過程控制習題

1、考題考題1什么是真值？什么是約定真值？相對真值？答真值是一個變量本身所具有的真實值，它是一個理想的概念，一般是無法得到的。所以在計算誤差時，一般用約定真值或相對真值來代替。約定真值是一個接近真值的值，它與真值之差可忽略不計。實際測量中以在沒有系統(tǒng)誤差的情況下，足夠多次的測量值之平均值作為約定真值。相對真值是指當高一級標準器的誤差僅為低一級的13~120時，可認為高一級的標準器或儀表示值為低一級的相對真值。2什么叫儀表的基本誤差、測量誤差

2、和附加誤差有何區(qū)別答儀表的基本誤差是指在規(guī)定條件下儀表的誤差。儀表在制造廠出廠前，都要在規(guī)定的條件下進行校驗。規(guī)定條件一般包括環(huán)境溫度、相對濕度、大氣壓力、電源電壓、電源頻率、安裝方式等。儀表的基本誤差是儀表本身所固有的，它與儀表的結構原理，元器件質(zhì)量和裝配工藝等因素有關，基本誤差的大小常用儀表的精度等級來表示。使用儀表測量參數(shù)時，測量的結果不可能絕對準確。這不僅因為儀表本身有基本誤差，而且還因為從開始測量到最后讀數(shù)，要經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)換

3、和傳遞過程，其中受到使用條件、安裝條件、周圍環(huán)境等一系列因素影響，也要產(chǎn)生一定的誤差。所以在很多情況下，儀表的顯示數(shù)值與標準值(真實值)之間存在著一個差值，這個差值稱為測量誤差。通常情況下，儀表的測量誤差大于基本誤差，因為測量過程還產(chǎn)生二些附加誤差。附加誤差是儀表在非規(guī)定的參比工作條件下使用時另外產(chǎn)生的誤差。如電源波動附加誤差，溫度附加誤差等。3什么是儀表的反應時間用什么方法表示答當用儀表對被測量進行測量時，被測量突然變化以后，儀表指示

4、值總要經(jīng)過一段時間后才能準確地顯示出來。反應時間就是用來衡量儀表能不能盡快地反應出參數(shù)變化的品質(zhì)指標。反應時間的長短，實際上反映了儀表動態(tài)特性的好壞。反應時間的表示方法有兩種。(1)當輸入信號突然變化一個數(shù)值后，輸出信號將由原始值逐漸變化到新穩(wěn)態(tài)值。儀表的輸出信號(即指示值)由開始變化到新穩(wěn)態(tài)值的632％所用的時間，即為反應時間。(2)用變化到新穩(wěn)態(tài)值的95％所用的時間來表示反應時間。4什么是壓力它的法定計量單位是什么霍爾片在磁場中移動

5、，使通過霍爾片的磁感應強度發(fā)生變化，從而引起霍爾電勢的變化而工作的。它之所以能將壓力的變化線性地轉(zhuǎn)換成霍爾電勢，是因為它將霍爾片放置在如圖3—2所示的線性非均勻磁場中，霍爾片處于線性非均勻磁場的中間位置時，霍爾片左右兩半所通過的磁通方向相反，大小相等，故在霍爾片左右兩半產(chǎn)生的霍爾電勢也是大小相等方向相反的，故導出端的總電勢為零。當霍爾片隨彈性元件的變形位移而發(fā)生位移后，霍爾片左右兩部分所通過的磁通不僅方向不同，且大小也不相等，故其電勢導

6、出端的總電勢不再為零，其大小與霍爾片位移有線性關系(因該磁場采用了特殊形狀的極靴，使磁感應強度的分布呈線性規(guī)律)。這就是霍爾壓力傳感器能將壓力的變化線性地轉(zhuǎn)換成霍爾電勢的原因。10什么叫應變片如何用它來測量壓力答應變片是由排列成柵狀的高阻金屬絲、高阻金屬箔或半導體粘貼在絕緣的基片上構成。上面貼有覆蓋片(即保護片)，電阻絲兩端焊有較粗的銅絲作引線，以便與測量電路連接。如圖3—3所示。應用時，先將應變片牢固地粘貼在試件表面，使其組合成一體，

7、這樣當試件受力產(chǎn)生變形時，應變片隨同試件表面一起變形，從而引起電阻變化，變化值和應變片粘貼的構件表面的應變成正比，最后通過測量電路和轉(zhuǎn)換電路，輸出相應的電壓和電流。應變片是一種重要的測量敏感元件，它有很多品種系列。長的有幾百毫米，短的只有0.2mm，有單片、雙片、應變花和各種特殊形狀的圖案，可以用在高溫、低溫和其他各種場合，其用途主要在實驗應力分析中測量應力，但也可以做成各種類型的傳感器，如壓力傳感器、加速度計、線位移傳感器等。11簡述

8、壓阻式壓力傳感器的工作原理及特點。答壓阻式壓力傳感器是基于單晶硅的壓阻效應而工作的。當壓力變化時，單晶硅產(chǎn)生應變，使直接擴散在上面的應變電阻產(chǎn)生與被測壓力成比例的變化，再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。它的特點是精度高、工作可靠、頻率響應高、遲滯小、尺寸小、重量輕、結構簡單等。更可適應于惡劣的環(huán)境條件下工作，便于實現(xiàn)顯示數(shù)字化。12什么是兩線制兩線制有什么優(yōu)點答兩線制是指現(xiàn)場變送器與控制室儀表聯(lián)系僅用兩根導線，這兩根線即是電源線，又是