- •1 Термометры сопротивления: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешностей при измерении температуры термометрами сопротивления и методы их компенсации.
- •2 Логические элементы: -и, -или, -не.
- •Логический элемент и (вентиль) («все или ничего»)
- •Логический элемент или (что-нибудь или все)
- •Логический элемент не (инвертор)
- •3 Позиционные аср: характер переходных процессов, показатели качества, область применения.
- •4 Государственная система приборов и средств автоматизации (гсп).
- •5 Уровнемеры и сигнализаторы уровня: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности и способы их компенсации.
- •6 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство принцип действия, достоинства и недостатки.
- •7 Влияние п- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов аср.
- •8 Статические и астатические элементы аср. Типовые звенья аср: динамические свойства, переходные характеристики.
- •9 Милливольтметры, потенциометры: назначение, принцип действия.
- •10 Структурные схемы соединения типовых звеньев и их преобразования.
- •11 Манометрические термометры, устройство, принцип действия, преимущества, недостатки.
- •12 Исполнительные механизмы назначение, классификация, устройство и область применения.
- •13 Функциональная структура и классификация измерительных устройств. Погрешности измерений, класс точности приборов, поверка.
- •14 Статика и динамика аср. Способы получения уравнений динамики, линейные системы. Линеаризация характеристик реальных элементов.
- •15. Логометры, уравновешенные мосты: назначение, принцип действия.
- •16 Объекты регулирования и их классификация.
- •17 Термоэлектрические преобразователи: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности при измерении температуры термоэлектрическими преобразователями и способы их компенсации.
- •18 Порядок выбора автоматического регулятора и определение его настроечных параметров.
- •19 Деформационные манометры. Принцип действия, области применения.
- •20 Влияние д- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов аср ( на примере пд-регулятора).
- •21.Расходомеры постоянного перепада давления. Индукционные расходомеры: устройство, принцип действия, область применения.
- •22 Влияние и- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов аср.
- •23 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •24 Структурная схема увк.
- •25 Преобразователи температуры: классификация, области применения.
- •26 Структурная схема цифровой системы управления на основе контроллера.
- •27 Логический элемент и-не, или-не.
- •28 Структурная схема и основная функция устройства аналогового ввода информации.
- •29 Структура распределенной асутп.
- •30 Структурная схема и основная функция устройства дискретного ввода информации.
- •31 Первичные измерительные преобразователи.
- •32 Ацп: схема, принцип действия.
- •33 Структурная схема включения увк в замкнутый контур управления технологическим процессом.
- •34 Цап: схема, принцип действия.
- •35 Качественные показатели переходных процессов, возникающих в аср. Типовые переходные процессы.
- •36 Цель и задачи автоматизации. Основные этапы развития управления производством.
- •37 Автоматические регуляторы. Назначение, классификация, сравнительная характеристика.
- •38 Электрические исполнительные механизмы: электродвигательные и электромагнитные.
- •39 Погрешности измерений.
- •40 Программируемые логические контроллеры (плк) типы и архитектура плк.
- •41 Структурная схема и основная функция устройства дискретного вывода.
- •42 Методы измерений.
- •43 Метрологические характеристики.
- •44 Ультразвуковые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинства и недостатки.
- •45 Кориолисовые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинство и недостатки.
- •46 Регулирующие органы назначение, основные характеристики, устройство и область применения.
- •47 Динамические свойства объектов управления.
- •48 Сруктурная схема и основная функция устройства аналогового вывода информации.
Вопросы к экзамену по дисциплине «Автоматика и технические средства автоматизации» для студентов специальности 1-36 20 01 Низкотемпературная техника
1 Термометры сопротивления: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешностей при измерении температуры термометрами сопротивления и методы их компенсации. 4
2 Логические элементы: -И, -ИЛИ, -НЕ. 5
3 Позиционные АСР: характер переходных процессов, показатели качества, область применения. 6
4 Государственная система приборов и средств автоматизации (ГСП). 8
5 Уровнемеры и сигнализаторы уровня: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности и способы их компенсации. 9
6 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство принцип действия, достоинства и недостатки. 11
7 Влияние П- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов АСР. 12
8 Статические и астатические элементы АСР. Типовые звенья АСР: динамические свойства, переходные характеристики. 14
9 Милливольтметры, потенциометры: назначение, принцип действия. 15
10 Структурные схемы соединения типовых звеньев и их преобразования. 16
11 Манометрические термометры, устройство, принцип действия, преимущества, недостатки. 17
12 Исполнительные механизмы назначение, классификация, устройство и область применения. 18
13 Функциональная структура и классификация измерительных устройств. Погрешности измерений, класс точности приборов, поверка. 19
14 Статика и динамика АСР. Способы получения уравнений динамики, линейные системы. Линеаризация характеристик реальных элементов. 21
15. Логометры, уравновешенные мосты: назначение, принцип действия. 22
16 Объекты регулирования и их классификация. 23
17 Термоэлектрические преобразователи: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешности при измерении температуры термоэлектрическими преобразователями и способы их компенсации. 23
18 Порядок выбора автоматического регулятора и определение его настроечных параметров. 25
19 Деформационные манометры. Принцип действия, области применения. 26
20 Влияние Д- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов АСР ( на примере ПД-регулятора). 27
21.Расходомеры постоянного перепада давления. Индукционные расходомеры: устройство, принцип действия, область применения. 28
22 Влияние И- составляющей закона регулирования на качество переходных процессов АСР. 29
23 Расходомеры переменного перепада давления и тахометрические расходомеры: устройство, принцип действия, достоинства и недостатки. 30
24 Структурная схема УВК. 31
25 Преобразователи температуры: классификация, области применения. 31
26 Структурная схема цифровой системы управления на основе контроллера. 32
27 Логический элемент И-НЕ, ИЛИ-НЕ. 33
28 Структурная схема и основная функция устройства аналогового ввода информации. 35
29 Структура распределенной АСУТП. 36
30 Структурная схема и основная функция устройства дискретного ввода информации. 37
31 Первичные измерительные преобразователи. 38
32 АЦП: схема, принцип действия. 40
33 Структурная схема включения УВК в замкнутый контур управления технологическим процессом. 41
34 ЦАП: схема, принцип действия. 41
35 Качественные показатели переходных процессов, возникающих в АСР. Типовые переходные процессы. 42
36 Цель и задачи автоматизации. Основные этапы развития управления производством. 44
37 Автоматические регуляторы. Назначение, классификация, сравнительная характеристика. 45
38 Электрические исполнительные механизмы: электродвигательные и электромагнитные. 47
39 Погрешности измерений. 48
40 Программируемые логические контроллеры (ПЛК) типы и архитектура ПЛК. 49
41 Структурная схема и основная функция устройства дискретного вывода. 50
42 Методы измерений. 50
43 Метрологические характеристики. 51
44 Ультразвуковые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинства и недостатки. 52
45 Кориолисовые расходомеры, устройство, принцип действия, достоинство и недостатки. 53
46 Регулирующие органы назначение, основные характеристики, устройство и область применения. 54
47 Динамические свойства объектов управления. 55
48 Сруктурная схема и основная функция устройства аналогового вывода информации. 56
1 Термометры сопротивления: устройство, принцип действия. Источники возникновения погрешностей при измерении температуры термометрами сопротивления и методы их компенсации.
Термометр сопротивления представляет собой измерительное устройство, состоящее из термопреобразователя сопротивления (ТС), электроизмерительного прибора и проводов, соединяющих их между собой в единое целое. Термометры сопротивления широко применяются во всех отраслях пищевой промышленности для измерения температуры в достаточно широком диапазоне (от —100 и ниже и до +650°С).
Термопреобразователи сопротивления
Измерение температуры с помощью термопреобразователей сопротивления (ТС) основано на использовании зависимости электрического сопротивления чувствительного элемента от температуры:
R = f(t). Вид этой функции зависит от природы материала термопреобразователя сопротивления. Для изготовления металлических ТС применяются только чистые металлы, отвечающие следующим основным требованиям:
1. Нейтральность к измеряемой среде.
2. Высокий и неизменный температурный коэффициент электрического сопротивления для металлов, используемых в ТС, температурные коэффициенты принято определять в интервале. 0—100°С (в 1/°С):
3. Изменение сопротивления с изменением температуры по прямой или плавной кривой без резких отклонений и гистерезиса, т. е. монотонная зависимость сопротивления от температуры.
4. Большое удельное электрическое сопротивление.
Указанным требованиям в определенных температурных интервалах отвечают платина, медь, никель, вольфрам и железо. ТС могут изготовляться из полупроводниковых материалов. Преимуществом полупроводниковых термопреобразователей сопротивления — терморезисторов — является большой температурный коэффициент сопротивления [(Зч-4) 10~2 1/°С], вследствие чего из них можно изготовлять ТС малых размеров, а следовательно, с малой тепловой инерцией. Их недостатками является плохая воспроизводимость параметров, что затрудняет взаимозаменяемость, а также возможность измерять температуру только до 250—300° С. В настоящее время выпускаются две большие группы металлических стандартных термопреобразователей сопротивления: платиновые и медные. Платиновые предназначены для измерения температуры от —260 до +650° С, медные — от —50 до +100° С. Платиновые ТС выпускаются двух модификаций: одинарные и двойные. В двойных в одну арматуру вмонтированы два элемента, не связанные электрически друг с другом. Медные ТС выпускаются только одинарными. Чувствительные элементы широко распространенных платиновых ТС представляют собой двух - или четырехканальный керамический каркас, в каналы которого укладываются платиновые спирали из проволоки (0,1 мм), закрепляемые в них глазурью. Для увеличения механической прочности и уменьшения тепловой инерции ТС пространство между стенками каналов и спиралями засыпается специальным порошком из алюминия. Существуют также конструкции с многослойной намоткой платиновой проволоки, изолированной винифлексовым лаком, с намоткой проволоки на керамический каркас в виде «звездочки» и др. Для защиты от повреждений элементы ТС помещают в защитные чехлы (трубки). Элементы медных ТС изготовляются из эмалированной проволоки диаметром 0,08—0,1 мм, многослойно безындукционно намотанной на цилиндрический пластмассовый стержень. Выводы делаются из медной проволоки диаметром 1,0—1,5 мм. Элемент помещается в защитную стальную трубку. Наружная арматура ТС, так же как и арматура термоэлектрических преобразователей, состоит из защитной трубы, подвижного или неподвижного штуцера для крепления и головки, в которой помещается контактная колодка с зажимами для проводов, соединяющих ТС с измерительным устройством термометра сопротивления. Защитная труба в зависимости от назначения изготовляется из углеродисто1 или нержавеющей стали. Имеется ряд конструкций защитной арматуры ТС. В пищевой промышленности применяются общепромышленные термопреобразователи сопротивления в соответствующей защитной арматуре, однако ряд типов ТС изготовляется специально для использования в пищевой промышленности: для шприц-машин и шприц-прессов, холодильных установок, рефрижераторов и т. п.