熱工儀表工(初級工)試卷附答案一、選擇題（每題2分，共40分）1.下列哪種儀表不屬于溫度測量儀表（）A.熱電偶B.熱電阻C.壓力表D.雙金屬溫度計答案：C。熱電偶、熱電阻、雙金屬溫度計都是常見的溫度測量儀表，而壓力表是用于測量壓力的儀表。2.熱電阻是基于（）原理來測量溫度的。A.熱電效應(yīng)B.熱阻效應(yīng)C.光電效應(yīng)D.壓電效應(yīng)答案：B。熱電阻利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化的熱阻效應(yīng)來測量溫度；熱電效應(yīng)是熱電偶的工作原理；光電效應(yīng)主要應(yīng)用于光電傳感器等；壓電效應(yīng)常用于壓力傳感器等。3.熱電偶產(chǎn)生熱電勢的條件是（）A.兩熱電極材料相同，兩接點溫度相同B.兩熱電極材料相同，兩接點溫度不同C.兩熱電極材料不同，兩接點溫度相同D.兩熱電極材料不同，兩接點溫度不同答案：D。熱電偶產(chǎn)生熱電勢需要兩熱電極材料不同且兩接點溫度不同。當(dāng)兩熱電極材料相同或兩接點溫度相同時，不會產(chǎn)生熱電勢。4.工業(yè)上常用的鉑熱電阻，其分度號為（）A.Pt50B.Pt100C.Cu50D.Cu100答案：B。Pt100是工業(yè)上常用的鉑熱電阻分度號，Pt表示鉑，100表示在0℃時的電阻值為100Ω；Pt50也是鉑熱電阻但使用相對較少；Cu50和Cu100是銅熱電阻的分度號。5.壓力的法定計量單位是（）A.公斤力/平方厘米B.毫米汞柱C.帕斯卡D.工程大氣壓答案：C。帕斯卡是壓力的法定計量單位；公斤力/平方厘米、毫米汞柱、工程大氣壓是以前常用的壓力單位，但不是法定計量單位。6.彈簧管壓力表的彈簧管是（）形的。A.圓B.橢圓C.螺旋D.扁平答案：B。彈簧管壓力表的彈簧管通常是橢圓形的，當(dāng)管內(nèi)壓力變化時，橢圓截面會發(fā)生變形，從而帶動指針轉(zhuǎn)動指示壓力值。7.下列哪種流量測量儀表屬于容積式流量計（）A.孔板流量計B.渦輪流量計C.橢圓齒輪流量計D.電磁流量計答案：C。橢圓齒輪流量計是典型的容積式流量計，它通過測量流體在固定容積的空腔內(nèi)的流動次數(shù)來計算流量；孔板流量計是差壓式流量計；渦輪流量計是速度式流量計；電磁流量計是基于電磁感應(yīng)原理的流量計。8.電磁流量計適用于測量（）的流量。A.氣體B.蒸汽C.導(dǎo)電液體D.非導(dǎo)電液體答案：C。電磁流量計利用電磁感應(yīng)原理測量流量，只適用于導(dǎo)電液體的測量，對于氣體、蒸汽和非導(dǎo)電液體無法準(zhǔn)確測量。9.液位測量儀表中，浮球式液位計是基于（）原理工作的。A.浮力B.靜壓C.電容D.超聲波答案：A。浮球式液位計是利用浮球的浮力隨液位變化而產(chǎn)生位移，通過機械傳動裝置將位移轉(zhuǎn)化為液位指示。10.熱工儀表的精度等級是指儀表的（）A.最大誤差B.引用誤差C.絕對誤差D.相對誤差答案：B。熱工儀表的精度等級是根據(jù)儀表的引用誤差來劃分的，引用誤差是指絕對誤差與儀表量程之比的百分?jǐn)?shù)。11.儀表的回程誤差是指（）A.正反行程中同一輸入值所對應(yīng)的輸出值之差B.測量值與真實值之差C.儀表在規(guī)定條件下的最大誤差D.儀表的最小測量值與最大測量值之差答案：A。儀表的回程誤差是指在正反行程中，對于同一輸入值所得到的輸出值之間的差值，它反映了儀表的可逆性。12.熱電偶補償導(dǎo)線的作用是（）A.補償熱電偶冷端溫度變化B.延伸熱電偶的冷端，使冷端遠(yuǎn)離高溫區(qū)C.提高熱電偶的靈敏度D.提高熱電偶的測量精度答案：B。熱電偶補償導(dǎo)線的主要作用是將熱電偶的冷端延伸到溫度相對穩(wěn)定的地方，使冷端遠(yuǎn)離高溫區(qū)，從而減少冷端溫度變化對測量結(jié)果的影響，但它并不能直接補償冷端溫度變化。13.熱電阻的三線制接法可以減小（）的影響。A.環(huán)境溫度B.導(dǎo)線電阻C.測量儀表內(nèi)阻D.電源電壓波動答案：B。熱電阻采用三線制接法可以有效地減小導(dǎo)線電阻對測量結(jié)果的影響，因為三線制接法可以通過電橋電路等方式消除導(dǎo)線電阻的影響。14.壓力變送器的輸出信號一般為（）A.0-10mA或4-20mAB.0-5V或1-5VC.0-10V或2-10VD.以上都有可能答案：D。壓力變送器的輸出信號常見的有0-10mA、4-20mA的電流信號，也有0-5V、1-5V、0-10V、2-10V等電壓信號，具體取決于變送器的類型和應(yīng)用要求。15.儀表的靈敏度是指（）A.儀表輸出變化量與輸入變化量之比B.儀表的測量范圍C.儀表的精度等級D.儀表的響應(yīng)時間答案：A。儀表的靈敏度定義為儀表輸出變化量與輸入變化量之比，它反映了儀表對輸入信號變化的敏感程度。16.熱工儀表的校驗周期一般根據(jù)（）來確定。A.儀表的使用頻率B.儀表的精度等級C.儀表的使用環(huán)境D.以上都是答案：D。熱工儀表的校驗周期需要綜合考慮儀表的使用頻率、精度等級和使用環(huán)境等因素。使用頻率高、精度要求高、使用環(huán)境惡劣的儀表，校驗周期一般較短。17.在熱工測量中，為了減小測量誤差，通常采用（）的方法。A.多次測量取平均值B.增加測量次數(shù)C.提高測量儀表的精度D.以上都是答案：D。多次測量取平均值可以減小隨機誤差；增加測量次數(shù)也有助于提高測量結(jié)果的可靠性；提高測量儀表的精度可以從根本上減小測量誤差，所以以上方法都可以減小測量誤差。18.熱工儀表安裝時，應(yīng)盡量避免安裝在（）的地方。A.振動小B.溫度穩(wěn)定C.有強磁場D.通風(fēng)良好答案：C。強磁場會對熱工儀表的正常工作產(chǎn)生干擾，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，所以應(yīng)盡量避免將熱工儀表安裝在有強磁場的地方；而振動小、溫度穩(wěn)定、通風(fēng)良好的環(huán)境有利于儀表的正常運行。19.熱電阻溫度計在測量溫度時，顯示值偏低，可能的原因是（）A.熱電阻短路B.熱電阻斷路C.補償導(dǎo)線接反D.測量儀表量程選擇過大答案：A。熱電阻短路會導(dǎo)致測量的電阻值變小，根據(jù)熱電阻與溫度的對應(yīng)關(guān)系，顯示的溫度值會偏低；熱電阻斷路會使測量儀表無顯示或顯示異常大的值；補償導(dǎo)線接反會影響熱電偶的測量結(jié)果，對熱電阻測量無影響；測量儀表量程選擇過大會使測量精度降低，但一般不會使顯示值偏低。20.熱電偶溫度計在測量溫度時，顯示值偏高，可能的原因是（）A.熱電偶冷端溫度補償不當(dāng)B.熱電偶短路C.熱電偶斷路D.測量儀表量程選擇過小答案：A。熱電偶冷端溫度補償不當(dāng)，若補償值偏小，會使測量得到的熱電勢偏大，從而導(dǎo)致顯示的溫度值偏高；熱電偶短路會使顯示值偏低；熱電偶斷路會使測量儀表無顯示或顯示異常大的值；測量儀表量程選擇過小可能會導(dǎo)致儀表滿量程顯示，但不一定會使顯示值偏高。二、判斷題（每題1分，共20分）1.熱電偶的熱電勢大小只與熱電極材料和兩接點溫度有關(guān)，與熱電極的長度和直徑無關(guān)。（）答案：√。根據(jù)熱電偶的工作原理，熱電勢的大小主要取決于熱電極材料的性質(zhì)和兩接點的溫度差，與熱電極的長度和直徑無關(guān)。2.熱電阻的阻值隨溫度的升高而增大。（）答案：√。大多數(shù)熱電阻（如鉑熱電阻、銅熱電阻）的阻值具有正的溫度系數(shù)，即阻值隨溫度的升高而增大。3.彈簧管壓力表的量程越大，其精度等級越高。（）答案：×。彈簧管壓力表的精度等級與量程大小無關(guān)，它是根據(jù)儀表的引用誤差來劃分的，只取決于儀表本身的制造質(zhì)量和性能。4.孔板流量計屬于速度式流量計。（）答案：×。孔板流量計是差壓式流量計，它是利用流體流經(jīng)孔板時產(chǎn)生的壓力差來測量流量的，不屬于速度式流量計。5.電磁流量計可以測量氣體和蒸汽的流量。（）答案：×。電磁流量計只能測量導(dǎo)電液體的流量，對于氣體和蒸汽，由于它們不導(dǎo)電，無法產(chǎn)生電磁感應(yīng)現(xiàn)象，所以不能用電磁流量計測量。6.液位測量儀表的測量范圍是指儀表能夠測量的最低液位到最高液位之間的差值。（）答案：√。液位測量儀表的測量范圍就是其能夠準(zhǔn)確測量的最低液位與最高液位之間的差值。7.儀表的精度等級越高，其測量誤差越小。（）答案：√。儀表的精度等級是根據(jù)儀表的引用誤差來劃分的，精度等級越高，引用誤差越小，測量誤差也就越小。8.熱電偶補償導(dǎo)線的材質(zhì)與熱電偶的熱電極材質(zhì)相同。（）答案：×。熱電偶補償導(dǎo)線的材質(zhì)與熱電偶的熱電極材質(zhì)不同，但在一定溫度范圍內(nèi)，它們的熱電特性相近，這樣才能起到延伸冷端的作用。9.熱電阻的三線制接法比二線制接法測量精度高。（）答案：√。熱電阻三線制接法可以減小導(dǎo)線電阻對測量結(jié)果的影響，而二線制接法無法消除導(dǎo)線電阻的影響，所以三線制接法測量精度更高。10.壓力變送器的輸出信號與輸入壓力成線性關(guān)系。（）答案：√。大多數(shù)壓力變送器的輸出信號與輸入壓力之間是成線性關(guān)系的，這樣便于進(jìn)行信號處理和顯示。11.儀表的靈敏度越高，其測量精度就越高。（）答案：×。儀表的靈敏度和測量精度是兩個不同的概念，靈敏度高只能說明儀表對輸入信號變化的反應(yīng)敏感，但測量精度還受到其他因素的影響，如儀表的精度等級、測量環(huán)境等。12.熱工儀表的校驗就是檢查儀表的零點和量程是否準(zhǔn)確。（）答案：×。熱工儀表的校驗不僅要檢查儀表的零點和量程，還要檢查儀表的線性度、回程誤差、重復(fù)性等多項性能指標(biāo)，以確保儀表的測量準(zhǔn)確性和可靠性。13.熱工儀表安裝時，應(yīng)保證儀表的安裝高度與被測介質(zhì)的高度一致。（）答案：×。熱工儀表安裝時，應(yīng)根據(jù)儀表的類型和測量要求來確定安裝高度，不一定要求與被測介質(zhì)的高度一致，例如壓力變送器安裝時主要考慮便于操作和維護(hù)等因素。14.熱電阻溫度計在使用過程中，不需要進(jìn)行定期校驗。（）答案：×。熱電阻溫度計在使用過程中，由于環(huán)境因素、自身老化等原因，其性能可能會發(fā)生變化，所以需要進(jìn)行定期校驗，以保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。15.熱電偶溫度計在測量高溫時，不需要進(jìn)行冷端溫度補償。（）答案：×。無論測量高溫還是低溫，熱電偶都需要進(jìn)行冷端溫度補償，因為熱電偶的熱電勢與冷端溫度有關(guān)，如果不進(jìn)行補償，會導(dǎo)致測量結(jié)果不準(zhǔn)確。16.流量測量儀表的量程選擇應(yīng)根據(jù)被測流體的最大流量來確定。（）答案：√。流量測量儀表的量程選擇要考慮被測流體的最大流量，一般量程應(yīng)略大于最大流量，以保證儀表在正常工作時不會超出量程，同時也能保證一定的測量精度。17.液位測量儀表的安裝位置應(yīng)避免在液體波動較大的地方。（）答案：√。液體波動較大的地方會使液位測量不穩(wěn)定，影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性，所以液位測量儀表的安裝位置應(yīng)盡量避免在液體波動較大的地方。18.熱工儀表的接線應(yīng)牢固、整齊，避免出現(xiàn)短路和斷路現(xiàn)象。（）答案：√。熱工儀表的接線牢固、整齊可以保證信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性和可靠性，避免短路和斷路現(xiàn)象的發(fā)生，從而確保儀表的正常工作。19.壓力測量儀表在使用前，應(yīng)進(jìn)行零點校驗。（）答案：√。壓力測量儀表在使用前進(jìn)行零點校驗可以消除儀表的零點誤差，保證測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。20.熱工儀表的故障診斷可以通過觀察儀表的顯示值、檢查接線、測量信號等方法來進(jìn)行。（）答案：√。觀察儀表的顯示值是否正常、檢查接線是否牢固和正確、測量信號是否符合要求等方法是熱工儀表故障診斷中常用的手段。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述熱電偶的工作原理。答：熱電偶是基于熱電效應(yīng)工作的。當(dāng)兩種不同的金屬導(dǎo)體A和B組成一個閉合回路時，如果兩個接點的溫度不同，例如一個接點溫度為T（熱端），另一個接點溫度為T0（冷端），則在回路中會產(chǎn)生熱電勢EAB(T,T0)。這是因為不同金屬導(dǎo)體中的自由電子密度不同，在接點處會發(fā)生電子的擴散現(xiàn)象。在熱端，溫度較高，電子的擴散運動加劇，從電子密度大的導(dǎo)體向電子密度小的導(dǎo)體擴散的電子數(shù)量增多，從而形成一個從熱端指向冷端的電場。這個電場會阻礙電子的進(jìn)一步擴散，當(dāng)擴散作用和電場力達(dá)到平衡時，在熱端就會產(chǎn)生一個電位差。同理，在冷端也會產(chǎn)生一個電位差。整個回路中的熱電勢就是這兩個電位差的代數(shù)和。熱電勢的大小與熱電極材料的性質(zhì)以及兩接點的溫度差有關(guān)，通過測量熱電勢就可以根據(jù)熱電偶的分度表來確定熱端的溫度。2.簡述彈簧管壓力表的工作原理。答：彈簧管壓力表主要由彈簧管、傳動機構(gòu)、指示機構(gòu)和外殼等部分組成。彈簧管是一個橢圓形截面的空心管，一端封閉（自由端），另一端開口（固定端）并與被測壓力源相連。當(dāng)被測壓力作用于彈簧管的固定端時，由于橢圓截面在壓力作用下會趨向于圓形，彈簧管的自由端會產(chǎn)生位移。這個位移通過傳動機構(gòu)（如連桿、扇形齒輪等）傳遞給指示機構(gòu)（指針），使指針在刻度盤上轉(zhuǎn)動，從而指示出被測壓力的大小。彈簧管的位移量與被測壓力成正比，因此指針的轉(zhuǎn)動角度也與被測壓力成正比，通過刻度盤上的刻度就可以直接讀出壓力值。3.簡述熱工儀表安裝的一般要求。答：熱工儀表安裝的一般要求如下：（1）安裝位置選擇：應(yīng)選擇在便于操作、維護(hù)和觀察的地方；避免安裝在有強磁場、強振動、高溫、高濕度、腐蝕性氣體等惡劣環(huán)境中；對于液位測量儀表，要避免安裝在液體波動較大的地方；對于壓力測量儀表，要考慮被測介質(zhì)的性質(zhì)和流動情況等。（2）安裝高度：根據(jù)儀表的類型和測量要求確定安裝高度，例如一些就地