(2025年)中級儀表工考試試題附答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.某熱電偶測量系統(tǒng)中，補(bǔ)償導(dǎo)線極性接反，且冷端溫度高于儀表設(shè)定的參考溫度（25℃），此時儀表顯示溫度會（）。A.偏高B.偏低C.不變D.波動答案：B（補(bǔ)償導(dǎo)線極性接反會導(dǎo)致熱電勢抵消部分實(shí)際電勢，冷端溫度高于設(shè)定值會進(jìn)一步降低有效電勢，故顯示偏低）2.量程為0-1.6MPa的壓力變送器，采用負(fù)遷移50%，則其測量范圍變?yōu)椋ǎ.-0.8-0.8MPaB.-1.6-0MPaC.-0.8-1.6MPaD.0-0.8MPa答案：A（遷移量=量程×遷移率=1.6×50%=0.8MPa，負(fù)遷移即下限降低0.8MPa，上限=原上限-遷移量=1.6-0.8=0.8MPa）3.電磁流量計的測量原理基于（）。A.法拉第電磁感應(yīng)定律B.科里奧利力原理C.卡門渦街現(xiàn)象D.差壓原理答案：A（電磁流量計通過測量導(dǎo)電流體切割磁感線產(chǎn)生的感應(yīng)電勢計算流量）4.雙法蘭液位計測量密閉容器液位時，若正負(fù)壓室法蘭間距為500mm，介質(zhì)密度為800kg/m3，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，則量程為（）。A.3.92kPaB.3920PaC.0-3.92kPaD.0-3920Pa答案：D（量程=密度×g×高度=800×9.8×0.5=3920Pa，液位從0到滿量程對應(yīng)0-3920Pa）5.熱電阻三線制接法中，兩根引線接在電橋的同一側(cè)，主要目的是（）。A.減少環(huán)境溫度對引線電阻的影響B(tài).提高測量精度C.簡化接線D.增加信號傳輸距離答案：A（三線制通過將兩根引線接入同一橋臂，利用電橋平衡抵消引線電阻的影響）6.氣動調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力主要取決于（）。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（輸出力=膜頭面積×輸入氣壓-彈簧反力，主要由前兩項決定）7.渦街流量計的輸出頻率與（）成正比。A.流體流速B.流體密度C.管道直徑D.流體粘度答案：A（渦街頻率f=St×v/d，St為斯特勞哈爾數(shù)，d為漩渦發(fā)生體特征尺寸，故頻率與流速v成正比）8.智能壓力變送器的零點(diǎn)校準(zhǔn)應(yīng)在（）條件下進(jìn)行。A.被測壓力為零時B.被測壓力為量程上限時C.任意壓力點(diǎn)D.環(huán)境溫度25℃時答案：A（零點(diǎn)校準(zhǔn)需在輸入壓力為零的靜態(tài)條件下調(diào)整輸出為4mA）9.浮筒式液位計測量界面時，浮筒長度應(yīng)（）。A.大于界面變化范圍B.小于界面變化范圍C.等于界面變化范圍D.無特殊要求答案：A（浮筒需完全浸沒在兩種介質(zhì)中才能準(zhǔn)確測量界面，故長度應(yīng)覆蓋界面最大變化范圍）10.DCS系統(tǒng)中，AI模塊的輸入信號類型不包括（）。A.4-20mAB.1-5VC.Pt100熱電阻D.24VDC開關(guān)量答案：D（開關(guān)量屬于DI模塊輸入，AI模塊處理模擬量信號）11.超聲波物位計測量液體時，若介質(zhì)表面有泡沫，可能導(dǎo)致（）。A.測量值偏高B.測量值偏低C.無信號D.波動大答案：D（泡沫會散射超聲波，導(dǎo)致回波強(qiáng)度減弱或多個虛假回波，引起測量值波動）12.氧化鋯氧量計的工作條件是（）。A.高溫且參比側(cè)有固定氧濃度B.低溫且參比側(cè)無氧C.常溫且被測氣體干燥D.任意溫度答案：A（氧化鋯需在600℃以上激活，參比側(cè)通常通空氣（20.9%O?）作為基準(zhǔn)）13.壓力表的精度等級為1.6級，量程0-1MPa，則最大絕對誤差為（）。A.±0.016MPaB.±0.01MPaC.±0.16MPaD.±0.0016MPa答案：A（絕對誤差=量程×精度等級%=1×1.6%=±0.016MPa）14.調(diào)節(jié)閥的流量特性為等百分比特性時，相對行程每變化10%，相對流量的變化（）。A.相等B.與當(dāng)前流量成正比C.與當(dāng)前流量成反比D.固定值答案：B（等百分比特性的斜率（流量變化率）與當(dāng)前流量成正比，故相對行程變化相同，相對流量變化量隨流量增大而增大）15.校驗溫度變送器時，輸入400℃（對應(yīng)量程0-800℃），輸出應(yīng)為（）。A.12mAB.16mAC.10mAD.8mA答案：A（輸出電流=4+（400/800）×16=4+8=12mA）二、判斷題（每題1分，共10分）1.熱電偶的熱電勢大小僅與熱端和冷端溫度有關(guān)，與熱電極長度無關(guān)。（）答案：√（熱電勢由兩種材料的電子密度差決定，與電極長度無關(guān)）2.壓力變送器的量程比越大，測量精度越高。（）答案：×（量程比大僅表示可調(diào)節(jié)范圍廣，實(shí)際精度由最大量程時的精度決定）3.電磁流量計可以測量氣體流量。（）答案：×（電磁流量計要求被測介質(zhì)導(dǎo)電，氣體不導(dǎo)電，無法測量）4.雙金屬溫度計的測量原理是利用兩種金屬的熱膨脹系數(shù)不同。（）答案：√（雙金屬片受熱彎曲，通過機(jī)械傳動帶動指針指示溫度）5.浮子式流量計必須垂直安裝，且流體自下而上流動。（）答案：√（浮子靠流體浮力和重力平衡工作，垂直安裝是保證測量準(zhǔn)確的必要條件）6.智能儀表的通信協(xié)議MODBUSRTU采用差分信號傳輸，抗干擾能力強(qiáng)。（）答案：×（MODBUSRTU通常為RS-485接口，采用差分傳輸；RS-232為單端信號，抗干擾弱）7.熱電阻的分度號Pt100表示0℃時電阻值為100Ω，100℃時約為138.5Ω。（）答案：√（Pt100的R0=100Ω，R100=138.5Ω是其典型分度值）8.氣動薄膜調(diào)節(jié)閥的氣開式是指輸入信號增大時，閥門開度增大。（）答案：√（氣開式（FC）：無氣關(guān)，有氣開；氣關(guān)式（FO）：無氣開，有氣關(guān)）9.超聲波液位計在真空環(huán)境中無法工作。（）答案：√（超聲波需介質(zhì)傳播，真空中無介質(zhì)，無法形成回波）10.DCS系統(tǒng)的接地分為保護(hù)接地和屏蔽接地，保護(hù)接地電阻應(yīng)小于4Ω。（）答案：√（保護(hù)接地用于設(shè)備安全，屏蔽接地用于抗干擾，通常要求接地電阻≤4Ω）三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述差壓式流量計的組成及工作原理。答案：組成：節(jié)流裝置（如孔板、噴嘴）、差壓變送器、引壓管線。工作原理：流體流經(jīng)節(jié)流裝置時，流速增大，靜壓力降低，在節(jié)流件前后產(chǎn)生差壓；差壓大小與流量平方成正比，通過測量差壓并經(jīng)開方運(yùn)算得到流量值。2.氣動調(diào)節(jié)閥安裝時需注意哪些事項？答案：①垂直安裝，閥桿與水平面垂直，避免傾斜導(dǎo)致卡阻；②前后直管段要求（前10D后5D），保證流場穩(wěn)定；③上下游安裝切斷閥和旁路閥，便于維修；④膜頭朝上，避免積水；⑤管道吹掃時需拆下閥芯或加保護(hù)套，防止雜質(zhì)損壞密封面；⑥安裝位置應(yīng)便于操作和維護(hù)，避開高溫、振動區(qū)域。3.簡述熱電阻溫度計的常見故障及處理方法。答案：①顯示值偏高：可能引線斷路或接觸不良，檢查接線端子；②顯示值偏低：可能引線短路或接地，用萬用表測量電阻；③顯示波動大：可能接線松動或環(huán)境干擾，緊固接線或增加屏蔽；④無顯示：可能熱電阻損壞（如鉑絲熔斷），更換熱電阻；⑤誤差大：可能分度號與儀表不匹配，核對分度號并重新設(shè)置。4.說明DCS系統(tǒng)中AI模塊的主要功能及信號處理流程。答案：功能：將現(xiàn)場模擬量信號（如4-20mA、熱電阻、熱電偶）轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號供CPU處理。流程：①信號隔離（防止干擾）；②信號調(diào)理（放大、濾波）；③A/D轉(zhuǎn)換（將模擬量轉(zhuǎn)為數(shù)字量）；④線性化處理（如熱電阻的非線性校正）；⑤工程量轉(zhuǎn)換（將數(shù)字量轉(zhuǎn)換為溫度、壓力等工程單位）；⑥數(shù)據(jù)傳輸（將處理后的數(shù)據(jù)上傳至控制器）。5.如何判斷壓力變送器的故障是線路問題還是儀表本體問題？答案：①斷開變送器輸出端，用萬用表測量輸出電流（通電狀態(tài)下），若輸出4-20mA正常，說明本體無故障；②若輸出異常，短接變送器輸入端（壓力為零），檢查零點(diǎn)輸出是否為4mA，若不為4mA則本體故障；③若本體輸出正常但系統(tǒng)顯示異常，檢查線路是否斷路、短路或屏蔽不良（用萬用表測線路電阻，正常應(yīng)≤500Ω）；④檢查安全柵是否正常（測量輸入輸出端信號是否一致）。四、計算題（每題8分，共24分）1.某壓力變送器量程為0-1.0MPa，輸出4-20mA，現(xiàn)測得輸出電流為12mA，求實(shí)際壓力值。解：電流范圍20-4=16mA，對應(yīng)壓力范圍1.0-0=1.0MPa。12mA對應(yīng)的電流偏移量=12-4=8mA壓力值=（8/16）×1.0=0.5MPa答案：實(shí)際壓力為0.5MPa2.用Pt100熱電阻測量溫度，測得電阻值為119.4Ω，求被測溫度（Pt100分度表：R0=100Ω，R100=138.5Ω，R50=119.4Ω）。解：由分度表可知，R50=119.4Ω，因此被測溫度為50℃。答案：50℃3.某電磁流量計口徑為DN100（內(nèi)徑100mm），滿量程流量為100m3/h，求滿量程時的流速及輸出頻率（假設(shè)儀表系數(shù)K=0.2Hz/(m3/h)）。解：①流速v=流量Q/(管道截面積A)管道截面積A=π×(d/2)2=3.14×(0.1/2)2=0.00785m2滿量程流量Q=100m3/h=100/3600≈0.02778m3/s流速v=0.02778/0.00785≈3.54m/s②輸出頻率f=K×Q=0.2×100=20Hz答案：流速約3.54m/s，輸出頻率20Hz五、綜合題（每題8分，共16分）1.某裝置壓力控制系統(tǒng)中，DCS顯示壓力值突然降至0，現(xiàn)場壓力表顯示正常（0.8MPa），分析可能原因及排查步驟。答案：可能原因：①壓力變送器輸出線路斷路；②安全柵故障；③DCS輸入模塊損壞；④引壓管線堵塞導(dǎo)致變送器測量錯誤（但現(xiàn)場表正常，可能性低）。排查步驟：①檢查變送器接線端子，用萬用表測量輸出電流（正常應(yīng)為4+（0.8/量程）×16mA，假設(shè)量程1.0MPa，輸出應(yīng)為4+0.8×16=16.8mA）；②若變送器輸出正常（16.8mA），檢查安全柵輸入輸出端信號是否一致（輸入16.8mA，輸出應(yīng)相同）；③若安全柵輸出正常，檢查DCSAI模塊輸入電壓（4-20mA對應(yīng)1-5V，16.8mA對應(yīng)(16.8-4)/16×4+1=4.2V），若模塊無輸入電壓則模塊損壞；④若以上均正常，檢查DCS通道配置是否正確（量程、信號類型是否匹配）。2.某溫度控制系統(tǒng)（熱電偶+溫度變送器+調(diào)節(jié)閥）出現(xiàn)溫度波動大，分析可