2025年儀表試題(含答案)一、選擇題（每題2分，共40分）1.測量范圍為0-100℃的溫度計(jì)，其精度等級為0.5級，該溫度計(jì)的允許誤差為（）。A.±0.5℃B.±1℃C.±0.25℃D.±5℃答案：A解析：允許誤差=測量范圍×精度等級=100×0.5%=±0.5℃。2.下列哪種流量計(jì)屬于容積式流量計(jì)（）。A.電磁流量計(jì)B.渦輪流量計(jì)C.橢圓齒輪流量計(jì)D.渦街流量計(jì)答案：C解析：橢圓齒輪流量計(jì)是典型的容積式流量計(jì)，通過測量流體在固定容積的空間內(nèi)的流量來計(jì)量。電磁流量計(jì)是基于電磁感應(yīng)原理；渦輪流量計(jì)是利用流體沖擊渦輪旋轉(zhuǎn)來測量流量；渦街流量計(jì)是利用流體振動(dòng)原理。3.壓力變送器的輸出信號一般為（）。A.0-10mAB.4-20mAC.0-5VD.1-5V答案：B解析：工業(yè)上壓力變送器常用的輸出信號是4-20mA電流信號，它具有抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。4.熱電阻溫度計(jì)是基于（）原理工作的。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解析：熱電阻溫度計(jì)利用導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨溫度變化的特性來測量溫度，即熱阻效應(yīng)。熱電效應(yīng)是熱電偶的工作原理；光電效應(yīng)是光電傳感器的原理；壓電效應(yīng)常用于壓力傳感器等。5.調(diào)節(jié)閥的流量特性有（）。A.線性、等百分比、快開B.線性、拋物線、快開C.等百分比、拋物線、快開D.線性、等百分比、拋物線答案：A解析：調(diào)節(jié)閥的常見流量特性有線性、等百分比和快開三種。線性特性是指調(diào)節(jié)閥的相對流量與相對開度成直線關(guān)系；等百分比特性是指相對開度變化所引起的相對流量變化與該點(diǎn)的相對流量成正比；快開特性在小開度時(shí)流量就有較大變化。6.以下哪種儀表可用于測量物位（）。A.差壓變送器B.溫度變送器C.壓力變送器D.流量變送器答案：A解析：差壓變送器可以通過測量容器內(nèi)液體上下的壓力差來計(jì)算物位高度。溫度變送器用于測量溫度；壓力變送器主要測量壓力；流量變送器用于測量流量。7.某溫度控制系統(tǒng)采用PID控制器，當(dāng)比例度增大時(shí)，系統(tǒng)的（）。A.穩(wěn)定性提高B.響應(yīng)速度加快C.超調(diào)量增大D.穩(wěn)態(tài)誤差減小答案：A解析：比例度增大，比例作用減弱，系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高，但響應(yīng)速度會變慢，超調(diào)量減小，穩(wěn)態(tài)誤差可能會增大。8.電磁流量計(jì)的測量原理是基于（）。A.歐姆定律B.牛頓定律C.法拉第電磁感應(yīng)定律D.能量守恒定律答案：C解析：電磁流量計(jì)是根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，當(dāng)導(dǎo)電液體在磁場中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，通過測量感應(yīng)電動(dòng)勢來計(jì)算流量。9.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.儀表輸入變化量與輸出變化量之比C.儀表最大測量值與最小測量值之比D.儀表最小測量值與最大測量值之比答案：A解析：靈敏度是衡量儀表對被測量變化的敏感程度，定義為儀表輸出變化量與輸入變化量之比。10.下列哪種傳感器可用于測量位移（）。A.熱電偶B.熱電阻C.電感式傳感器D.壓力傳感器答案：C解析：電感式傳感器可以將位移變化轉(zhuǎn)換為電感量的變化，從而實(shí)現(xiàn)對位移的測量。熱電偶用于測量溫度；熱電阻也是用于溫度測量；壓力傳感器用于測量壓力。11.調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)選擇主要根據(jù)（）。A.工藝生產(chǎn)的安全要求B.調(diào)節(jié)閥的流通能力C.調(diào)節(jié)閥的口徑大小D.調(diào)節(jié)閥的流量特性答案：A解析：調(diào)節(jié)閥氣開、氣關(guān)的選擇主要考慮工藝生產(chǎn)的安全要求，當(dāng)氣源中斷時(shí)，氣開閥關(guān)閉，氣關(guān)閥打開，要根據(jù)具體工藝情況確保在異常情況下設(shè)備和人員的安全。12.一臺精度為1.0級的壓力表，其測量上限為10MPa，則該表的允許誤差為（）。A.±0.1MPaB.±1MPaC.±0.01MPaD.±0.001MPa答案：A解析：允許誤差=測量上限×精度等級=10×1.0%=±0.1MPa。13.超聲波液位計(jì)是利用（）原理工作的。A.超聲波的反射B.超聲波的折射C.超聲波的散射D.超聲波的干涉答案：A解析：超聲波液位計(jì)通過向液面發(fā)射超聲波，超聲波遇到液面反射回來，根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差來計(jì)算液位高度，利用的是超聲波的反射原理。14.下列儀表中，屬于自動(dòng)調(diào)節(jié)儀表的是（）。A.顯示儀表B.檢測儀表C.執(zhí)行器D.PID控制器答案：D解析：PID控制器能夠根據(jù)系統(tǒng)的偏差進(jìn)行比例、積分、微分運(yùn)算，輸出控制信號，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)。顯示儀表用于顯示測量值；檢測儀表用于檢測各種參數(shù)；執(zhí)行器是根據(jù)控制信號執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作的設(shè)備。15.熱電阻常用的材料有（）。A.鉑、銅B.鎳、鐵C.鋁、鋅D.銀、金答案：A解析：工業(yè)上熱電阻常用的材料是鉑和銅。鉑熱電阻精度高、穩(wěn)定性好；銅熱電阻價(jià)格便宜，在低溫測量中有一定應(yīng)用。16.測量流體流量時(shí)，節(jié)流裝置應(yīng)安裝在調(diào)節(jié)閥的（）。A.上游B.下游C.無所謂D.與調(diào)節(jié)閥并聯(lián)答案：A解析：節(jié)流裝置安裝在調(diào)節(jié)閥的上游，這樣可以保證測量的流量不受調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)動(dòng)作的影響，測量結(jié)果更準(zhǔn)確。17.以下哪種儀表可以實(shí)現(xiàn)對流量的累積測量（）。A.差壓式流量計(jì)B.轉(zhuǎn)子流量計(jì)C.容積式流量計(jì)D.渦街流量計(jì)答案：C解析：容積式流量計(jì)可以通過計(jì)量流體在固定容積空間內(nèi)的流量，實(shí)現(xiàn)對流量的累積測量。差壓式流量計(jì)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)和渦街流量計(jì)主要測量瞬時(shí)流量。18.某儀表的量程為0-100kPa，測量值為50kPa，其相對誤差為2%，則該測量值的絕對誤差為（）。A.1kPaB.2kPaC.0.5kPaD.0.2kPa答案：A解析：絕對誤差=測量值×相對誤差=50×2%=1kPa。19.智能儀表與傳統(tǒng)儀表相比，其主要優(yōu)點(diǎn)是（）。A.精度高、功能強(qiáng)、可通信B.價(jià)格便宜、體積小、功耗低C.穩(wěn)定性好、可靠性高、壽命長D.響應(yīng)速度快、抗干擾能力強(qiáng)、線性度好答案：A解析：智能儀表具有精度高、功能強(qiáng)（如具有多種運(yùn)算、自診斷等功能）、可通信（能與上位機(jī)等進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸）等優(yōu)點(diǎn)。雖然智能儀表在穩(wěn)定性、可靠性等方面也有優(yōu)勢，但這不是與傳統(tǒng)儀表相比最突出的優(yōu)點(diǎn)。20.以下哪種信號傳輸方式抗干擾能力最強(qiáng)（）。A.電壓信號傳輸B.電流信號傳輸C.頻率信號傳輸D.數(shù)字信號傳輸答案：D解析：數(shù)字信號傳輸采用二進(jìn)制編碼，抗干擾能力強(qiáng)，能夠在傳輸過程中有效避免噪聲等干擾的影響。電壓信號傳輸容易受到線路電阻、干擾等因素影響；電流信號傳輸有一定抗干擾能力，但不如數(shù)字信號；頻率信號傳輸也有一定局限性。二、填空題（每題2分，共20分）1.儀表的精度等級是根據(jù)儀表的（）來劃分的。答案：最大引用誤差解析：儀表的精度等級是按照儀表的最大引用誤差來劃分的，最大引用誤差越小，精度等級越高。2.熱電偶的冷端補(bǔ)償方法有（）、（）、（）等。答案：冷端溫度保持恒定法、冷端溫度修正法、補(bǔ)償電橋法解析：冷端溫度保持恒定法是將熱電偶冷端置于恒溫環(huán)境；冷端溫度修正法是根據(jù)冷端實(shí)際溫度對測量結(jié)果進(jìn)行修正；補(bǔ)償電橋法是利用電橋產(chǎn)生的電勢來補(bǔ)償冷端溫度變化引起的誤差。3.流量測量的方法有（）、（）、（）等。答案：差壓式測量法、容積式測量法、速度式測量法解析：差壓式測量法是通過測量節(jié)流裝置前后的壓力差來計(jì)算流量；容積式測量法是測量流體在固定容積空間內(nèi)的流量；速度式測量法是通過測量流體的流速來計(jì)算流量。4.調(diào)節(jié)閥的流通能力是指（）。答案：在規(guī)定條件下，調(diào)節(jié)閥全開時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)通過調(diào)節(jié)閥的流體體積或質(zhì)量解析：流通能力是調(diào)節(jié)閥的一個(gè)重要參數(shù)，反映了調(diào)節(jié)閥的通過能力大小。5.測量壓力時(shí)，常用的壓力單位有（）、（）、（）等。答案：帕斯卡（Pa）、千帕（kPa）、兆帕（MPa）解析：這些都是國際單位制中常用的壓力單位，此外還有工程上常用的大氣壓等單位。6.儀表的校驗(yàn)一般分為（）校驗(yàn)和（）校驗(yàn)。答案：單體、系統(tǒng)解析：單體校驗(yàn)是對單個(gè)儀表進(jìn)行校驗(yàn)，確保其性能符合要求；系統(tǒng)校驗(yàn)是將儀表安裝在整個(gè)系統(tǒng)中進(jìn)行校驗(yàn)，檢查系統(tǒng)的整體性能。7.熱電阻溫度計(jì)的測量電路常用（）電路。答案：電橋解析：電橋電路可以將熱電阻的電阻變化轉(zhuǎn)換為電壓或電流變化，便于測量和處理。8.物位測量的方法有（）、（）、（）等。答案：直讀式、靜壓式、浮力式解析：直讀式是直接觀察物位高度，如玻璃管液位計(jì)；靜壓式是通過測量液體的靜壓來計(jì)算物位；浮力式是利用浮力原理測量物位。9.自動(dòng)控制系統(tǒng)按給定值的特點(diǎn)可分為（）、（）、（）控制系統(tǒng)。答案：定值、隨動(dòng)、程序解析：定值控制系統(tǒng)的給定值是固定不變的；隨動(dòng)控制系統(tǒng)的給定值是隨時(shí)間任意變化的；程序控制系統(tǒng)的給定值是按預(yù)定程序變化的。10.傳感器是能感受規(guī)定的被測量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的（）。答案：器件或裝置解析：傳感器是實(shí)現(xiàn)信息檢測和轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件，將被測量轉(zhuǎn)換為便于處理的信號。三、判斷題（每題2分，共20分）1.儀表的精度等級越高，其測量結(jié)果就越準(zhǔn)確。（）答案：錯(cuò)誤解析：儀表的精度等級只是反映了儀表在規(guī)定條件下的最大引用誤差，但測量結(jié)果的準(zhǔn)確性還受到使用環(huán)境、安裝方式等多種因素的影響。2.電磁流量計(jì)可以測量氣體的流量。（）答案：錯(cuò)誤解析：電磁流量計(jì)要求被測流體必須是導(dǎo)電液體，不能測量氣體流量。3.調(diào)節(jié)閥的氣開、氣關(guān)選擇只與調(diào)節(jié)閥本身的結(jié)構(gòu)有關(guān)，與工藝要求無關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：調(diào)節(jié)閥氣開、氣關(guān)的選擇主要根據(jù)工藝生產(chǎn)的安全要求，而不是只取決于調(diào)節(jié)閥本身的結(jié)構(gòu)。4.熱電阻溫度計(jì)的測量范圍一般比熱電偶溫度計(jì)的測量范圍寬。（）答案：錯(cuò)誤解析：熱電偶溫度計(jì)的測量范圍一般比熱電阻溫度計(jì)寬，熱電偶可以測量較高的溫度。5.超聲波液位計(jì)可以測量任何液體的液位。（）答案：錯(cuò)誤解析：超聲波液位計(jì)對一些有泡沫、揮發(fā)性強(qiáng)等特殊性質(zhì)的液體測量可能存在誤差，不是可以測量任何液體的液位。6.測量壓力時(shí)，壓力表的量程應(yīng)選擇比被測壓力大1.5-2倍。（）答案：正確解析：這樣選擇量程可以保證壓力表在正常工作時(shí)不會超過其量程，同時(shí)也能保證一定的測量精度。7.智能儀表具有自診斷功能，可以自動(dòng)檢測自身的故障。（）答案：正確解析：智能儀表通常具備自診斷功能，能夠?qū)崟r(shí)檢測自身的工作狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障并給出相應(yīng)提示。8.流量測量中，節(jié)流裝置的前后直管段長度對測量結(jié)果沒有影響。（）答案：錯(cuò)誤解析：節(jié)流裝置前后需要一定的直管段長度，以保證流體在進(jìn)入節(jié)流裝置前流態(tài)穩(wěn)定，直管段長度不足會影響測量結(jié)果的準(zhǔn)確性。9.熱電偶的熱電勢只與兩端的溫度有關(guān)，與熱電偶的材料和長度無關(guān)。（）答案：錯(cuò)誤解析：熱電偶的熱電勢與熱電偶的材料有關(guān)，不同材料的熱電偶其熱電特性不同，而與長度無關(guān)。10.自動(dòng)控制系統(tǒng)中，反饋環(huán)節(jié)的作用是將系統(tǒng)的輸出信號反饋到輸入端，與給定值進(jìn)行比較。（）答案：正確解析：反饋環(huán)節(jié)是自動(dòng)控制系統(tǒng)的重要組成部分，通過反饋可以使系統(tǒng)能夠根據(jù)輸出情況進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的有效控制。四、簡答題（每題10分，共20分）1.簡述PID控制器中比例、積分、微分作用的特點(diǎn)和作用。答：-比例作用（P）：-特點(diǎn)：比例控制器的輸出與輸入偏差成正比，即輸出信號u(t)=Kp×e(t)，其中Kp為比例系數(shù)，e(t)為偏差。比例作用具有快速響應(yīng)的特點(diǎn)，能夠迅速對偏差做出反應(yīng)。-作用：主要用于減小系統(tǒng)的偏差，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。但比例作用不能消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，比例系數(shù)過大可能會導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，出現(xiàn)振蕩甚至發(fā)散。-積分作用（I）：-特點(diǎn)：積分控制器的輸出與輸入偏差的積分成正比，即u(t)=Ki∫e(t)dt，其中Ki為積分系數(shù)。積分作用具有累積的特性，只要存在偏差，積分就會不斷累積。-作用：積分作用的主要作用是消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。通過積分作用，系統(tǒng)可以在長時(shí)間內(nèi)對偏差進(jìn)行累積和調(diào)整，使系統(tǒng)的輸出逐漸趨近于給定值。但積分作用會使系統(tǒng)的響應(yīng)速度變慢，可能會導(dǎo)致系統(tǒng)的超調(diào)量增大。-微分作用（D）：-特點(diǎn)：微分控制器的輸出與輸入偏差的變化率成正比，即u(t)=Kd×de(t)/dt，其中Kd為微分系數(shù)。微分作用能夠反映偏差的變化趨勢。-作用：微分作用可以預(yù)測偏差的變化，提前給出控制信號，從而改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能，減小系統(tǒng)的超調(diào)量，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和響應(yīng)速度。但微分作用對噪聲比較敏感，容易引入干擾。2.簡述電磁流量計(jì)的工作原理和特點(diǎn)。答：-工作原理：電磁流量計(jì)是基于法拉第電磁感應(yīng)定律工作的。當(dāng)導(dǎo)電液體在磁場中作切割磁力線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。在電磁流量計(jì)中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電液體相當(dāng)于導(dǎo)體，在垂直于管道軸線和流體流動(dòng)方向的方向上施加一個(gè)恒定的磁場，流體流動(dòng)時(shí)就會切割磁力線，在與管道軸線和磁場方向都垂直的方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢E，感應(yīng)電動(dòng)勢E的大小與流體的平均流速v成正比，即E=KDvB，其中K為常數(shù)，D為測量管內(nèi)徑，B為磁感應(yīng)強(qiáng)度。通過測量感應(yīng)電動(dòng)勢E就可以計(jì)算出流體的流量。-特點(diǎn)：-優(yōu)