2025年高級化工儀表維修工理論知識試題庫及答案一、選擇題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.壓力變送器D.雙金屬溫度計答案：C。熱電偶、熱電阻和雙金屬溫度計都是常見的溫度測量儀表，而壓力變送器是用于測量壓力的儀表。2.調(diào)節(jié)閥的流量特性中，（）流量特性的調(diào)節(jié)閥適用于調(diào)節(jié)系統(tǒng)負荷變化較大的場合。A.直線B.等百分比C.快開D.拋物線答案：B。等百分比流量特性的調(diào)節(jié)閥，其相對流量與相對開度成等百分比關(guān)系，在小開度時調(diào)節(jié)作用弱，大開度時調(diào)節(jié)作用強，適用于系統(tǒng)負荷變化較大的場合。直線流量特性調(diào)節(jié)閥的流量變化率是常數(shù)；快開流量特性主要用于兩位式控制；拋物線流量特性介于直線和等百分比之間。3.以下關(guān)于電磁流量計的說法，錯誤的是（）A.測量的流體必須是導電的B.可以測量氣體流量C.安裝時要求前后有一定的直管段D.不受流體密度、粘度等因素影響答案：B。電磁流量計是基于電磁感應(yīng)原理工作的，測量的流體必須是導電的液體，不能測量氣體流量。安裝時為保證測量精度，前后需要一定的直管段，且測量不受流體密度、粘度等因素影響。4.某壓力變送器的量程為0100kPa，輸出信號為420mA，當輸入壓力為50kPa時，輸出電流為（）A.12mAB.10mAC.14mAD.8mA答案：A。根據(jù)壓力與電流的線性關(guān)系，先計算比例系數(shù)\(k=\frac{204}{1000}=0.16\)，當輸入壓力\(P=50kPa\)時，輸出電流\(I=4+0.16\times50=12mA\)。5.熱電阻溫度計是利用金屬導體的（）隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的。A.電阻值B.電動勢C.電容值D.電感值答案：A。熱電阻溫度計是基于金屬導體的電阻值隨溫度變化而變化的特性來測量溫度的，常見的有鉑熱電阻、銅熱電阻等。熱電偶是利用熱電效應(yīng)產(chǎn)生電動勢來測量溫度；電容值和電感值與熱電阻測量溫度的原理無關(guān)。二、判斷題1.調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)選擇主要是根據(jù)工藝安全要求來確定的。（）答案：正確。在化工生產(chǎn)中，為了保證生產(chǎn)過程的安全，當氣源故障（如供氣中斷）時，調(diào)節(jié)閥應(yīng)處于安全的位置。例如，對于加熱爐的燃料氣調(diào)節(jié)閥，一般選擇氣開式，當氣源故障時調(diào)節(jié)閥關(guān)閉，防止燃料氣繼續(xù)進入加熱爐引發(fā)危險。2.超聲波液位計可以測量任何液體的液位。（）答案：錯誤。超聲波液位計是通過發(fā)射超聲波并接收反射波來測量液位的，它對液體的表面狀況有一定要求。如果液體表面有大量泡沫、蒸汽等，會影響超聲波的傳播和反射，導致測量不準確。此外，對于一些具有強腐蝕性且會損壞探頭的液體，也需要選擇合適的探頭材質(zhì)或采用其他測量方法。3.智能儀表具有自診斷功能，可以自動檢測自身的故障并顯示故障信息。（）答案：正確。智能儀表通常內(nèi)置了微處理器和相應(yīng)的軟件，能夠?qū)ψ陨淼墓ぷ鳡顟B(tài)進行監(jiān)測和分析。當檢測到故障時，會通過顯示屏或通信接口輸出故障信息，方便維修人員進行故障排查和處理。4.壓力開關(guān)的設(shè)定值一經(jīng)設(shè)定就不能再改變。（）答案：錯誤。壓力開關(guān)的設(shè)定值是可以根據(jù)實際需要進行調(diào)整的。一般通過調(diào)節(jié)壓力開關(guān)內(nèi)部的彈簧或電位器等裝置來改變設(shè)定值，以滿足不同的壓力控制要求。5.熱電偶的熱電勢大小只與熱端和冷端的溫度有關(guān)，與熱電偶的長度和直徑無關(guān)。（）答案：正確。根據(jù)熱電偶的熱電效應(yīng)原理，熱電偶產(chǎn)生的熱電勢只取決于熱端和冷端的溫度差以及熱電偶的材料，而與熱電偶的長度和直徑等幾何參數(shù)無關(guān)。三、簡答題1.簡述調(diào)節(jié)閥的作用及工作原理。作用：調(diào)節(jié)閥在化工生產(chǎn)過程中主要用于調(diào)節(jié)流體的流量、壓力、溫度等工藝參數(shù)，使生產(chǎn)過程能夠按照預定的要求穩(wěn)定運行。工作原理：調(diào)節(jié)閥通常由執(zhí)行機構(gòu)和調(diào)節(jié)機構(gòu)兩部分組成。執(zhí)行機構(gòu)接受來自控制器的信號（如420mA電流信號），將其轉(zhuǎn)換為機械位移，驅(qū)動調(diào)節(jié)機構(gòu)（閥芯）動作。當執(zhí)行機構(gòu)接收到的信號增大時，閥芯移動，改變調(diào)節(jié)閥的流通面積，從而改變流體的流量。例如，氣開式調(diào)節(jié)閥，當輸入的氣壓信號增大時，執(zhí)行機構(gòu)推動閥芯向下移動，調(diào)節(jié)閥的流通面積增大，流體流量增加；反之，流量減小。2.電磁流量計安裝時需要注意哪些事項？（1）安裝位置：應(yīng)選擇在流體充滿管道的位置，避免安裝在管道的最高點，防止管道內(nèi)有氣體積聚影響測量。一般應(yīng)安裝在水平管道上，若安裝在垂直管道上，流體應(yīng)自下而上流動。（2）直管段要求：為保證測量精度，電磁流量計前后需要一定的直管段。一般上游直管段長度要求為510倍管徑，下游直管段長度要求為35倍管徑。（3）接地：電磁流量計必須可靠接地，以防止外界電磁干擾影響測量信號。接地電阻應(yīng)小于規(guī)定值。（4）避免振動和強磁場：安裝位置應(yīng)避免有強烈振動，同時要遠離大型電機、變壓器等強磁場設(shè)備，以免干擾測量信號。3.簡述熱電阻溫度計的校驗方法。（1）比較法：將被校驗的熱電阻溫度計與標準溫度計同時放入恒溫槽中，在不同的溫度點下，比較兩者的測量值。恒溫槽的溫度應(yīng)穩(wěn)定在規(guī)定的校驗溫度點，待溫度穩(wěn)定后，讀取被校驗熱電阻溫度計和標準溫度計的示值，計算兩者的差值，判斷被校驗熱電阻溫度計是否合格。（2）電橋法：使用精密電橋測量熱電阻的電阻值，根據(jù)熱電阻的分度表，將測量得到的電阻值轉(zhuǎn)換為溫度值，與標準溫度進行比較。在測量過程中，要注意電橋的精度和測量環(huán)境的溫度、濕度等因素的影響。4.壓力變送器在使用過程中出現(xiàn)輸出信號不穩(wěn)定的原因有哪些？（1）安裝問題：安裝不牢固，導致壓力變送器在運行過程中產(chǎn)生振動，影響測量信號的穩(wěn)定性。此外，安裝位置不當，如靠近振動源、強磁場等，也會對信號產(chǎn)生干擾。（2）介質(zhì)問題：被測介質(zhì)中含有雜質(zhì)、顆粒等，可能會堵塞壓力變送器的取壓口，導致壓力傳遞不暢，引起輸出信號波動。介質(zhì)的溫度、粘度等參數(shù)變化較大，也會影響測量的穩(wěn)定性。（3）電氣問題：接線松動、接觸不良會導致信號傳輸不穩(wěn)定。此外，電源電壓不穩(wěn)定、電磁干擾等也會使輸出信號出現(xiàn)波動。（4）變送器本身故障：壓力傳感器損壞、放大器故障等內(nèi)部故障，會導致輸出信號不穩(wěn)定。四、計算題1.有一臺差壓式流量計，其差壓變送器的量程為010kPa，對應(yīng)的流量范圍為0100m3/h。當差壓變送器輸出為12mA時，求此時的流量是多少？首先，根據(jù)差壓變送器的輸出信號與差壓的線性關(guān)系，計算此時的差壓。已知輸出信號范圍為420mA，量程為010kPa，比例系數(shù)\(k=\frac{204}{100}=1.6\)。當輸出電流\(I=12mA\)時，對應(yīng)的差壓\(\DeltaP=\frac{124}{1.6}=5kPa\)。根據(jù)差壓式流量計的流量與差壓的關(guān)系\(Q=Q_{max}\sqrt{\frac{\DeltaP}{\DeltaP_{max}}}\)，其中\(zhòng)(Q_{max}=100m3/h\)，\(\DeltaP_{max}=10kPa\)，\(\DeltaP=5kPa\)，則此時的流量\(Q=100\sqrt{\frac{5}{10}}\approx70.7m3/h\)。2.某熱電偶的熱電勢與溫度的關(guān)系為\(E=0.04t+0.0002t2\)（\(E\)的單位為mV，\(t\)的單位為℃）。已知冷端溫度為20℃，測得熱電勢為20mV，求熱端溫度。首先，根據(jù)熱電偶的中間溫度定律，實際熱電勢\(E(t,t_0)=E(t,0)E(t_0,0)\)，其中\(zhòng)(t_0=20℃\)，\(E(t_0,0)=0.04\times20+0.0002\times202=0.8+0.08=0.88mV\)。已知測得的熱電勢\(E(t,t_0)=20mV\)，則\(E(t,0)=20+0.88=20.88mV\)。由\(E=0.04t+0.0002t2\)，可得\(0.0002t2+0.04t20.88=0\)。對于一元二次方程\(ax2+bx+c=0\)（這里\(a=0.0002\)，\(b=0.04\)，\(c=20.88\)），根據(jù)求根公式\(t=\frac{b\pm\sqrt{b24ac}}{2a}\)，\(\Delta=b24ac=(0.04)24\times0.0002\times(20.