变化到 160 时，测得温度调节器的输出从 C Cmax min100%ymin 控制器的输出变化量p=1.6/80%=2(mA)y yminmin ymax0~10mA 。
当温3mA变化到7 310 0补充作业：17. 如图所示，用差压变送器测敞口容器液位，其最低液位和最高液位到仪表的距离分别为h1=1m ，h2=3m, 若被测介质的密度为980kg/m3, 求：1）该变送器的量程为多少？2）是否需要迁移？迁移量为多少？80%2：某负作用理想PID 调节规律，，Ti =2min,T d=0, 在t=t 0 时刻加入一幅值为1mA 的阶跃信号，若调节器的起始工作点为6mA ，试画出调节器的输出波形。