儀器儀表制造工高級(jí)工測(cè)試題與參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共30分。每題只有一個(gè)正確答案，錯(cuò)選、多選、未選均不得分）1.在0.02級(jí)活塞式壓力計(jì)的有效面積標(biāo)定中，對(duì)活塞系統(tǒng)溫度影響最大的修正系數(shù)是A.線(xiàn)膨脹系數(shù)差B.彈性模量C.泊松比D.密度梯度答案：A解析：活塞與套筒材料線(xiàn)膨脹系數(shù)不同，溫度變化導(dǎo)致有效面積變化，需用線(xiàn)膨脹系數(shù)差進(jìn)行修正。2.用標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)檢定工業(yè)鉑電阻時(shí)，若電測(cè)儀表的測(cè)量電流大于1mA，最先出現(xiàn)的誤差成分是A.自熱效應(yīng)B.熱電勢(shì)C.引線(xiàn)電阻D.分布電容答案：A解析：電流通過(guò)鉑電阻產(chǎn)生焦耳熱，改變傳感器溫度，引入自熱誤差。3.在JJG8822019《壓力變送器》中，對(duì)0.05級(jí)變送器進(jìn)行回程誤差檢定時(shí)，壓力變化速率不應(yīng)超過(guò)A.10%FS/sB.5%FS/sC.2%FS/sD.1%FS/s答案：D解析：規(guī)程明確0.05級(jí)及以上精度變送器回程誤差試驗(yàn)速率≤1%FS/s，避免動(dòng)態(tài)滯后。4.電磁流量計(jì)出廠標(biāo)定時(shí)，若介質(zhì)電導(dǎo)率低于閾值，最先失效的標(biāo)定項(xiàng)目是A.線(xiàn)性度B.重復(fù)性C.零點(diǎn)漂移D.響應(yīng)時(shí)間答案：A解析：電導(dǎo)率過(guò)低導(dǎo)致信號(hào)噪聲比下降，線(xiàn)性度指標(biāo)最先惡化。5.對(duì)0.2級(jí)指針式壓力表進(jìn)行示值檢定時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)器允許基本誤差絕對(duì)值應(yīng)不大于被檢表允許誤差絕對(duì)值的A.1/2B.1/3C.1/4D.1/5答案：C解析：JJG522013規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)器誤差≤被檢表允許誤差1/4，保證傳遞比≥4:1。6.在差壓變送器靜壓影響試驗(yàn)中，靜壓從0MPa升至額定靜壓，輸出下限值變化量稱(chēng)為A.零點(diǎn)靜壓誤差B.量程靜壓誤差C.靜壓零點(diǎn)漂移D.靜壓靈敏度偏移答案：A解析：僅施加靜壓而不加差壓，此時(shí)輸出變化即零點(diǎn)靜壓誤差。7.用比較法檢定A級(jí)熱電偶，參考端溫度應(yīng)控制在A.0℃±0.1℃B.0℃±0.05℃C.0℃±0.02℃D.0℃±0.01℃答案：D解析：A級(jí)熱電偶允差±1.5℃或0.4%t，參考端誤差需≤允差1/10，即0.01℃。8.在超聲波液位計(jì)回波曲線(xiàn)中，若出現(xiàn)“二次回波高于一次回波”，最可能原因是A.發(fā)射電壓過(guò)高B.安裝短管共振C.介質(zhì)表面泡沫D.溫度梯度答案：B解析：短管形成駐波，二次回波疊加放大，出現(xiàn)幅度倒置。9.對(duì)0.01級(jí)標(biāo)準(zhǔn)電阻進(jìn)行檢定，要求電測(cè)儀器分辨力至少達(dá)到A.1μΩB.0.1μΩC.10nΩD.1nΩ答案：B解析：0.01級(jí)標(biāo)準(zhǔn)電阻年穩(wěn)定性±10ppm，對(duì)應(yīng)0.1μΩ級(jí)變化，儀器需分辨0.1μΩ。10.在渦街流量計(jì)出廠標(biāo)定中，若雷諾數(shù)低于5000，最先偏離線(xiàn)性的是A.儀表系數(shù)B.重復(fù)性C.壓力損失D.輸出幅值答案：A解析：低雷諾數(shù)時(shí)斯特勞哈爾數(shù)不再恒定，儀表系數(shù)非線(xiàn)性。11.對(duì)智能變送器進(jìn)行HART多點(diǎn)校準(zhǔn)，若主機(jī)與變送器地址沖突，通訊層出現(xiàn)的錯(cuò)誤代碼是A.0x02B.0x05C.0x07D.0x09答案：C解析：HART協(xié)議中0x07表示“地址沖突”，需修改輪詢(xún)地址。12.在精密露點(diǎn)儀校準(zhǔn)中，鏡面反射率下降會(huì)導(dǎo)致A.露點(diǎn)讀數(shù)偏高B.露點(diǎn)讀數(shù)偏低C.無(wú)影響D.響應(yīng)加快答案：A解析：反射率下降需更低溫度才能檢測(cè)到凝結(jié)，儀器顯示偏高。13.對(duì)0.05級(jí)數(shù)字壓力計(jì)進(jìn)行周期檢定時(shí)，需通電預(yù)熱不少于A.15minB.30minC.45minD.60min答案：B解析：規(guī)程要求30min預(yù)熱，使電路熱穩(wěn)定，減少零點(diǎn)漂移。14.在磁致伸縮液位計(jì)中，扭轉(zhuǎn)波速與下列哪項(xiàng)無(wú)關(guān)A.波導(dǎo)絲密度B.波導(dǎo)絲彈性模量C.液位高度D.波導(dǎo)絲直徑答案：C解析：扭轉(zhuǎn)波速僅與材料參數(shù)和幾何尺寸有關(guān)，與液位無(wú)關(guān)。15.用標(biāo)準(zhǔn)體積管檢定科里奧利質(zhì)量流量計(jì)，若體積管溫度高于流量計(jì)溫度，則流量計(jì)示值誤差會(huì)A.偏正B.偏負(fù)C.不變D.先正后負(fù)答案：B解析：體積管熱膨脹導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)體積增大，流量計(jì)顯示質(zhì)量相對(duì)變小，誤差偏負(fù)。16.在活塞式壓力計(jì)下降速度測(cè)試中，若速度超過(guò)允許值，則優(yōu)先檢查A.活塞垂直度B.工作介質(zhì)黏度C.砝碼質(zhì)量D.環(huán)境溫度答案：B解析：黏度下降導(dǎo)致泄漏增大，下降速度加快。17.對(duì)0.1級(jí)交流電能表進(jìn)行首次檢定，需測(cè)量50%Ib點(diǎn)的A.基本誤差B.潛動(dòng)C.起動(dòng)D.儀表常數(shù)答案：A解析：50%Ib為常用負(fù)載點(diǎn)，必須測(cè)基本誤差。18.在pH計(jì)檢定中，若溫度補(bǔ)償探頭失效，則25℃標(biāo)準(zhǔn)液在15℃下示值A(chǔ).偏高約0.2pHB.偏低約0.2pHC.偏高約0.02pHD.偏低約0.02pH答案：A解析：溫度降低，斜率變小，未補(bǔ)償時(shí)示值偏高。19.對(duì)智能電磁流量計(jì)進(jìn)行空管檢測(cè)功能驗(yàn)證，需將管道內(nèi)介質(zhì)電導(dǎo)率降至A.0.1μS/cmB.1μS/cmC.5μS/cmD.10μS/cm答案：B解析：多數(shù)廠商空管閾值1μS/cm，低于此值觸發(fā)報(bào)警。20.在雙法蘭差壓液位計(jì)中，若毛細(xì)管充灌液密度大于設(shè)計(jì)值，則量程會(huì)A.變大B.變小C.不變D.零點(diǎn)遷移答案：B解析：密度增大導(dǎo)致靜壓增大，相同液位對(duì)應(yīng)差壓變大，量程變小。21.對(duì)0.02級(jí)標(biāo)準(zhǔn)電池進(jìn)行檢定，要求恒溫油槽溫度梯度不超過(guò)A.0.01℃B.0.005℃C.0.002℃D.0.001℃答案：C解析：標(biāo)準(zhǔn)電池電動(dòng)勢(shì)溫度系數(shù)50μV/℃，梯度0.002℃對(duì)應(yīng)0.1μV，滿(mǎn)足1/10原則。22.在紅外測(cè)溫儀校準(zhǔn)中，若黑體發(fā)射率設(shè)置低于實(shí)際值，則儀器示值A(chǔ).偏高B.偏低C.不變D.波動(dòng)答案：B解析：發(fā)射率低估導(dǎo)致補(bǔ)償不足，示值偏低。23.對(duì)0.5級(jí)氣體渦輪流量計(jì)進(jìn)行脈動(dòng)流試驗(yàn)，脈動(dòng)頻率應(yīng)選A.1HzB.5HzC.10HzD.20Hz答案：C解析：ISO9951規(guī)定10Hz正弦脈動(dòng)，考驗(yàn)轉(zhuǎn)子慣性。24.在超聲波流量計(jì)零漂測(cè)試中，若零漂超過(guò)±0.05m/s，則優(yōu)先調(diào)整A.增益B.閾值C.時(shí)間窗口D.對(duì)稱(chēng)性答案：D解析：聲道對(duì)稱(chēng)性失衡導(dǎo)致零漂，需調(diào)整換能器對(duì)稱(chēng)。25.對(duì)智能壓力變送器進(jìn)行長(zhǎng)期穩(wěn)定性試驗(yàn)，時(shí)間間隔為A.1個(gè)月B.3個(gè)月C.6個(gè)月D.12個(gè)月答案：D解析：JJG882規(guī)定12個(gè)月，讀取漂移量。26.在磁浮子液位計(jì)中，若浮子密度大于介質(zhì)密度，則輸出會(huì)A.滿(mǎn)量程B.零位C.波動(dòng)D.反向答案：B解析：浮子沉沒(méi)，磁鋼處于最低位，輸出零位。27.對(duì)0.05級(jí)電子天平進(jìn)行偏載測(cè)試，載荷應(yīng)放在A.中心B.四角及中心C.前中后D.左右答案：B解析：OIMLR76規(guī)定四角及中心，共五點(diǎn)。28.在渦街流量計(jì)中，若漩渦發(fā)生體迎流面磨損，則儀表系數(shù)A.增大B.減小C.不變D.波動(dòng)答案：B解析：鈍體變鈍，斯特勞哈爾數(shù)下降，儀表系數(shù)減小。29.對(duì)標(biāo)準(zhǔn)鉑銠10鉑熱電偶進(jìn)行退火，退火溫度應(yīng)為A.1100℃B.1200℃C.1300℃D.1450℃答案：D解析：1450℃退火可消除加工應(yīng)力，保證穩(wěn)定性。30.在pH計(jì)玻璃電極老化后，最先出現(xiàn)的性能下降是A.斜率降低B.響應(yīng)加快C.內(nèi)阻下降D.等電位點(diǎn)漂移答案：A解析：玻璃膜水化層變薄，斜率下降。二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）31.下列哪些因素會(huì)引起電磁流量計(jì)零點(diǎn)漂移A.電極結(jié)垢B.接地不良C.磁場(chǎng)線(xiàn)圈匝間短路D.介質(zhì)含氣泡答案：ABC解析：氣泡導(dǎo)致信號(hào)波動(dòng)，不屬于零點(diǎn)漂移。32.對(duì)0.05級(jí)活塞式壓力計(jì)進(jìn)行有效面積標(biāo)定，必須記錄的環(huán)境參數(shù)有A.大氣壓B.溫度C.濕度D.重力加速度答案：ABD解析：濕度對(duì)有效面積影響可忽略。33.在紅外氣體分析儀中，下列哪些措施可抑制交叉干擾A.濾光片輪B.參比氣室C.溫度控制D.波長(zhǎng)調(diào)制答案：ABD解析：溫度控制抑制漂移，不抑制交叉干擾。34.對(duì)智能變送器進(jìn)行HART協(xié)議命令0操作，可讀取A.主變量B.單位C.量程上限D(zhuǎn).阻尼時(shí)間答案：AB解析：命令0讀主變量和單位，命令3讀量程。35.下列屬于科里奧利質(zhì)量流量計(jì)直接測(cè)量值的有A.質(zhì)量流量B.密度C.溫度D.體積流量答案：ABC解析：體積流量由質(zhì)量流量除以密度計(jì)算，非直接測(cè)量。36.在超聲波液位計(jì)中，下列哪些因素會(huì)導(dǎo)致回波丟失A.表面泡沫B.蒸汽層C.探頭結(jié)露D.溫度梯度答案：ABC解析：溫度梯度導(dǎo)致聲速梯度，回波偏移，不一定丟失。37.對(duì)0.1級(jí)電能表進(jìn)行起動(dòng)試驗(yàn)，需滿(mǎn)足A.電壓線(xiàn)路加115%UnB.電流線(xiàn)路加0.001IbC.轉(zhuǎn)盤(pán)連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)不少于1minD.功率因數(shù)1.0答案：BCD解析：電壓為100%Un。38.下列哪些屬于A級(jí)鉑電阻溫度計(jì)允差試驗(yàn)點(diǎn)A.0℃B.100℃C.200℃D.300℃答案：ABC解析：A級(jí)允差覆蓋100~450℃，300℃超出常用范圍。39.在磁致伸縮液位計(jì)中，下列哪些參數(shù)影響扭轉(zhuǎn)波速A.波導(dǎo)絲材料B.波導(dǎo)絲張力C.液位高度D.環(huán)境溫度答案：ABD解析：液位高度無(wú)關(guān)。40.對(duì)標(biāo)準(zhǔn)電池進(jìn)行檢定，下列哪些屬于必測(cè)項(xiàng)目A.電動(dòng)勢(shì)值B.內(nèi)阻C.溫度系數(shù)D.年漂移率答案：ABD解析：溫度系數(shù)為型式評(píng)價(jià)項(xiàng)目，周期檢定不測(cè)。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.0.05級(jí)壓力變送器的回程誤差可大于其基本誤差絕對(duì)值。答案：×解析：回程誤差≤基本誤差絕對(duì)值。42.電磁流量計(jì)可測(cè)量非導(dǎo)電液體。答案：×解析：需導(dǎo)電率≥5μS/cm。43.渦街流量計(jì)漩渦頻率與介質(zhì)密度無(wú)關(guān)。答案：√解析：f=St·v/d，與密度無(wú)關(guān)。44.紅外測(cè)溫儀發(fā)射率設(shè)置越低，示值越高。答案：×解析：發(fā)射率低估，補(bǔ)償不足，示值偏低。45.標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)Rtp值越大，靈敏度越高。答案：√解析：dR/dT≈0.1Ω/℃，Rtp大則相對(duì)變化大。46.科里奧利質(zhì)量流量計(jì)安裝時(shí)無(wú)需前后直管段。答案：√解析：無(wú)旋渦件，直管段要求低。47.超聲波流量計(jì)可測(cè)量雙向流。答案：√解析：時(shí)差法可識(shí)別流向。48.磁浮子液位計(jì)可測(cè)量界面液位。答案：√解析：浮子密度介于兩介質(zhì)之間即可。49.pH玻璃電極長(zhǎng)期干燥保存可延長(zhǎng)壽命。答案：×解析：干燥導(dǎo)致水化層破壞，應(yīng)浸泡保存。50.活塞式壓力計(jì)砝碼質(zhì)量計(jì)算需考慮空氣浮力。答案：√解析：需用真空中質(zhì)量換算。四、計(jì)算題（共20分）51.（6分）用0.02級(jí)活塞式壓力計(jì)檢定0.2級(jí)壓力變送器，活塞有效面積A=1.0012cm2，溫度20.5℃，重力加速度g=9.8035m/s2，空氣密度ρa(bǔ)=1.2kg/m3，砝碼材料密度ρm=7850kg/m3。求產(chǎn)生2MPa所需砝碼質(zhì)量（kg）。答案：真空中力F=P·A=2×10?×1.0012×10??=200.24N空氣質(zhì)量浮力Fa=ρa(bǔ)·V·g=1.2×(m/7850)×9.8035平衡方程：m·gFa=Fm·9.80351.2·(m/7850)·9.8035=200.24m=200.24/(9.8035×(11.2/7850))=20.437kg解析：需扣除空氣浮力，結(jié)果保留三位小數(shù)。52.（7分）標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻溫度計(jì)在0℃、100℃、231.928℃三點(diǎn)校準(zhǔn)，測(cè)得電阻值分別為25.5152Ω、35.6248Ω、66.8031Ω。求Rtp與W(100)值，并判斷是否符合ITS90標(biāo)準(zhǔn)（允差±7mK）。答案：Rtp=25.5152ΩW(100)=35.6248/25.5152=1.39620標(biāo)準(zhǔn)值W(100)=1.39260偏差ΔW=0.00360，對(duì)應(yīng)ΔT≈9.5mK>7mK，不合格。解析：用W(T)反查ITS90表，偏差超限。53.（7分）科里奧利質(zhì)量流量計(jì)標(biāo)定數(shù)據(jù)：標(biāo)準(zhǔn)秤累計(jì)質(zhì)量1200.0kg，流量計(jì)累計(jì)示值1197.6kg，介質(zhì)密度800kg/m3，溫度40℃，線(xiàn)膨脹系數(shù)α=16×10??℃?1，標(biāo)定溫度20℃，管道內(nèi)徑80mm，求流量計(jì)基本誤差及溫度修正后誤差。答案：未修正誤差=(1197.61200)/1200×100%=0.20%體積膨脹ΔV/V=2αΔT=2×16×10??×20=0.00064修正后標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量=1200×(1+0.00064)=1200.77kg修正后誤差=(1197.61200.77)/1200.77×100%=0.26%解析：管道膨脹導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)體積增大，誤差絕對(duì)值變大。五、綜合應(yīng)用題（共20分）54.（10分）某化工廠用0.5級(jí)電磁流量計(jì)測(cè)量32%鹽酸，管道DN50，內(nèi)襯PTFE，電極鈦合金，介質(zhì)溫度60℃，電導(dǎo)率120mS/cm，流速0.5~3m/s。運(yùn)行一年后出現(xiàn)示值波動(dòng)±5%。請(qǐng)分析可能原因并提出解決方案。答案：原因：①電極表面被FeCl?沉積覆蓋，導(dǎo)致信號(hào)噪聲增大；②接地不良，引入50Hz干擾；③內(nèi)襯鼓包，流速分布畸變；④電纜接頭受潮，絕緣下降。方案：①拆下電極，用5%草酸+超聲波清洗；②更換為鈦接地環(huán)，確保接地電阻<1Ω；③切除鼓包段，重新翻邊內(nèi)襯；④更換IP68接頭，灌封硅膠。55.（10分）某裝置用雙法蘭差壓液位計(jì)測(cè)量液氨儲(chǔ)罐，量程0~3m，介質(zhì)密度638kg/m3，毛細(xì)管充灌液硅油ρ=940kg/m3，安裝位置低于取壓口1m。調(diào)試時(shí)發(fā)現(xiàn)零液位時(shí)差壓為5.2kPa，滿(mǎn)液位時(shí)為+20.8kPa。請(qǐng)計(jì)算遷移量并給出校準(zhǔn)步驟。答案：零點(diǎn)遷移=ρ硅油·g·h=940×9.80665×1=9.22kPa量程=ρ氨·g·H=638×9.80665×3=18.76kPa理論范圍：9.22kPa~+9.54kPa實(shí)測(cè)5.2kPa偏高，需負(fù)遷移調(diào)整。校準(zhǔn)：①空罐時(shí)調(diào)整零點(diǎn)遷移，使輸出4mA對(duì)應(yīng)9.22kPa；②注水至3m，調(diào)整量程，使輸出20mA對(duì)應(yīng)+9.54kPa；③線(xiàn)性三點(diǎn)校驗(yàn)，記錄誤差。六、論述題（共20分）56.（20分）結(jié)合JJG8822019，闡述0.05級(jí)智能壓力變送器周期檢定全過(guò)程，包括環(huán)境條件、標(biāo)準(zhǔn)器選擇、檢定項(xiàng)目、數(shù)據(jù)處理方法、結(jié)果