用来将差压、流量、液位等被测参数转换为标准的统一信号，以实现对这些参数的显示、记录或自动控制。
46. 差压变送器按照检测元件分类有？
膜盒式差压变送器 电容式差压变送器 扩散硅式差压变送器 振弦式差压变送器 电感式差压变送器等
47. 分析电容式差压变送器测量部件的工作机理，推导其关系，说明其特性。
P52-3；34~5步推导,3行结论！ 48. 说明扩散硅式差压变送器的工作原理（包括：传感器与供电电路，前置电压放大器， 电压?电流转换器）。（给出扩散硅式差压变送器原理电路图）P60-61
工作原理：扩散硅压阻传感器的应变电阻阻值在?P作用下发生变化，使硅桥产生不平衡电压U，再经前置放大并转换成I输出。
so
图3-11 扩散硅式差压变送器构成方框图
49．执行器在自动控制系统中的作用？P82
接受来自调节器的控制信号，通过其本身开度的变化，从而达到调节流量的目的。 50．为什么说执行器是调节系统的薄弱环节？
执行器的工作、使用条件恶劣，是调节系统的薄弱环节。 51. 执行器的构成？各部分的作用？R99
执行器由执行机构和调节机构两个部分构成
执行机构：根据输入信号的大小产生相应的输出力或位移去推动调节机构动作。 调节机构：在执行机构的作用下使阀芯产生一定位移，即使执行器开度发生变化，达到调节被控介质流量的目的。
52. 执行器按使用的能源形式分类有？R98
气动执行器：控制气动调节阀 电动执行器：控制电动调节阀 53. 气动调节阀的特点？P103
优点：结构简单、动作可靠稳定、输出力大、安装维修方便、价格便宜和防火防爆。 缺点：响应时间大，信号不适于远传。 54. 电动调节阀的特点？见笔记
优点：动作较快、能源获取方便，特别适于远距离的信号传送。 缺点：输出力较小、价格贵，且一般只适用于防爆要求不高的场合。 55. 执行器的作用方式？P103
正作用：当输入信号增大时，执行器的流通截面积增大，即流过执行器的流量增大。 气动调节阀通常称为气开阀。
反作用：当输入信号增大时，执行器的流通截面积减小，即流过执行器的流量减小。 气动调节阀通常称为气关阀。 56. 气动执行机构的作用？P102
接受气动调节器或阀门定位器输出的气压信号，并将其转换成相应的输出力F和直线位移l，以推动调节机构动作。
57. 电动执行机构的构成原理及各部分的功能？P99
电动执行机构由伺服放大器、伺服电机、位置传送器和减速器四部分组成，其构成原理如图
伺服电机作用:将伺服放大器输出的电功率转换成机械转矩。
伺服放大器作用:将输入信号和反馈信号进行比较，得到差值信号，并根据的极性和大小，控
制可控硅交流开关Ⅰ、Ⅱ的导通或截止。可控硅交流开关Ⅰ、Ⅱ用来接通伺服电机的交流电源，分别控制伺服电机的正、反转或停止不转。 位置发送器作用:利用位移检测元件(差动变压器、塑料薄膜电位器和位移传感器等)将电动执
行机构输出轴的位移线性地转换成反馈信号，反馈到伺服放大器的输入端。
减速器的作用是将伺服电机高转速、小力矩的输出功率转换成执行机构输出轴的低转速、大力
矩的输出功率，以推动调节机构。 58. 何为HART通讯协议？R280
HART是数字式仪表实现数字通讯的一种协议。
具有HART通讯协议的变送器可以在一对电缆上同时传输4~20mA.DC.的模拟信号和数字信号。
HART通讯协议是采用国际标准化组织（ISO）的开放式系统互连（OSI）参考模型，简化引用其中的三层而制定的。物理层、数据链路层、应用层 59. 什么是FSK信号？P281
HART信号传输是基于Bell 202 通讯标准，在4~20mA.DC.基础上叠加幅度为±0.5mA的不同频率的正弦调制波作为数字信号。这种类型的数字信号称为频移键控（FSK）信号。
图3-7 HART数字通信信号
60. HART通讯协议的物理层定义什么内容？P281
规定了信号的传输方法和传输介质。
61. HART通讯协议的传输介质及传输距离关系？P281
HART协议的物理层规定传输介质为电缆线。 单芯带屏蔽双绞电缆，传输距离可达3000米。 多芯带屏蔽双绞电缆，传输距离可达1500米。 非屏蔽电缆，适用于短距离数据传送。
62. HART协议的数据链路层定义什么内容？P281
规定了数据帧的格式和数据通信规程。 63. HART协议可有哪三种通信模式？
HART协议规定有三种通信命令。
通用命令：适用于所有符合HART协议的现场仪表。
通用操作命令：适用于大部分符合HART协议的现场仪表。 特殊命令：各制造厂的产品自己所特有的命令。 64 .HART协议的应用层定义什么内容？
规定了通讯命令的内容。
65. HART协议规定的三种通信命令是什么？?
通用命令?通用操作命令?特殊命令
66.现场总线控制系统的技术特点（1）系统的开放性、可集成性2）互操作性与互用性3）现场设备的智能化与功能自治性4）系统的高度分散性5）对现场环境的适应性。 67.与DCS相比FCS在结构上有哪些优越性：1 实现全数字化通信；
2 实现彻底的全分散式控制； 3实现不同厂商产品互连、互操作； 4增强系统的可靠性、可维护性； 5降低系统工程成本。
68.CAN总线的主要特点？
1. 多主方式工作。网络上任一节点均可在任意时刻主动地向网络上其他节点发送信息，而不分主从，通信方式灵活，且无需站地址等节点信息。
2. 网络上的节点信息分成不同的优先级，可满足不同的实时要求。
3. 非破坏性总线仲裁技术。当多个节点同时向总线发送信息时，优先级较低的节点会主动地退出发送，而最高优先级的节点可不受影响地继续传输数据，从而大大节省了总线冲突仲裁时间。
4. 采用报文滤波。即可实现点对点、一点对多点及全局广播等几种方式传送接收数据，无需专门的“调度”。
5.节点数主要取决于总线驱动电路，可达110个。
6.采用短帧结构，传输时间短，受干扰概率低，具有极好的检错效果。 7.每帧信息都有CRC校验及其他检错措施，保证了数据出错率极低。 69.试对现场总线控制系统与集散控制系统作一比较。
70.基型调节器的输入电路为什么采用差动输入和电平移动的方式？ 计算题 2X10=20分 1． 某PID调节器（正作用）输入、输出信号均为4～20mA，调节器的初始值Ii=I0=4mA，δ=200% ，
TI=TD=2min，KD=10。在t=0时输入ΔIi=2mA的阶跃信号，分别求取t=12s时：（1）PI工况下的输出值；（2）PD工况下的输出值。 P39习题1-8：课堂上讲
33
2． 用差压变送器测量流量，流量范围为0～16m/h。当流量为12m/h时，问变送器的输出电
流是多少？参《计算比较》
AN2:差压与流量的平方成比例，变送器的输出电流与其差压成比例，所以，变送器输出的
4-20mA电流与其流量平方成比例。
2222
即：（I-4）/（20-4）=Q/Qm=12/16
22
I=4+[（20-4）*12/16]=13Ma 答：输出信号是13mA。
3．某P调节器的输入信号是4～20mA，输出信号为1～5Ｖ，当比例度δ=60%时，输入变化6mA
所引起的输出变化量是多少？P39习题1-5 课堂上讲
4．有一台气动表QXS－100开方积算仪，R＝1000，今要它跳500个字，它的输入信号应等于多少？AN4：设跳字数为N，最大跳字数为NMAX（都是指在单位小时内跳的数）见《计算比较》
AN4：设跳字数为N，最大跳字数为NMAX（都是指在单位小时内跳的数）
2
∵P入＝Po+△P, △P=(KN)
2
△PMAX=(KNMAX）
其中Po ＝20， △PMAX ＝80， NMAX＝1000
2
∴△P/ △PMAX ＝（KN/K NMAX）
2
△P＝（N/ NMAX） △PMAX
2
＝（500/1000) △PMAX＝20KPa
2
于是P入＝20+（500/1000）*80＝20+20 ＝40KPa
5．用一台双法兰式差压变送器测量某容器液位，如图所示，已知H变化范围0——3m，被测介质密度ρ=900Kg/m3,毛细管内工作介质密度ρ0=950Kg/m3，其中h1=1m,h2=4m,求变送器测量范围？并判断零点迁移的方向，计算迁移量，当法兰式变送器的安装位置升高或降低时，问对测量有何影响？ 见第三章例题分析（尚有类似例题） 6． 用一支铂铑-铂热偶测炉膛温度，在无其他补偿方法时，测得热电势为10.638mv，自由端温度为50℃，试求实际温度。已知ES（50,0）=0.299mV。S型热电偶简表如下 T/℃ 1110 1112 1114 1116 1118 E/mV 10.875 10.899 10.922 10.946 10.970 插值法：
阐述题 1X10=20分
简述扩散硅差压变送器的工作原理。
说明电容式差压变送器的特点及构成原理。 设计题 2选一 20分
1.智能家居设计，要求画出系统总体框图，简述工作原理。 2.设计温度控制器，要求画出系统框图，简述工作原理。