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仪表及自动化

2026-10-31 23:49:18   0  举报

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大学生期末考点

期末复习

大学生

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大纲/内容

仪表性能指标

精确度

绝对误差Δ=|x-x0|

相对误差δ=±Δ/（标尺上限-标尺下限）*100%

最大相对误差

精度等级数值越小仪表测量准确度越高

选表选大精确度选小

热电偶

工作原理热点效应

分度号B S

补偿导线以解决参比端温度的恒定问题

参比端温度补偿

计算方法计算法冰浴法机械调零法补偿导线法

电动单元组合DDZ3

电流信号

4~20mA

压力

20~100kpa

子主题

自动控制系统

定制控制系统

设定值不变

随动控制系统

输出与输入间存在比例关系

程序控制系统

依程序变化

闭环控制

给设定值发生偏差即产生控制作用

开环控制

只根据输入信号进行控制无设定值故不与设定值比较

静态与动态

静态

没有变量（输入不变系统环节不变输出处于相对静止）

动态

出现变量（从输入控制到静止平衡这个过程中整个系统的各个环节和变量都处于变化的过程）

过程特性参数

放大系数K

控制通道Ko=Δc(∞）/Δq=c(∞）-c(0）

反映了过程变化量的关系稳定特性参数

扰动通道Kf=Δc(∞）/Δf

指被控变量偏离设定值的程度

时间常数T

定义

输出变化量完成全部变化量的63.2%所需时间

滞后时间τ=τc+τo

容量滞后τc

系统接收指令后存在响应过程所需时间

纯滞后τo

系统接收处理指令的时间

流量检测

速度式流量

差压式元件孔板喷嘴文丘里管

<br>

靶式流量计转子流量计涡轮流量计电磁~ 漩涡~

容积式

椭圆齿轮

质量式

直接称量

压力检测

弹力式

压力传感式

应变式

金属导体或半导体材料制成电阻体基于应变效应 ΔR/R=kε ε是长度相对变化量成为应变

物位测量

零点迁移

气压信号范围 20~100kpa 电压信号1~5v

气动薄膜控制阀理想流量特性

线性

开度较小流量相对变化大灵敏度过高；开度较大流量相对变化较小灵敏度太小不适于负荷变化大的场合

对数

大开度变化大小开度变化小较灵敏

快开

迅速变化应急场合

控制器

e=y-r e>0 正偏差；e<0 负偏差

正作用 Δu随着e的增大而增大

副作用 Δu随着e的增大而减小

控制器运算规律

比例适用范围

负荷变化无偏差工况不变

积分控制适用范围

按偏差决定变化速度偏差为0即稳定

微分适用范围

按偏差变化速度来决定开启圈数抑制偏差幅度易于控制

PID实际运算

Δu（t）=KcA+[1+t/TI+(KD-1)exp(-KDt/TD)]   KD微分增益 TD微分时间 TI积分时间 Kc比例增益

比例度计算

<br>

方框图

r(t）设定值

y(t)测量值

e(t）偏差设定-测量/测量-设定

u(t)控制作用

c(t)被控变量设定值的工艺参数

q(t)操纵变量物料量或参数

f(t)扰动影响被控变量的因素

被控过程指器具

定制控制系统的过渡过程的形式

品质指标(计算）

衰减比n

最大动态偏差emax

超调量δ δ=B\C*100%

余差e（∞）

回复时间Ts与振荡频率ω 二者成反比

执行器（按能源分）

电动

执行机构角行程直行程

调节机构

子主题

气动

执行机构

薄膜式活塞式

液动

过渡过程

自衡

阶跃作用下被控变量不经过振荡向新稳态值靠拢

非自衡

无自衡非振荡

被控变量一直上升或下降直到极限

自衡的振荡

被控变量出现衰减并趋向新的稳态值

反向特性

被控变量先降后升

变送器

零点迁移

量程迁移

控制阀 

气开式

气关式

易燃易爆强腐蚀的选隔膜阀颗粒物选角型

<br>

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