熱工儀表檢修模擬題（含答案）一、選擇題（每題2分，共40分）1.下列哪種儀表不屬于熱工儀表（）A.溫度表B.壓力表C.電流表D.流量表答案：C2.熱電阻溫度計(jì)是基于（）原理來測(cè)量溫度的。A.熱電效應(yīng)B.熱阻效應(yīng)C.熱輻射效應(yīng)D.熱膨脹效應(yīng)答案：B3.熱電偶產(chǎn)生熱電勢(shì)的條件是（）A.兩熱電極材料相同，兩接點(diǎn)溫度相同B.兩熱電極材料相同，兩接點(diǎn)溫度不同C.兩熱電極材料不同，兩接點(diǎn)溫度相同D.兩熱電極材料不同，兩接點(diǎn)溫度不同答案：D4.差壓式流量計(jì)的節(jié)流裝置中，最常用的是（）A.孔板B.噴嘴C.文丘里管D.以上都是答案：A5.以下哪種壓力測(cè)量?jī)x表的測(cè)量精度較高（）A.彈簧管壓力表B.膜盒壓力表C.活塞式壓力計(jì)D.電接點(diǎn)壓力表答案：C6.熱工儀表的精度等級(jí)是指儀表的（）A.最大引用誤差B.絕對(duì)誤差C.相對(duì)誤差D.基本誤差答案：A7.用萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，指針指示在刻度盤的（）位置測(cè)量精度較高。A.起始端B.中間部分C.末端D.任意位置答案：B8.熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用是（）A.補(bǔ)償熱電偶冷端溫度變化B.延伸熱電偶冷端到溫度恒定的地方C.提高熱電偶的靈敏度D.降低熱電偶的成本答案：B9.熱電阻溫度計(jì)的測(cè)量范圍一般為（）A.-200℃～850℃B.0℃～1000℃C.-50℃～500℃D.200℃～1200℃答案：A10.流量測(cè)量中，常用的標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置有（）A.孔板、噴嘴、文丘里管B.轉(zhuǎn)子流量計(jì)、渦輪流量計(jì)、電磁流量計(jì)C.差壓式流量計(jì)、容積式流量計(jì)、速度式流量計(jì)D.以上都不是答案：A11.彈簧管壓力表的彈簧管通常采用（）材料制成。A.銅合金B(yǎng).不銹鋼C.碳鋼D.鋁合金答案：A12.壓力開關(guān)的主要作用是（）A.測(cè)量壓力B.控制壓力C.顯示壓力D.以上都是答案：B13.熱工儀表校驗(yàn)時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)儀表的精度等級(jí)應(yīng)（）被校儀表的精度等級(jí)。A.高于B.低于C.等于D.無所謂答案：A14.熱電偶的分度號(hào)為K時(shí)，其測(cè)量的溫度范圍一般為（）A.-200℃～1300℃B.0℃～1600℃C.-50℃～800℃D.200℃～1800℃答案：A15.下列哪種流量計(jì)適用于測(cè)量高粘度液體的流量（）A.渦輪流量計(jì)B.電磁流量計(jì)C.橢圓齒輪流量計(jì)D.超聲波流量計(jì)答案：C16.熱工儀表的示值誤差是指（）A.測(cè)量值與真實(shí)值之差B.測(cè)量值與約定真值之差C.測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值之差D.以上都不是答案：B17.用壓力變送器測(cè)量壓力時(shí)，若輸出信號(hào)為4～20mA，則當(dāng)壓力為量程的50%時(shí)，輸出電流為（）A.4mAB.12mAC.20mAD.8mA答案：B18.熱電阻溫度計(jì)采用三線制接法的目的是（）A.提高測(cè)量精度B.方便接線C.降低成本D.以上都不是答案：A19.下列哪種儀表可以測(cè)量微小壓力（）A.彈簧管壓力表B.膜盒壓力表C.活塞式壓力計(jì)D.電接點(diǎn)壓力表答案：B20.流量測(cè)量中，雷諾數(shù)是一個(gè)重要的參數(shù)，它反映了流體的（）A.粘性B.流速C.密度D.流動(dòng)狀態(tài)答案：D二、填空題（每題2分，共20分）1.熱工儀表按其功能可分為______、______、______和執(zhí)行器四大類。答案：檢測(cè)儀表、顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表2.熱電偶的基本定律包括______定律、______定律和______定律。答案：均質(zhì)導(dǎo)體、中間導(dǎo)體、中間溫度3.熱電阻溫度計(jì)常用的材料有______和______。答案：鉑、銅4.差壓式流量計(jì)由______、______和______三部分組成。答案：節(jié)流裝置、差壓計(jì)、引壓導(dǎo)管5.壓力測(cè)量?jī)x表按其工作原理可分為______式、______式、______式和______式四大類。答案：液柱、彈性、電氣、活塞6.熱工儀表的校驗(yàn)方法有______校驗(yàn)法和______校驗(yàn)法兩種。答案：直接、間接7.熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的極性應(yīng)與熱電偶的極性______。答案：一致8.流量測(cè)量中，常用的測(cè)量方法有______法、______法和______法。答案：差壓、容積、速度9.彈簧管壓力表的彈簧管是一個(gè)______的空心管。答案：彎成圓弧形10.熱工儀表的精度等級(jí)通常用______表示。答案：最大引用誤差的百分?jǐn)?shù)三、判斷題（每題2分，共20分）1.熱工儀表的測(cè)量誤差是不可避免的。（）答案：√2.熱電偶產(chǎn)生的熱電勢(shì)只與兩接點(diǎn)的溫度有關(guān)，與熱電極的材料無關(guān)。（）答案：×3.熱電阻溫度計(jì)的電阻值隨溫度的升高而減小。（）答案：×4.差壓式流量計(jì)的流量與差壓的平方根成正比。（）答案：√5.彈簧管壓力表的測(cè)量范圍可以通過改變彈簧管的材料和尺寸來調(diào)整。（）答案：√6.熱工儀表的校驗(yàn)周期應(yīng)根據(jù)儀表的使用情況和精度要求來確定。（）答案：√7.熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線可以任意使用，不需要考慮其與熱電偶的匹配問題。（）答案：×8.流量測(cè)量中，容積式流量計(jì)的測(cè)量精度較高，適用于測(cè)量各種流體的流量。（）答案：×9.壓力開關(guān)的動(dòng)作值可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整。（）答案：√10.熱工儀表的示值誤差可以通過校準(zhǔn)來消除。（）答案：√四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）1.簡(jiǎn)述熱電阻溫度計(jì)的工作原理和特點(diǎn)。答：工作原理：熱電阻溫度計(jì)是基于熱阻效應(yīng)來測(cè)量溫度的。熱阻效應(yīng)是指金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度的變化而變化的現(xiàn)象。當(dāng)熱電阻溫度計(jì)的感溫元件（熱電阻）與被測(cè)介質(zhì)接觸時(shí)，感溫元件的溫度會(huì)隨著被測(cè)介質(zhì)的溫度變化而變化，其電阻值也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化。通過測(cè)量熱電阻的電阻值，并根據(jù)熱電阻的分度表，就可以確定被測(cè)介質(zhì)的溫度。特點(diǎn)：-測(cè)量精度高：熱電阻溫度計(jì)的測(cè)量精度一般比熱電偶溫度計(jì)高，尤其是鉑熱電阻，其測(cè)量精度可達(dá)±0.1℃。-測(cè)量范圍廣：熱電阻溫度計(jì)的測(cè)量范圍一般為-200℃～850℃，可以滿足大多數(shù)工業(yè)場(chǎng)合的溫度測(cè)量要求。-穩(wěn)定性好：熱電阻溫度計(jì)的穩(wěn)定性好，其電阻值隨時(shí)間的變化很小，因此可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地工作。-輸出信號(hào)大：熱電阻溫度計(jì)的輸出信號(hào)是電阻值，其變化范圍較大，因此可以直接與顯示儀表或調(diào)節(jié)儀表連接，不需要進(jìn)行信號(hào)放大處理。-響應(yīng)速度慢：熱電阻溫度計(jì)的感溫元件一般是金屬絲或半導(dǎo)體，其熱容量較大，因此響應(yīng)速度較慢，不適用于測(cè)量快速變化的溫度。2.簡(jiǎn)述差壓式流量計(jì)的工作原理和組成部分。答：工作原理：差壓式流量計(jì)是基于流體流動(dòng)的節(jié)流原理來測(cè)量流量的。當(dāng)流體流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)，由于節(jié)流裝置的節(jié)流作用，流體的流速會(huì)增加，壓力會(huì)降低，從而在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生一定的壓差。根據(jù)伯努利方程和連續(xù)性方程，可以推導(dǎo)出流體的流量與節(jié)流裝置前后的壓差之間的關(guān)系，通過測(cè)量節(jié)流裝置前后的壓差，就可以計(jì)算出流體的流量。組成部分：-節(jié)流裝置：節(jié)流裝置是差壓式流量計(jì)的核心部件，其作用是使流體在流經(jīng)節(jié)流裝置時(shí)產(chǎn)生節(jié)流作用，從而在節(jié)流裝置前后產(chǎn)生壓差。常用的節(jié)流裝置有孔板、噴嘴、文丘里管等。-差壓計(jì)：差壓計(jì)的作用是測(cè)量節(jié)流裝置前后的壓差，并將壓差信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)或其他形式的信號(hào)輸出。常用的差壓計(jì)有差壓變送器、U形管差壓計(jì)等。-引壓導(dǎo)管：引壓導(dǎo)管的作用是將節(jié)流裝置前后的壓力信號(hào)引到差壓計(jì)上。引壓導(dǎo)管應(yīng)選擇合適的管徑和材質(zhì)，以保證壓力信號(hào)的準(zhǔn)確傳遞。五、綜合題（共20分）某工廠的蒸汽管道上安裝了一臺(tái)差壓式流量計(jì)，已知節(jié)流裝置為標(biāo)準(zhǔn)孔板，管道內(nèi)徑為D=200mm，孔板孔徑為d=100mm，流體為過熱蒸汽，密度為ρ=10kg/m3，差壓計(jì)的測(cè)量范圍為0～10kPa，輸出信號(hào)為4～20mA。當(dāng)差壓計(jì)的輸出信號(hào)為12mA時(shí)，試計(jì)算蒸汽的流量。解：1.首先計(jì)算差壓值已知差壓計(jì)輸出信號(hào)為4-20mA，對(duì)應(yīng)差壓范圍為0-10kPa。設(shè)差壓為Δp，輸出電流為I，根據(jù)線性關(guān)系可得：\(\frac{I-4}{20-4}=\frac{\Deltap-0}{10-0}\)當(dāng)I=12mA時(shí)，代入上式：\(\frac{12-4}{20-4}=\frac{\Deltap}{10}\)\(\frac{8}{16}=\frac{\Deltap}{10}\)解得\(\Deltap=5kPa=5000Pa\)2.計(jì)算孔板的直徑比β\(\beta=\fracrpxjvz9{D}=\frac{100}{200}=0.5\)3.對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)孔板，流量系數(shù)α可通過查標(biāo)準(zhǔn)孔板流量系數(shù)表（根據(jù)β和雷諾數(shù)等因素確定，這里假設(shè)在本題條件下α=0.6）。4.根據(jù)差壓式流量計(jì)的流量計(jì)算公式\(q_{m}=\alpha\varepsilonA_{0}\sqrt{2\rho\Deltap}\)其中，\(A_{0}=\frac{\pi}{4}d^{2}=\frac{\pi}{4}\times(0.1)^{2}=0.00785m^{2}\)（\(d=100mm=0.1m\)），對(duì)于蒸汽，在一般情況下可近似認(rèn)為可膨脹性系數(shù)\(\varepsilon=1\)。將\(\alpha=0.6\)，\(\varepsilon=1\)，\(A_{0}=0.00785m^{2}\)，\(\rho=10kg/m^{3}\)，\(\Deltap=5000Pa\)代入公式：\(q_{m}=0.6\times1\times0.00785\times\sqrt{2\times10\times5000}\)\(q_{m}=0.6\times0.00785\times\sqrt{100000}\)\(q_{m}=0.6\times0.00785\times316.23\)\(q_{m}=1.48kg/s\)六、論述題（共20分）論述熱工儀表檢修的重要性及主要檢修內(nèi)容。熱工儀表在工業(yè)生產(chǎn)過程中起著至關(guān)重要的作用，熱工儀表檢修具有不可忽視的重要性，同時(shí)包含著多方面的主要檢修內(nèi)容。熱工儀表檢修的重要性1.保障生產(chǎn)安全熱工儀表能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)過程中的各種參數(shù)，如溫度、壓力、流量等。如果這些儀表出現(xiàn)故障，可能無法準(zhǔn)確反映生產(chǎn)狀況，導(dǎo)致操作人員做出錯(cuò)誤判斷。例如，在化工生產(chǎn)中，若壓力儀表失靈，不能及時(shí)顯示過高的壓力，可能引發(fā)爆炸等嚴(yán)重安全事故，威脅人員生命和財(cái)產(chǎn)安全。通過定期檢修熱工儀表，可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)和排除潛在故障，確保儀表正常運(yùn)行，為生產(chǎn)安全提供有力保障。2.保證產(chǎn)品質(zhì)量許多工業(yè)生產(chǎn)過程對(duì)工藝參數(shù)要求嚴(yán)格，熱工儀表的準(zhǔn)確測(cè)量和控制是保證產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。以鋼鐵冶煉為例，溫度的精確控制直接影響鋼材的性能和質(zhì)量。如果溫度儀表測(cè)量不準(zhǔn)確，導(dǎo)致冶煉溫度偏離工藝要求，會(huì)使鋼材的硬度、韌性等指標(biāo)不符合標(biāo)準(zhǔn)，降低產(chǎn)品質(zhì)量。因此，檢修熱工儀表，確保其測(cè)量精度，有助于穩(wěn)定生產(chǎn)工藝，提高產(chǎn)品質(zhì)量。3.提高生產(chǎn)效率準(zhǔn)確可靠的熱工儀表能夠?yàn)樯a(chǎn)過程的自動(dòng)化控制提供精確的數(shù)據(jù)支持。自動(dòng)化控制系統(tǒng)根據(jù)儀表反饋的參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，使生產(chǎn)過程處于最佳運(yùn)行狀態(tài)。若儀表故障，控制系統(tǒng)可能無法正常工作，導(dǎo)致生產(chǎn)過程波動(dòng)，甚至停機(jī)。例如，在發(fā)電廠中，鍋爐的水位、溫度等參數(shù)的精確控制依賴于熱工儀表。儀表故障可能導(dǎo)致鍋爐運(yùn)行不穩(wěn)定，影響發(fā)電效率。通過檢修熱工儀表，維持其正常運(yùn)行，可保障自動(dòng)化控制系統(tǒng)的有效運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率。4.降低生產(chǎn)成本一方面，及時(shí)檢修熱工儀表可以避免因儀表故障造成的生產(chǎn)事故和設(shè)備損壞，減少維修成本和停機(jī)損失。另一方面，準(zhǔn)確的儀表測(cè)量有助于合理控制能源消耗。例如，通過精確測(cè)量流量和溫度，優(yōu)化加熱、冷卻等過程，降低能源浪費(fèi)，從而降低生產(chǎn)成本。熱工儀表檢修的主要內(nèi)容1.外觀檢查外觀檢查是檢修熱工儀表的第一步。檢查儀表的外殼是否有損壞、變形、腐蝕等情況。對(duì)于安裝在惡劣環(huán)境中的儀表，外殼的損壞可能導(dǎo)致灰塵、水分等進(jìn)入儀表內(nèi)部，影響其正常工作。檢查儀表的接線是否牢固，有無松動(dòng)、脫落、破損等現(xiàn)象。松動(dòng)的接線可能導(dǎo)致信號(hào)傳輸不穩(wěn)定，影響測(cè)量結(jié)果。同時(shí)，查看儀表的顯示部分，如顯示屏是否清晰、有無缺字、亂碼等問題。2.性能校驗(yàn)性能校驗(yàn)是熱工儀表檢修的核心內(nèi)容。使用標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備對(duì)儀表的各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試和校準(zhǔn)，確保其測(cè)量精度符合要求。對(duì)于溫度儀表，使用高精度的溫度標(biāo)準(zhǔn)器，在不同溫度點(diǎn)對(duì)儀表進(jìn)行校準(zhǔn)，檢查其示值誤差是否在允許范圍內(nèi)。對(duì)于壓力儀表，使用活塞式壓力計(jì)等標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，施加不同的壓力值，檢驗(yàn)儀表的測(cè)量準(zhǔn)確性。流量?jī)x表則通過標(biāo)準(zhǔn)流量裝置進(jìn)行校準(zhǔn)。性能校驗(yàn)不僅要在常溫、常壓等正常工況下進(jìn)行，還應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用情況，在高溫、高壓、潮濕等特殊工況下進(jìn)行測(cè)試，以全面評(píng)估儀表的性能。3.內(nèi)部清潔與維護(hù)打開儀表外殼，對(duì)內(nèi)部進(jìn)行清潔。清除灰塵、油污等雜質(zhì)，防止其影響電子元件的性能和機(jī)械部件的運(yùn)動(dòng)。對(duì)于有活動(dòng)部件的儀表，如彈簧管壓力表的彈簧管、指針等，檢查其是否靈活、有無卡滯現(xiàn)象，并進(jìn)行必要的潤(rùn)滑和調(diào)整。檢查儀表內(nèi)部的電子元件，如電路板上的電阻、電容、芯片等，有無損壞、虛焊等問題，如有則進(jìn)行更換或修復(fù)。4.功能測(cè)試對(duì)儀表的各項(xiàng)功能進(jìn)