____ ____ _____ _____ 24)84 9 )3.87 4 )20.92 23)16.33
____ ____ _____ _____ 52)1.56 3 )1.41 9 )0.63 86)6.278
____ ____ ____ ____ 4 )6.8 5 )39.5 7 )53.9 14)15.4
____ ____ _____ _____ 24)60 3 )1.11 6 )55.62 93)54.87
94)6.58 8 )1.68 5 )0.45 60)4.14
____ ____ ____ ____ 3 )3.9 6 )48.6 8 )66.4 19)70.3
____ ____ _____ _____ 26)39 6 )2.34 8 )61.84 35)24.15
____ ____ _____ _____ 73)6.57 3 )1.53 6 )0.66 71)4.473
____ ____ ____ ____ 4 )5.2 7 )63.7 4 )37.2 15)58.5
26)91 7 )3.43 9 )45.99 92)81.88
____ ____ _____ _____ 91)8.19 9 )2.79 9 )0.99 69)6.141
____ ____ ____ ____ 3 )3.3 3 )15.3 4 )39.6 16)46.4
____ ____ _____ _____ 22)77 4 )2.52 3 )15.09 67)26.13
____ ____ _____ _____ 75)2.25 2 )1.46 7 )0.49 17)1.581
5 )8.5 7 )35.7 3 )18.9 16)68.8
____ ____ _____ _____ 18)63 3 )2.37 8 )60.08 83)75.53
____ ____ _____ _____ 86)7.74 8 )3.28 5 )0.35 49)4.263
____ ____ ____ ____ 4 )6.8 3 )18.9 3 )24.9 14)37.8
____ ____ _____ _____ 28)98 7 )4.41 8 )41.84 21)4.83
65)1.95 7 )1.19 7 )0.49 50)4.95
____ ____ ____ ____ 4 )6.8 5 )34.5 9 )53.1 16)27.2
____ ____ _____ _____ 20)50 3 )0.63 5 )36.55 41)34.03
____ ____ _____ _____ 98)6.86 8 )5.68 9 )0.81 77)0.847
____ ____ ____ ____ 4 )7.6 9 )78.3 3 )29.7 12)13.2
仪表计算题30
计算题
1. 有一个被控对象,它的对象特方程式为5dy(t)/dt+y(t)=2x(t),在单位阶跃信号的作用下,当t=15秒
-3
的近似值是多少?。(e≈0.05)
解:由对象特性方程可
-t/T
特性方程的解为:y(t)= KA(1- e) 将所有已知件入公式,可
答:在单位节越信
2. 有一用隔离液测量的差压送器,负压管在运行中由于隔离液漏完而满残油介质,孔板取压点到差压变送正负压室的垂直离为1.5m 。残油密度ρ残=0.885t/m,隔离液甘油的密ρ甘=1.26t/m, 仪表的测量范围△Pmax=40000Pa,对应的最大流量Mmax=40t/h,试由于负压管漏而
33
解: 己知△Pmax=40000Pa,高度h=1500mm,Mmax=40t/h, ρ残=0.885t/m,ρ甘=1.26t/m
负压管充满残油后的
△P 1=(ρ甘-ρ残)gh =(1.26-0.885)9.81×1.5×1000 =5518(Pa ) 由于流量与差压满足
3
3
?p M 2
=2
?p max M max
式中 △P ——附的测量差压变化; M——由于△P 所引起的流变化量; △Pmax ——最大设计差压值,Pa ; Mmax——为最大设计流量值,t/h。 故由于负压管漏完隔离液后所
M= Mmax
?p 5518
=40×=14.9 (t /h )
?p max 40000
3. 某测量系统由测量元、变送器和指仪表组成。要求系统
选用精度分别为0.1级、0.5级和1级的测量元件、变器和指示仪能否满足系统对差的要求?请用数据说明。如不能满足,此矛盾又该
答:选用测量件和仪表组成
E S =±0. 12+0. 52+12%=±. 26%=±1.12%
此值大于系统允许误差(±1%),因此不能满足系统对误差的求。从选用量元件和仪表的精等级不难看,由示仪表的精度为1级,以,无论把测量元件和变送的精如何提高,也不能使系统误差≤士1%。因此,只有把指示仪表的精度提高一级,改用0.5级的指示仪表,
E S =±0. 12+0. 52+0. 52%=±0. 51%=±0.71%<士1%
4. 与节流装置配套差压变送器的测量范围为0~39.24kPa ,二次表刻为0~10t /h 。 ①若二表指示50%,变送器输
解:①流量与差
M=K ?p (K为一常数)
M100%=K39. 24=10t/h (1) M50%=K ?p =5t/h (2) (1)式比(2)式 (
10239. 24
△P=9.81(kPa ) ) =
5?p
变送器输出电流范围
39. 2420-4
I。=8(mA ) =
9. 81I 0-4
②因节流装置及流量特性不变,K 仍为原来的常。将二次表刻度改为0~7.5t /h ,只需将差压变送器的量程
M100%=K. 24=10t/h (3) M100%=K ?p =7.5t/h (4) (3)式比(4)式 (
10239. 24
△P '=22.07(kPa ) ) =
7. 5?p
将变送器测量范围改为0~22.07kPa ,二
5. 已知浮筒和拉链的总重量W 3.7Kgf ,浮筒长度L=800mm,
3
/cm ,试求输
解:浮筒可能受到
πD 2
3. 14?22
L γ介=×80×0.55=138.16(gf ) 44
输出为100%时应的挂重重量(砝码盘
πD 2
4
L γ介=3700-138.16=3561.84(gf )。
把138.16gf 4等分(34.54gf ),并作适当计算便可得出下表所
轻
3
6. 有一浮筒液位计用来测量面,已知浮筒重量W=1760gf,浮筒的体积V=1258cm,两种液体
33
/cm 和γ重=1.2gf /cm ,试求输出分别为0%、50%、100%时相应的挂
解:处于最低界位(输出为0%)时浮完全浸没在轻组分液体中,
=0.8gf
这时相应的挂重重量为: W-V γ轻=1760-1006.4=753.6 (gf)
处于最高界面(输出为 100%)时筒完全浸没在重组的液体中,
这时相应的挂重重量为: W-V γ重=1760-1509.6=250.4 (gf) 因此,挂重量的最大变化量为753.6-250.4=503.2(gf )。把它分成4等分(每等份为125.8gf ),便可得出
轻
3
7. 有一电动浮筒液位变送器来测量界面,其
3
=0.8g/cm。试求输出为0%、50%和100%时所对应灌水高度。 : 最高界面(输出为100%)所对应的最大
L水=
1. 2
?800=960 mm 1. 0
最低界面(输出为0%)所对应的最小灌水
0. 8
?800=640 mm 1. 0
由此可知用水代校时界面的
显然,在最高界面时用水已不能进行验,这时可将零降到800-320=480mm处来进行校验。其灌水高度和输出压力的对应
这样校验结束后,再把浮室灌水到640mm ,并把输为电流4mA ,这就完成了校
8. 用1151D 电容式差变测流量, 已知△Pmax=60kPa,次表量程为0~200t/h,当输出头(开方) 指示流量为20%、40%、60%、80%时输出电
?P G
=() 2
?P max G max
?P I
=() 2
?P max Im ax I G
=() 2 ∴
Im ax G max
解:
又∵流量为20%、40%、60%、80%,实际
G 402
) 2×16mA+4mA =() ×16mA+4mA=4.64(mA)
G max 200G 802
) 2×16mA+4mA =() ×16mA+4mA=6.56(mA) (2) I=(
G max 200
∴(1)I=(
G 1202
) 2×16mA+4mA =() ×16mA+4mA=9.76(mA)
G max 200G 1602
) 2×16mA+4mA =() ×16mA+4mA=14.24(mA) (4) I=(
G max 200
(3) I=(
答:当流量指示为20%输出电流为4.64mA ;当流量指示为40%出流为6.56mA ;当流量指示
9. 有一台电动压变送器, 表量程为25000Pa ,对应的最流为50t/h,工艺要求40t/h时警。问:①不带开方器时,报警值设定在多少?②带开方器时报警信号
解:①不带
2
△P 1=25000×(40/50)=16000Pa
对应40t/h
对应40t/h的差压 △P 2=25000×(40/50)=20000Pa
对应40t/h的输值 P出2=(20000/25000)×16+4=16.8mA ∴ 报警S=16.8mA 答:(1)不带开方器时, 报警值设定在14.24mA ;(2)带开方器时报警信号设
3
10. 电动型差压变送器测量范围为0-33.33kPa ,相应流量0-320m /h,求输出信号为13.6mA 时,差压是多少?相应的
解:差压变器差压输的信
△P/△P max =I/Imax 故 △P=△P max. I /Imax · =20kPa
因为流量与差压平方根成正比,而
Q
=Q max
Q=
I
Im ax
I . 6-4
?Q max =?320=247. 9 m3/h Im ax 20-4
3
所以当差压变送器输出13.6mA 时,差压是20kPa ,相应的流量为247.9 m/h。
333
11. O2标准状况密度ρN =1.4289Kg/m。5atm 25℃时O 2的密ρ=6.5477Kg/m,流量为Q=45m/h,
状况下的流量Q N ?
解: ρN *QN =ρ*Q 1.4289*QN =6.5477*45
3
答:O 2标
12. 一台差压变器配孔板测量流量,原设计△P=63kPa,流量G=125t/h,安装时错装一台△P '=40 kPa的,用后指示流量刻度的80%,问真实流量G '是多少? 解:设启用后指示满刻
则
40?P G ?P
= G"=G×=125×=99.6(t/h)
63?P G ?P
G '= G"×80%=99.6×80%=79.7(t/h)
答: 实际流量为79.7t/h。
13. 有一台DDZ -Ⅲ型调节,其输出信号为4~20mA.DC ,实现
积分时间Ti=0.5min;稳态时,输电流I=12mA。瞬间,输入突
?100?1?110? ?e +e *?t =0. 4+?0. 4?3 ?=3. 5mA ?δs ?T i 5??80?
最后输出电
调节器正作用 I=12+3.5=15.5mA; 调节器
14. 有一规格为2×1.5(电阻值0.77欧姆/m)的镍铬-康补偿导线,在热电和动圈仪表间相长度为15m 。试该补偿导线能否使用? 解:补偿线的总长度为 15×2=30m 补偿导线的电阻值
因为动圈仪表一般要求线电阻值为15欧姆,所
33
15. 已知Qmax=100m/h,
Q max ?P r
=
10041
=50 Cr=1.17c=1.17×50=58.5
答:该阀的流量
16. 如图所示,用法兰液面计测量口容器的界位,h 1=20cm,h 2=20cm,h 3=200cm,h 4=30cm,被
333
度ρ1=0.8g/cm,重液体密度ρ2=1.1g/cm,液面计毛管的硅油密度ρ0=0.95g/cm,(1)仪表的量程和迁移量?(2)仪表在使用过程中改变位置,对输
解:(1)仪表的
△ P=h3(ρ2-ρ1)g=2000×(1.1-0.8)×9.81=5886(Pa)
界面最低时,仪表正、负压室
=P1+(200+200+2000)×0.8×9.81+300×1.1×9.81-h ×0.95×9.81 =P1+22072.5-9.32h
P -=P1+h1ρ1g+(h2+h3+h4-h) ρ0g
=P1+200×0.8×9.81+(200+2000+300-h)×0.95×9.81 =P1+24868.4-9.32h
于是仪表的迁移
因P +<P -,
(2)由于仪表的调校范液面计安装高度h 无关,所以表调校后再改变安装位置不影响仪
3
17. 过热蒸汽的最大流量Gmax=100t/h,选用管道D=200mm,蒸汽密度ρ=38kg/m,蒸汽管道最大体积流
解:质量流量和体
Q=G/P ∴Q=
100?1000
=2631. 58(m3/h)
38
3
答:管道内蒸
18. 某装置采用TPS(GUS/HPM)控制系统,如果模拟量输入点AI 为95点,均高电平输入信号4-20mA, 其中控制回路37个,假设均为单回路控,其余指回路,对控制回输入需要考虑冗卡件置,考虑裕量,如果请您设计,请问少需要多HLAI 卡件?HLAI 卡按每个卡件16通道计
HLAI高电平模拟量输
需要至少6+4=10个HLAI 卡件。
19. 现场总线设备最低要9V 电压能工作,在非本质安全情况下,电源电压通常为21V ,典型
消耗的电流为12mA 。假用A 型电缆,导线电阻率为22Ω/km,若挂接16台设备,其最大传输距离
-3
解: 导线电阻= 22×2×L
U -9
=12?10-21=1.4km 3
?16?2?22
3
20. 一个10m 高的装水罐(密1000kg/m), 变送器安在罐下半米处,要
32
解: 已知:ρ= 1000kg/ m ,g = 9.81m/s
则: LRV= 0.5 × 9.81 × 1000 = 4.905 kPa
URV= (0.5 + 10 ) × 9.81 × 1000 = 102.9 kPa
XD_SCALE 应设置为 4.905 kPa--102.9 kPa OUT _SCALE 应设置为 0—10m
21、有一个变化范围为320—360kpa 的 压力,用下列A 、B 两台压力变送进行测量,么常情况下哪一台的测准确度高些?压力变送器A :1,0—600kpa 。压力变送器B :1级,250—500KPa 。 解:用送器A 时,
δmax=±1%×(600-0)=±6kpa 若用变送器B ,则
δmax=±1%×(500-250)=±2.5kpa 显然,用变送器B 量准确度高些。 22、 有人在校
常的吗(如果仪表的测范围为50-150kpa绝
解:绝对压力变送器测的是压力,该仪
时,仪表输
输入150kpa绝压时,
仪表在大气压力下,即输入的是大气压力100kpa时,仪表的输出为
100-50
×(20-4)+4=12mA
150-50
仪表输出正好为12mA, 所以是正常。 23孔板和压送器配套测流体流量,变送
仪表投用后发现,管道内实际流量很小,变送器的输出只5.5mA左右。如果希望变送器
mA左右,则如何更改差压变送器测量范围,更改测得的最
Io-4
16
已知 变送器的量程差压△pmax=80kpa, 输
②变送器更改后的量程△p改 因变送器输入7.5kpa时
③变送器 △p改=30kpa时的流量 因为流量和差压关系为 M=K√△p(K-比
2
所以( Mmax/M)=△pmax/△p改
已知:Mmax=100t/h;△pmax=80kpa;△p
= M√30
M=61.23t/h
24.今有流量积算器一台,要求它最大流量时,每3.6s一个字,若最大量为 32t/h,则积算常数为多少?
Qmax
K=
R
式中Qmax-最大量,kg/h K-积算常数,kg/字 R-积算
3
25.有两个调节阀,其可调R1=R2=30,第一个阀最大流为Q1max=100m/h,第二个
3
量为Q2max=4m/h,采用分程调节时,可调比可达多少? 解:第一个阀的最
3
Q1min=100/30=3.3m/h
第二个阀的
3
Q2min=4/30=0.134m/h
所以 R= Q1max/Q2min=100/0.134=740 可调达740 26. 测水的转子流量计测苯的流量,已知转子密度为7900㎏/m的不锈钢,某种液体介质的密度
/m,若流量计读数为50 m/h,时,那么这种体介质的
3
6. 9f 7. 9-ρf
=
∴ Q f =
Q 0=K 00. 851
6. 9?0. 75
=
7. 9-0. 75
5. 175
=0. 723776=0. 851 7. 15
=58. 754m 3/h。
27. 某串级控制系统用两步整定法进行控制器参数定,测得4:1衰减过程的参数
1S
= 8%,T1S = 100s, T2S = 10s, δ
2S
= 40% 。已知控制器选用PID 控制
试求主、副控制器的
解:①按简单控制系统的4:1衰减曲线法整定参数的计算表,计算出主制器的参数值: δ1 = 0.8δ1S = 0.8 x 8% = 6.4% TI1 = 0.3T1S = 0.3 x 100 = 30s TD1 = 0.3T2S = 0.1 x 10 = 1s ②副控制器参数
2S = 40% = 40%
28. 过热蒸汽的量流量M=100t/h,选用的道内径D=200mm.若汽的密度 ρ=38kg/m3, 则汽在
∴ Q=100×1000/38=2631 m3/ h =0.731 m3/ s 管道截面积S
∴ 蒸汽的平均流
29. 分度号为K 的热电偶误用了分度号E 的偿导线, 但极性连接正确的,如测量点温度t=500℃,输入端温度t 0’=30℃,冷端温度t 0=20℃ ,则仪表指示如何变化?(查表K 型热500℃,30℃,20℃时电势分别20.640;1.203;0.798;E 型热30℃,20℃时的电势分别为1.801;1.192) 解:若用错了
= EK (500,0) -E K (30,0)+ EE (30,0) -E E (20,0) =20.640-1.203+1.801-1.192 =20.046 MV
若用正确的补偿导线,则和温度t 0’无关,热偶电势为 E=EK (t, t0) =E K (500,20) = EK (500,0) -E K (20,0) =20.640-0.798 =19.842 MV
两者相比,由
30. 已知A 数字式仪表显示有效数6位,小数点后面4位数字;B 数字式仪表显示有数字4位,小数点后面有3位数字;那么它们的分辨率
解:A 数字式
100μV 100μV
=6=10-4
1V 10μV
即分辨率为10,亦万分之一
B数字式仪表
-4
1m V 1m V -3
==10 1V 103m V
即分辨率为10-3,亦千分之一。
小数除以整数计算题练习
班级:_________ 姓名:_____________
0.32÷5 42.21÷18 1.329÷3 169÷26
17.92÷32 14.7
99.96÷28 130.32
2.46÷6 4.56
2.7÷75 15
÷7 0.84÷36 254.61÷19 0.08÷6 10.625÷28 148.4÷69 96.15÷16 91.38÷25 3.64÷28 ÷15 ÷38 ÷14
班级:_________ 姓名:_____________
10÷4 126÷45 2.688÷56 6.21÷3
37.8÷28 96
54÷36 7.2
5.2÷6= 34.5
1.8÷12= 7.83
÷15 75.2÷4 0.636÷15= 5.6÷9= 4.08÷32 210÷53 287÷4= 1.8÷8= 0.54÷14 ÷35 ÷12= ÷6=
班级:_________ 姓名:_____________
6.3÷14= 72÷15= 14.21÷7= 24÷15=
1.26÷18= 43.5
28.6÷11= 20.4
328÷16= 1.35
62.4÷26 0.544÷29= 18.9÷24= 3.64÷27= 7.65÷16 1.44÷27= 1.35÷52= 15.6÷85= 12.6÷18 11.7÷15= ÷12= ÷28= ÷26
简便计算计算题:整数
一、连加:
(138+73)+227 282+53+37+18 196+24+76+4
141+27+59+73 115+132+68 88+104+96 69+75+25 78+47+22 82+765+18 37+(69+263) 89+(65+11) 115+132+68+85
13+46+55+54+87 1+2+3+4+5+6+7+8+9
105+87+95 89+136+64 38+(129+71) 425+14+186 73+168+227 245+180+20+155 48+25+52+75 172+600+238 73+45+55
15+60+28+85 98+97+99+94+90
276+12+124+88+75
(669+468)+(432+101)+30 1075+5965+2035+2425 99999+9999+999+99+4
二、连减:
528,53,47 763,528,72
266-66-34 944,268,344
325-276-24 148-52-48 362-62-34 845-128-164 ,1,528,53,47 ,2,545,167,145 ,3,847,,47,89,
3874,(874,1000) 329,38,62 347,129,147
266-66-34 944,268,344 325-276-24
148-52-48 362-62-34 845-128-164
,1,528,53,47
,2,545,167,145
,3,847,,47,89,
三、连乘:
50×72×2 25×39×4 39×102 25×125×32
39×5×4
15×(4×17)
12×39×5
16×(7×5)
25×16
25×5×4×2
19×25×4 8×6×125
7×2×8×5
36×25 125 ×16
8×76×125×5
四、乘加
125×4+75×4 39×27+39×72+39 58×58,58×42 75 ×98+75 × 2 35 × 37+65× 37 16×50+50×4 25×(100+4) 16×(300+5)
32×(200+3) (20+4)×25
95×102 106×25 28×101 24×205 18×103 732×101 101×101
32×102-32×2 28×225-2×225-26×225
35×68,68×64 ,68 13×99+13 35×99,35 27×99+27 148×99+148
63×37+36×37+37
43×101-43 156×101-156 93×101-93 28×4+82×4-10×4 99×43 99×99 732×98 88×125 25×44 25×36 125×48 404×25 125×32×25
五、连除
1700?20?5 2000?125?8 210?6?7 2500?2?25 560?8?7 350?(7×2) 420?35 540?36 6000?125?8 360?45
分数乘整数计算题四
61-65
449253
×21 56× ×54 ×11 ×84 41441219
66-70 7×
52829
4× 5 × ×10 × 35 211651514
71-75
4531164×15 ×14 ×28 ×5 ×12
4128995
535374
76-80 16× 27× × ×8 ×3
81-85
86-90 7291-95 4896-100 15047
12
×48 ×
512 ×
1316 ×
215 2618 1115×5 17
24×12 2663×9 ×413 12758×56 1825×15 28×78 1736
×4 8920×15 1719×38 17×14 215×5 6×12
1936
×24 1115×33
524×120
19
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