2025年高職工業(yè)自動(dòng)化儀表及應(yīng)用（儀表調(diào)試）試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本大題共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.工業(yè)自動(dòng)化儀表調(diào)試中，校驗(yàn)儀表精度時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源輸出的信號(hào)應(yīng)滿足（）A.頻率穩(wěn)定B.幅值穩(wěn)定C.波形失真小D.以上都是2.壓力儀表調(diào)試時(shí)，若發(fā)現(xiàn)指針抖動(dòng)，可能的原因是（）A.管道有振動(dòng)B.儀表安裝位置不當(dāng)C.信號(hào)傳輸干擾D.以上都有可能3.溫度傳感器調(diào)試時(shí)，采用熱電阻測(cè)量溫度，其阻值隨溫度變化的特性是（）A.線性變化B.非線性變化C.先線性后非線性D.先非線性后線性答案：1.D2.D3.A4.流量?jī)x表調(diào)試中，差壓式流量計(jì)的工作原理基于（）A.流體連續(xù)性方程B.伯努利方程C.牛頓第二定律D.歐姆定律5.液位儀表調(diào)試時(shí)，浮球液位計(jì)的浮球材質(zhì)應(yīng)（）A.密度大于被測(cè)液體B.密度小于被測(cè)液體C.與被測(cè)液體密度相近D.根據(jù)實(shí)際情況而定6.自動(dòng)化儀表的零點(diǎn)遷移是為了（）A.擴(kuò)大儀表量程B.提高儀表精度C.適應(yīng)不同測(cè)量起點(diǎn)D.消除系統(tǒng)誤差答案：4.B5.A6.C7.在儀表調(diào)試中，對(duì)電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)試時(shí)，首先應(yīng)檢查（）A.電機(jī)絕緣B.行程開關(guān)C.減速器D.反饋信號(hào)8.調(diào)節(jié)閥調(diào)試時(shí)，調(diào)節(jié)閥的流量特性取決于（）A.閥芯形狀B.閥座口徑C.流體性質(zhì)D.管道阻力9.智能儀表調(diào)試時(shí)，其通信協(xié)議的作用是（）A.傳輸數(shù)據(jù)B.設(shè)定參數(shù)C.實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制D.以上都是答案：7.A8.A9.D10.儀表調(diào)試過程中，若要檢查儀表的響應(yīng)時(shí)間，應(yīng)施加（）A.階躍信號(hào)B.正弦信號(hào)C.方波信號(hào)D.鋸齒波信號(hào)11.對(duì)于PID控制器調(diào)試，積分時(shí)間的作用是（）A.消除穩(wěn)態(tài)誤差B.加快響應(yīng)速度C.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性D.抑制噪聲干擾12.儀表接地調(diào)試時(shí)，接地電阻應(yīng)滿足（）要求。A.小于規(guī)定值B.大于規(guī)定值C.等于規(guī)定值D.無具體要求答案：10.A11.A12.A13.熱工儀表調(diào)試中，熱電偶的冷端補(bǔ)償方法不包括（）A.補(bǔ)償導(dǎo)線法B.計(jì)算修正法C.恒溫法D.濾波法14.在自動(dòng)化儀表系統(tǒng)中，信號(hào)隔離器的作用是（）A.防止信號(hào)干擾B.提高信號(hào)強(qiáng)度C.實(shí)現(xiàn)信號(hào)轉(zhuǎn)換D.擴(kuò)大儀表量程15.儀表調(diào)試記錄應(yīng)包括（）A.儀表型號(hào)B.調(diào)試項(xiàng)目C.調(diào)試數(shù)據(jù)D.以上都是答案：13.D14.A15.D16.壓力變送器調(diào)試時(shí)，輸出信號(hào)與輸入壓力之間的關(guān)系是（）A.線性關(guān)系B.非線性關(guān)系C.對(duì)數(shù)關(guān)系D.指數(shù)關(guān)系17.流量積算儀調(diào)試時(shí)，需要輸入的參數(shù)不包括（）A.流量系數(shù)B.密度C.溫度D.濕度18.自動(dòng)化儀表的防護(hù)等級(jí)IP30中，數(shù)字3表示（）A.防塵等級(jí)B.防水等級(jí)C.防爆等級(jí)D.抗振等級(jí)答案：16.A17.D18.A19.儀表調(diào)試時(shí)，對(duì)儀表外觀檢查不包括（）A.外殼有無損壞B.銘牌標(biāo)識(shí)是否清晰C.內(nèi)部電路連接是否正確D.表盤刻度是否清晰20.對(duì)于氣動(dòng)儀表調(diào)試，氣源壓力應(yīng)滿足（）A.穩(wěn)定且在規(guī)定范圍內(nèi)B.波動(dòng)較大C.壓力越高越好D.根據(jù)儀表而定答案：19.C20.A第II卷（非選擇題，共60分）答題要求：本大題共5小題，請(qǐng)根據(jù)題目要求，在相應(yīng)位置作答。簡(jiǎn)答題（共15分）1.簡(jiǎn)述工業(yè)自動(dòng)化儀表調(diào)試的基本流程。（5分）答：首先進(jìn)行儀表外觀檢查，包括外殼、銘牌、刻度等。然后進(jìn)行通電檢查，確認(rèn)電源正常。接著進(jìn)行零點(diǎn)和量程校準(zhǔn)，確保測(cè)量范圍準(zhǔn)確。再進(jìn)行精度校驗(yàn)，檢查測(cè)量誤差是否符合要求。之后進(jìn)行功能測(cè)試，驗(yàn)證儀表各項(xiàng)功能是否正常。最后進(jìn)行記錄和整理，填寫調(diào)試報(bào)告。2.說明壓力儀表調(diào)試中常見故障及排除方法。（5分）答：常見故障如指針不回零，可能是儀表內(nèi)部機(jī)械部分卡滯，需拆開儀表檢查并修復(fù)。指針抖動(dòng)可能是管道振動(dòng)、安裝位置不當(dāng)或信號(hào)干擾，要檢查管道、重新安裝或排除干擾。無壓力指示可能是儀表損壞、引壓管堵塞等，需更換儀表或疏通引壓管。3.簡(jiǎn)述溫度傳感器調(diào)試的要點(diǎn)。（5分）答：對(duì)于熱電阻，要檢查其阻值是否符合分度表，絕緣電阻是否良好。采用熱電偶時(shí)，要注意冷端補(bǔ)償是否正確，補(bǔ)償導(dǎo)線連接是否無誤，校驗(yàn)熱電勢(shì)與溫度關(guān)系是否符合規(guī)定。同時(shí)要檢查傳感器安裝位置是否合適，確保能準(zhǔn)確測(cè)量溫度。分析題（共15分）1.在自動(dòng)化儀表系統(tǒng)調(diào)試中，發(fā)現(xiàn)某調(diào)節(jié)閥在輸入信號(hào)變化時(shí)，流量變化不明顯。請(qǐng)分析可能的原因，并提出解決措施。（7分）答：可能原因：調(diào)節(jié)閥閥芯磨損，導(dǎo)致開度與流量關(guān)系改變；閥座堵塞，影響流體通過；定位器故障，不能準(zhǔn)確控制調(diào)節(jié)閥開度；管道阻力過大，限制了流量變化。解決措施：檢查閥芯磨損情況，如有磨損更換閥芯；清理閥座堵塞物；檢查定位器，修復(fù)或更換故障部件；分析管道阻力，采取措施降低阻力，如增大管徑等。2.某智能儀表在通信過程中出現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸錯(cuò)誤。分析可能導(dǎo)致該問題的原因，并給出解決思路。（8分）答：可能原因：通信線路連接不良，如松動(dòng)、接觸不良；通信協(xié)議設(shè)置錯(cuò)誤，如波特率、校驗(yàn)位等參數(shù)不一致；電磁干擾影響通信；儀表軟件故障。解決思路：檢查通信線路，確保連接牢固；核對(duì)通信協(xié)議參數(shù)，使其一致；采取屏蔽措施，減少電磁干擾；若懷疑軟件問題，可嘗試重新配置或升級(jí)儀表軟件。綜合題（共15分）1.對(duì)一套工業(yè)自動(dòng)化儀表系統(tǒng)進(jìn)行整體調(diào)試，包括壓力、溫度、流量、液位等儀表。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)調(diào)試方案，包括調(diào)試步驟、所需工具及儀器、注意事項(xiàng)等。（8分）答：調(diào)試步驟：先進(jìn)行外觀檢查，然后依次對(duì)壓力、溫度、流量、液位儀表進(jìn)行通電檢查、零點(diǎn)量程校準(zhǔn)、精度校驗(yàn)、功能測(cè)試。所需工具及儀器：萬用表、標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源、壓力校驗(yàn)儀、溫度計(jì)、流量計(jì)校驗(yàn)裝置、液位模擬裝置等。注意事項(xiàng)：嚴(yán)格按照操作規(guī)程操作儀器；調(diào)試前確保儀表安裝正確；注意安全，防止觸電、壓力泄漏等事故；記錄詳細(xì)調(diào)試數(shù)據(jù)。根據(jù)材料回答問題（共15分）材料：在某工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的儀表調(diào)試中，發(fā)現(xiàn)溫度控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常。溫度設(shè)定值為50℃，但實(shí)際測(cè)量溫度在40℃到45℃之間波動(dòng)，且波動(dòng)范圍逐漸增大。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)溫度傳感器工作正常，PID控制器參數(shù)設(shè)置如下：比例系數(shù)Kp=2，積分時(shí)間Ti=100s，微分時(shí)間Td=0s。1.分析溫度控制系統(tǒng)出現(xiàn)異常的可能原因。（5分）答：可能原因：比例系數(shù)Kp設(shè)置過小，導(dǎo)致系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力不足，無法快速準(zhǔn)確地使溫度達(dá)到設(shè)定值；積分時(shí)間Ti過長(zhǎng)，使得積分作用過弱，不能有效消除穩(wěn)態(tài)誤差，導(dǎo)致溫度波動(dòng)且范圍逐漸增大。2.針對(duì)上述問題，提出改進(jìn)措施。（5分）答：適當(dāng)增大比例系數(shù)Kp，如調(diào)整為3-5，增強(qiáng)系統(tǒng)的快速調(diào)節(jié)能力；縮短積分時(shí)間Ti，例如調(diào)整為50-80s，增強(qiáng)積分作用，更好地消除穩(wěn)態(tài)誤差，從而使溫度穩(wěn)定在設(shè)定值附近。3.說明PID控制器中比例、積分、微分作用的協(xié)同關(guān)系對(duì)溫度控制的重要性。（5分）答：比例作用能快速響應(yīng)偏差，使系統(tǒng)有一定調(diào)節(jié)能力；積分作用可消除穩(wěn)態(tài)誤差，保證溫度最終穩(wěn)定在設(shè)定值；微分作用能根據(jù)偏差變化趨勢(shì)提前調(diào)節(jié)，抑制溫度變化的快速波動(dòng)。三者協(xié)同，比例提供快速調(diào)節(jié)基礎(chǔ)，積分消除穩(wěn)態(tài)誤差，微分抑制波動(dòng)，共同確保溫度控制系統(tǒng)穩(wěn)定、準(zhǔn)確地運(yùn)行，使溫度快速且穩(wěn)定地達(dá)到設(shè)定值。論述題（共10分）論述工業(yè)自動(dòng)化儀表調(diào)試在工業(yè)生產(chǎn)中的重要性。答：工業(yè)自動(dòng)化儀表調(diào)試在工業(yè)生產(chǎn)中至關(guān)重要。它能確保