化工DCS计算题分析过渡过程曲线主要参数，如衰减比、稳定时间、余差等。例如化学反应器工艺规定操作温度

Question

1.下表是某变送器检定记录，请根据检定数据进行相关计算

压力变送器检定记录
送检单位： 上润 样品名称： 压力变送器
生产单位： 上润 型号规格： WIDEPLUS-KAISINIF2A5
测量范围： 0~2.5MPa 出厂编号： 0608827A1
准确度等级： 0.5级 环境温度： 25℃ 环境湿度： 75%RH
检定用标准器名称及型号： MENSOR APC600 编号： 610121
Agilent 34970A 编号： MY44007418

允许误差： 最大误差： 允许回差： 最大回差：
绝缘电阻： 100MΩ 绝缘强度： 符合要求 密封性： 符合要求 外观： 符合要求
试验压力： 4 MPa 结论：
检定员： xxxx 核验员： xxxxx
证书编号： Cer-D-E-000123 检定日期： 2015年06月20日
2、分析控制系统各环节的属性。例如：已知某夹套反应器温度控制系统如下图所示，反应大量放热。要求控制温度为50℃，在供气中断时保证冷却。试问该控制系统中采用的是单级控制系统还是串级控制系统？试分析该控制系统各环节的属性（各环节的正作用、反作用）?

3、分析过渡过程曲线主要参数，如衰减比、稳定时间、余差等。例如化学反应器工艺规定操作温度为（800±10)℃为确保生产安全，控制中温度最高不得超过850℃。现运行的温度控制系统，在最大阶跃扰动下的过渡过程曲线如图所示，余差、衰减比、稳定时间等各是多少？

Answer 1

1,    答：

已知：电动变送器，准确度等级0.5级；

依据：JJG 882—94  压力变送器检定规程：

 

 

14．6                    Δ_A按公式⑵计算。

                        Δ_A=A_d－A _b⑵

式中 Δ_A——变送器各检定点的基本误差值（以绝对误差方式表示，mA或kPa）；

    A_d——变送器上行程或下行程各检定点的实际输出值（mA或kPa）；

　　A _b——变送器各检定点的理论输出值（mA或kPa）；

15  回程误差的检定

检定变送器的回程误差与检定变送器的基本误差同时进行，回程误差可按公式⑶计算。

                  Δ_h=∣A_d1－A _d2∣　　　　　　　　　　　⑶

式中 Δ_h——回程误差值（以绝对误差方式表示，mA或kPa）；

A_d1，A _d2——分别表示各检定点上、下行程的实际输出值，3次循环时分别取算术平均值（mA或kPa）

20．1    基本误差（3个测量循环时应取最大误差值）、回程误差以及影响量引起的输出下限值、量程变化均应符合规程中各自允许误差的要求，允许误差用绝对误差方式表示时，可按公式⑸计算

       　　　　　 △＝±A_m×C%       　　　　　     ⑸

式中 Δ——用绝对误差方式表示的允许误差（mA或kPa）；

A_m——变送器规定的输出量程（mA或kPa）

C——表1至表5中规定的允许误差指数。

20．2    检定所得数据，经公式计算后需要进行修约，修约所引起的舍入误差应小于变送器允许误差的1/20。…

 

所以：

 

 

 

允许误差：±0.5％    最大误差：﹣0.17％     允许回差：0.4 ％     最大回差：0.01％        

  结论：    合格  

 

 

2、答：

(1), 是单级控制系统

   题中“控制温度为50℃”，说明是用热电阻测温；“TT”表示是无显示无记录的温度変送器，把热电阻阻值转换成标准信号送给温度控制器“TC”，控制器TC直接控制调节伐(如果输出是电信号的，须经过电－气转换器或电－气伐门定位器)，图中显然没有副环，所以是单级控制系统。

(2)，各环节的属性分析

因题中“在供气中断时保证冷却”，故调节伐是气闭式的，TT是通常是正作用的，所以TC是反作用的，才能在温度升高时输出下降开大伐门降温。

 

 

 

3、   答： 根据 给出的过渡过程曲线，可以得出：

  衰减比   n=B/B′=(845-805)/(815-805)=4 (或4:1)

  余差  e（∞）=r-y（∞）=800-805=-5℃

  稳定时间约30min左右