2025年儀表工考試題庫及答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.工業(yè)現(xiàn)場常用的K型熱電偶，其分度號(hào)對應(yīng)的材質(zhì)是（）。A.鉑銠10-鉑B.鎳鉻-鎳硅C.鎳鉻-康銅D.銅-康銅答案：B解析：K型熱電偶為鎳鉻（正極）-鎳硅（負(fù)極）材料，A為S型，C為E型，D為T型。2.某壓力變送器量程為0-1.6MPa，遷移量為+0.4MPa，其測量范圍變?yōu)椋ǎ?。A.0.4-2.0MPaB.-0.4-1.2MPaC.0.4-1.6MPaD.0-2.0MPa答案：A解析：正遷移時(shí)，量程下限增加遷移量，上限為原上限+遷移量，故0+0.4=0.4MPa，1.6+0.4=2.0MPa。3.電磁流量計(jì)的測量原理基于（）。A.法拉第電磁感應(yīng)定律B.科里奧利力原理C.伯努利方程D.熱擴(kuò)散原理答案：A解析：電磁流量計(jì)通過測量導(dǎo)電流體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢計(jì)算流量，符合法拉第電磁感應(yīng)定律。4.熱電阻采用三線制接法的主要目的是（）。A.提高抗干擾能力B.消除導(dǎo)線電阻對測量的影響C.簡化接線D.降低成本答案：B解析：三線制中，兩根導(dǎo)線接入橋路相鄰臂，另一根接入電源端，可抵消導(dǎo)線電阻引起的誤差。5.以下哪種儀表不需要直管段要求？（）A.渦街流量計(jì)B.電磁流量計(jì)C.轉(zhuǎn)子流量計(jì)D.孔板流量計(jì)答案：C解析：轉(zhuǎn)子流量計(jì)基于浮子在錐管中的位置測量流量，對前后直管段要求低；其他三種需一定直管段保證流場穩(wěn)定。6.DCS系統(tǒng)中，AI模塊的主要功能是（）。A.模擬量輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換B.數(shù)字量輸出控制C.邏輯運(yùn)算D.通信接口答案：A解析：AI（AnalogInput）模塊負(fù)責(zé)將現(xiàn)場4-20mA、熱電阻等模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)供系統(tǒng)處理。7.校驗(yàn)壓力變送器時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)器的精度應(yīng)至少比被校表高（）。A.1個(gè)等級B.2個(gè)等級C.3個(gè)等級D.相同等級答案：B解析：根據(jù)JJG882-2019《壓力變送器檢定規(guī)程》，標(biāo)準(zhǔn)器精度需高于被校表2個(gè)等級以上，以保證校驗(yàn)準(zhǔn)確性。8.儀表接地系統(tǒng)中，保護(hù)接地的接地電阻應(yīng)不大于（）。A.4ΩB.10ΩC.20ΩD.50Ω答案：A解析：儀表保護(hù)接地需滿足強(qiáng)電接地要求，通常接地電阻≤4Ω，特殊場合可放寬至10Ω但需設(shè)計(jì)確認(rèn)。9.某溫度控制系統(tǒng)出現(xiàn)周期性波動(dòng)，可能的原因是（）。A.熱電偶接線松動(dòng)B.PID參數(shù)設(shè)置不當(dāng)C.熱電阻短路D.變送器電源故障答案：B解析：周期性波動(dòng)多因控制參數(shù)（如比例度、積分時(shí)間）與系統(tǒng)特性不匹配，導(dǎo)致超調(diào)與調(diào)節(jié)反復(fù)；接線松動(dòng)或短路會(huì)引起信號(hào)突變或固定偏差。10.智能儀表通過HART協(xié)議通信時(shí)，傳輸?shù)男盘?hào)是（）。A.數(shù)字信號(hào)疊加在4-20mA模擬信號(hào)上B.純數(shù)字信號(hào)C.頻率信號(hào)D.脈沖信號(hào)答案：A解析：HART協(xié)議采用FSK調(diào)制技術(shù)，在4-20mA模擬信號(hào)上疊加數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)雙向通信。11.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致差壓式流量計(jì)測量誤差增大？（）A.介質(zhì)密度與設(shè)計(jì)值一致B.前后直管段長度不足C.差壓變送器量程選擇過大D.導(dǎo)壓管傾斜安裝答案：B解析：直管段不足會(huì)導(dǎo)致流場紊亂，影響差壓與流量的對應(yīng)關(guān)系；量程選擇過大會(huì)降低測量精度，但非主要誤差源。12.執(zhí)行器的氣開式（FC）是指（）。A.無信號(hào)時(shí)閥門全開B.無信號(hào)時(shí)閥門全關(guān)C.信號(hào)增大時(shí)閥門關(guān)閉D.信號(hào)增大時(shí)閥門開啟答案：B解析：氣開式（FailClose）指氣源中斷時(shí)閥門關(guān)閉，氣關(guān)式（FailOpen）則相反。13.校驗(yàn)浮筒液位計(jì)時(shí)，若實(shí)際介質(zhì)密度小于設(shè)計(jì)密度，浮筒的浮力會(huì)（）。A.增大B.減小C.不變D.先增后減答案：B解析：浮力F=ρgV，ρ減小則浮力減小，導(dǎo)致儀表顯示值高于實(shí)際液位。14.以下哪種儀表適用于測量高粘度、易結(jié)晶的液體流量？（）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：C解析：橢圓齒輪流量計(jì)為容積式儀表，適合高粘度介質(zhì)；電磁流量計(jì)要求介質(zhì)導(dǎo)電，高粘度可能影響電極接觸。15.儀表電源系統(tǒng)中，UPS的主要作用是（）。A.穩(wěn)定電壓B.提供后備電源C.隔離干擾D.調(diào)節(jié)頻率答案：B解析：UPS（不間斷電源）在市電中斷時(shí)提供短時(shí)供電，保障儀表系統(tǒng)正常運(yùn)行。16.某熱電阻顯示值偏高，可能的故障是（）。A.熱電阻短路B.熱電阻斷路C.導(dǎo)線絕緣不良D.接線端子腐蝕答案：D解析：接線端子腐蝕會(huì)增加回路電阻，相當(dāng)于熱電阻阻值增大，顯示值偏高；短路會(huì)導(dǎo)致顯示值偏低或0，斷路則顯示最大值。17.氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的輸出力由（）決定。A.膜頭面積與輸入氣壓B.彈簧剛度C.閥桿行程D.介質(zhì)壓力答案：A解析：輸出力F=膜頭面積×輸入氣壓-彈簧反力，主要由前兩項(xiàng)決定。18.以下哪種總線協(xié)議支持本質(zhì)安全？（）A.ProfibusDPB.FoundationFieldbusH1C.ModbusRTUD.CAN總線答案：B解析：FFH1（基金會(huì)現(xiàn)場總線H1）支持本質(zhì)安全設(shè)計(jì)，可用于危險(xiǎn)區(qū)域；其他協(xié)議需額外防爆措施。19.儀表安裝時(shí)，導(dǎo)壓管的坡度一般要求為（）。A.1:50-1:100B.1:10-1:20C.1:200-1:500D.無坡度要求答案：A解析：導(dǎo)壓管需傾斜安裝以便排液或排氣，坡度通常為1:50（2%）至1:100（1%）。20.校驗(yàn)溫度變送器時(shí)，若輸入信號(hào)為Pt100熱電阻，輸出應(yīng)為（）。A.0-10VDCB.4-20mADCC.0-5VDCD.脈沖信號(hào)答案：B解析：工業(yè)現(xiàn)場溫度變送器通常輸出標(biāo)準(zhǔn)4-20mA信號(hào)，與DCS/PLC兼容。二、判斷題（每題1分，共15分）1.熱電偶的熱電勢大小僅與兩端溫度有關(guān)，與熱電極長度無關(guān)。（）答案：√解析：熱電勢由熱端和冷端的溫差決定，與熱電極材料、長度無關(guān)（長度影響電阻但不影響電勢）。2.壓力變送器的量程比越大，測量精度越高。（）答案：×解析：量程比是最大量程與最小量程的比值，量程比越大，在小量程時(shí)精度可能下降（因傳感器非線性影響）。3.電磁流量計(jì)可以測量氣體流量。（）答案：×解析：電磁流量計(jì)要求介質(zhì)導(dǎo)電，氣體不導(dǎo)電，無法測量。4.儀表電纜與動(dòng)力電纜平行敷設(shè)時(shí)，間距應(yīng)不小于150mm。（）答案：√解析：為避免電磁干擾，儀表電纜與動(dòng)力電纜間距一般≥150mm，交叉時(shí)≥50mm。5.浮子流量計(jì)必須垂直安裝，且流體自下而上流動(dòng)。（）答案：√解析：浮子依靠重力與流體浮力平衡，垂直安裝是基本要求。6.PID控制中，積分作用可以消除余差，但會(huì)降低系統(tǒng)穩(wěn)定性。（）答案：√解析：積分作用通過累積誤差消除余差，但積分時(shí)間過短會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)超調(diào)增大，穩(wěn)定性下降。7.熱電阻的測量范圍一般比熱電偶寬。（）答案：×解析：熱電偶可測高溫（如S型達(dá)1600℃），熱電阻通?！?50℃（Pt100上限），故熱電偶范圍更寬。8.儀表氣源的露點(diǎn)應(yīng)低于環(huán)境溫度10℃以上，以防止結(jié)露。（）答案：√解析：氣源需干燥，露點(diǎn)低于環(huán)境溫度10℃可避免水分在管道內(nèi)凝結(jié)，影響氣動(dòng)儀表動(dòng)作。9.渦街流量計(jì)的輸出頻率與流量成正比。（）答案：√解析：渦街流量計(jì)通過檢測漩渦分離頻率計(jì)算流量，頻率f=St×v/d（St為斯特勞哈爾數(shù)，v為流速，d為漩渦發(fā)生體寬度），流速與流量成正比，故f與流量成正比。10.智能儀表的自診斷功能可以檢測傳感器故障，但無法檢測通信故障。（）答案：×解析：智能儀表可通過內(nèi)置算法檢測傳感器故障（如開路、短路）、通信故障（如HART信號(hào)中斷）及內(nèi)部電路異常。11.儀表接地系統(tǒng)中，信號(hào)地與保護(hù)地可以共用同一接地體。（）答案：√解析：現(xiàn)代儀表系統(tǒng)通常采用共地系統(tǒng)，信號(hào)地與保護(hù)地共用接地體（接地電阻≤4Ω），避免地電位差干擾。12.孔板流量計(jì)的孔板應(yīng)迎著流體方向安裝，銳角側(cè)為入口。（）答案：√解析：孔板的銳角側(cè)為入口，鈍角側(cè)為出口，安裝反會(huì)導(dǎo)致差壓減小，測量值偏低。13.執(zhí)行器的死區(qū)會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)控制精度下降，但不會(huì)引起震蕩。（）答案：×解析：死區(qū)過大時(shí)，執(zhí)行器對小信號(hào)無響應(yīng)，可能導(dǎo)致系統(tǒng)調(diào)節(jié)滯后，引發(fā)周期性震蕩。14.超聲波流量計(jì)可以測量非導(dǎo)電液體、氣體和蒸汽的流量。（）答案：√解析：超聲波流量計(jì)基于聲速差原理，不受介質(zhì)導(dǎo)電性影響，適用于液體、氣體及蒸汽（需修正聲速）。15.儀表校驗(yàn)時(shí)，只需校驗(yàn)上限和下限點(diǎn)，中間點(diǎn)無需校驗(yàn)。（）答案：×解析：根據(jù)規(guī)程，需校驗(yàn)至少5個(gè)點(diǎn)（包括0%、25%、50%、75%、100%），以確認(rèn)線性度和回差符合要求。三、簡答題（每題5分，共30分）1.簡述壓力變送器的校準(zhǔn)步驟。答案：①準(zhǔn)備設(shè)備：標(biāo)準(zhǔn)壓力源（如活塞式壓力計(jì)）、標(biāo)準(zhǔn)電流表（精度0.05級以上）、24V直流電源；②連接電路：將變送器電源、標(biāo)準(zhǔn)電流表串聯(lián)，確保4-20mA信號(hào)正確接入；③通電預(yù)熱15分鐘；④零點(diǎn)校準(zhǔn)：輸入0MPa壓力，調(diào)整零點(diǎn)電位器使輸出為4mA；⑤量程校準(zhǔn)：輸入滿量程壓力（如1.6MPa），調(diào)整量程電位器使輸出為20mA；⑥中間點(diǎn)校驗(yàn)：依次輸入25%、50%、75%量程壓力，記錄實(shí)際輸出值，計(jì)算誤差和回差；⑦重復(fù)校準(zhǔn)2-3次，確認(rèn)誤差≤允許值（如0.5%FS）；⑧填寫校準(zhǔn)記錄，粘貼合格標(biāo)簽。2.電磁流量計(jì)安裝時(shí)需注意哪些事項(xiàng)？答案：①安裝位置：避免強(qiáng)磁場（如電機(jī)、變壓器），保證前后直管段（前≥5D，后≥3D，D為管徑）；②流向：與介質(zhì)流動(dòng)方向一致，標(biāo)志箭頭與實(shí)際流向相同；③接地：傳感器必須單獨(dú)接地（接地電阻≤100Ω），避免與管道共地（管道有涂層時(shí)需加裝接地環(huán)）；④滿管測量：垂直安裝時(shí)流體自下而上，水平安裝時(shí)電極位于管道水平中心線上（避免氣泡附著）；⑤介質(zhì)要求：電導(dǎo)率≥5μS/cm（如污水、酸液），不適用氣體、油類（電導(dǎo)率低）。3.分析溫度顯示儀表出現(xiàn)“跳變”的可能原因及處理方法。答案：可能原因：①熱電偶或熱電阻接線松動(dòng)，接觸不良；②補(bǔ)償導(dǎo)線或熱電阻導(dǎo)線絕緣損壞，存在干擾；③儀表接地不良，引入電磁干擾；④現(xiàn)場有大電機(jī)、變頻器等強(qiáng)干擾源；⑤溫度變送器故障（如AD轉(zhuǎn)換芯片損壞）。處理方法：①檢查接線端子，重新緊固；②用兆歐表檢測導(dǎo)線絕緣（≥20MΩ），更換破損導(dǎo)線；③測量接地電阻（≤4Ω），完善接地系統(tǒng)；④增加屏蔽層（雙絞屏蔽線），屏蔽層單端接地；⑤更換溫度變送器，校驗(yàn)確認(rèn)。4.簡述氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥“卡堵”故障的判斷與處理。答案：判斷方法：①手動(dòng)操作時(shí)閥桿無法動(dòng)作或動(dòng)作吃力；②輸入信號(hào)變化時(shí)，閥位無響應(yīng)或延遲；③聽診器聽閥內(nèi)有異常摩擦聲。處理方法：①關(guān)閉上下游切斷閥，排空介質(zhì)；②拆卸執(zhí)行機(jī)構(gòu)與閥體連接，檢查閥桿、填料函是否有異物（如焊渣、結(jié)晶物）；③清理閥內(nèi)雜物，更換磨損的填料（如四氟乙烯填料）；④檢查閥芯與閥座間隙，調(diào)整或研磨密封面；⑤恢復(fù)安裝后，通入氣源測試動(dòng)作靈活性，確認(rèn)無卡滯。5.說明DCS系統(tǒng)中“單點(diǎn)故障”的定義及預(yù)防措施。答案：定義：單個(gè)設(shè)備或模塊故障導(dǎo)致系統(tǒng)部分或全部功能失效的情況（如主控制器故障、電源模塊故障）。預(yù)防措施：①關(guān)鍵模塊冗余配置（如主控制器、電源模塊、通信卡件1:1冗余）；②重要信號(hào)采用雙路輸入（如溫度、壓力信號(hào)接入兩個(gè)不同AI模塊）；③定期檢查設(shè)備狀態(tài)（通過DCS診斷畫面監(jiān)測模塊指示燈、報(bào)警信息）；④設(shè)置合理的報(bào)警閾值（如電源電壓低于22V時(shí)報(bào)警）；⑤使用浪涌保護(hù)器（SPD）防止電源波動(dòng)損壞模塊。6.簡述渦街流量計(jì)的工作原理及適用場景。答案：工作原理：流體流經(jīng)漩渦發(fā)生體（如三角柱）時(shí)，兩側(cè)交替產(chǎn)生漩渦（卡門渦街），漩渦分離頻率與流速成正比（f=St×v/d），通過檢測頻率（如壓電傳感器）計(jì)算流量（Q=v×A，A為管道截面積）。適用場景：清潔液體（如水、輕油）、氣體（空氣、蒸汽）、低粘度介質(zhì)；不適用高粘度（＞10mPa·s）、臟污（含顆粒）、易結(jié)垢介質(zhì)（漩渦發(fā)生體易被覆蓋）。四、綜合題（共15分）某化工廠蒸汽流量測量系統(tǒng)采用孔板+差壓變送器+溫壓補(bǔ)償方案，近期發(fā)現(xiàn)DCS顯示流量值比實(shí)際值偏低15%。請分析可能原因并提出排查步驟。答案：可能原因：①孔板安裝方向錯(cuò)誤（銳角側(cè)裝反），導(dǎo)致差壓減??；②導(dǎo)壓管堵塞或泄漏（正壓側(cè)堵塞或負(fù)壓側(cè)泄漏，差壓ΔP=P正-P負(fù)，ΔP減小）；③差壓變送器量程設(shè)置錯(cuò)誤（實(shí)際量程大于設(shè)計(jì)量程，如設(shè)計(jì)40kPa，誤設(shè)為60kPa，輸出電流