(2025年)儀表中級(jí)理論習(xí)題庫(kù)+參考答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量-50℃~150℃的液體溫度，優(yōu)先選用的儀表是（）。A.雙金屬溫度計(jì)B.玻璃液體溫度計(jì)C.熱電阻D.熱電偶2.某壓力變送器量程為0~1.6MPa，精度等級(jí)0.5級(jí)，其最大絕對(duì)誤差為（）。A.±0.008MPaB.±0.016MPaC.±0.08MPaD.±0.16MPa3.電磁流量計(jì)的測(cè)量原理基于（）。A.伯努利方程B.法拉第電磁感應(yīng)定律C.科里奧利力原理D.熱擴(kuò)散原理4.氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸出力主要取決于（）。A.膜片面積與輸入氣壓B.彈簧剛度與行程C.閥桿直徑與介質(zhì)壓力D.反饋桿角度與定位器輸出5.熱電阻三線制接法的主要目的是（）。A.提高測(cè)量精度B.簡(jiǎn)化接線C.增強(qiáng)抗干擾能力D.降低成本6.某差壓式液位計(jì)測(cè)量開口容器液位，若遷移量計(jì)算錯(cuò)誤，可能導(dǎo)致（）。A.液位示值偏高或偏低B.無法測(cè)量負(fù)遷移C.輸出信號(hào)波動(dòng)D.量程上限超差7.智能壓力變送器的數(shù)字通信協(xié)議中，屬于兩線制總線的是（）。A.HARTB.PROFIBUS-PAC.MODBUSRTUD.CAN總線8.溫度儀表校驗(yàn)時(shí)，若標(biāo)準(zhǔn)鉑電阻與被校熱電偶同時(shí)放入恒溫槽，會(huì)導(dǎo)致（）。A.標(biāo)準(zhǔn)器精度下降B.熱電偶冷端溫度不穩(wěn)定C.熱電阻測(cè)量值偏高D.兩者無干擾9.渦街流量計(jì)的輸出頻率與（）成正比。A.介質(zhì)密度B.管道截面積C.漩渦發(fā)生體迎流面寬度D.流體流速10.調(diào)節(jié)閥的流量特性中，等百分比特性適用于（）。A.負(fù)荷變化小的系統(tǒng)B.負(fù)荷變化大的系統(tǒng)C.高壓差場(chǎng)合D.大口徑管道11.校驗(yàn)0~10kPa的壓力變送器時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)壓力源的最大允許誤差應(yīng)不超過（）。A.±0.01kPaB.±0.02kPaC.±0.05kPaD.±0.1kPa12.熱電偶補(bǔ)償導(dǎo)線的作用是（）。A.延長(zhǎng)熱電偶長(zhǎng)度B.補(bǔ)償冷端溫度變化C.提高信號(hào)傳輸精度D.增強(qiáng)抗電磁干擾能力13.超聲波流量計(jì)的安裝要求中，正確的是（）。A.上游直管段長(zhǎng)度≥5D，下游≥3DB.傳感器應(yīng)安裝在管道底部C.管道內(nèi)必須滿管D.可測(cè)量非導(dǎo)電液體14.儀表接地系統(tǒng)中，保護(hù)接地的接地電阻應(yīng)小于（）。A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.20Ω15.某數(shù)顯儀表的顯示值為12.35，其分辨力為（）。A.0.01B.0.1C.1D.0.05二、判斷題（每題1分，共10分）1.熱電阻的分度號(hào)Pt100表示0℃時(shí)電阻值為100Ω，溫度系數(shù)為0.00385Ω/℃。（）2.壓力儀表的量程選擇應(yīng)滿足被測(cè)壓力正常工作在量程的1/3~2/3范圍內(nèi)。（）3.電磁流量計(jì)可以測(cè)量氣體流量。（）4.氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥的氣開式是指輸入信號(hào)增大時(shí)，閥門開度增大。（）5.儀表的基本誤差是指在規(guī)定條件下，儀表測(cè)量范圍內(nèi)各點(diǎn)誤差的最大值。（）6.超聲波液位計(jì)不能用于真空環(huán)境測(cè)量。（）7.校驗(yàn)溫度儀表時(shí)，恒溫槽的溫場(chǎng)均勻性應(yīng)優(yōu)于被校儀表允許誤差的1/3。（）8.調(diào)節(jié)閥的流通能力Cv值越大，說明閥門的容量越小。（）9.智能儀表的自診斷功能可檢測(cè)傳感器故障，但無法檢測(cè)通信線路故障。（）10.儀表電纜與動(dòng)力電纜平行敷設(shè)時(shí)，間距應(yīng)不小于150mm。（）三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共30分）1.簡(jiǎn)述差壓式流量計(jì)的組成及工作原理。2.說明壓力變送器零點(diǎn)遷移的目的及正遷移、負(fù)遷移的區(qū)別。3.分析熱電阻測(cè)量溫度時(shí)示值偏低的可能原因。4.氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥安裝時(shí)需注意哪些事項(xiàng)？5.簡(jiǎn)述HART協(xié)議儀表的通信方式及主要應(yīng)用場(chǎng)景。6.如何判斷熱電偶是否斷路？四、計(jì)算題（每題10分，共30分）1.某溫度變送器輸入為K型熱電偶（分度號(hào)K，0~800℃），輸出為4~20mA。當(dāng)被測(cè)溫度為500℃時(shí)，熱電偶的熱電勢(shì)為20.64mV（參考端溫度為25℃，25℃時(shí)K型熱電勢(shì)為1.00mV），求變送器的輸出電流。2.一臺(tái)精度0.5級(jí)、量程0~100kPa的壓力變送器，校驗(yàn)時(shí)在50kPa點(diǎn)的示值為50.3kPa，計(jì)算該點(diǎn)的絕對(duì)誤差、相對(duì)誤差和引用誤差。3.某渦街流量計(jì)測(cè)量水流量，已知管道內(nèi)徑D=100mm，漩渦發(fā)生體迎流面寬度d=10mm，斯特勞哈爾數(shù)Sr=0.2，輸出頻率f=100Hz，求體積流量（m3/h）。（提示：流量公式Q=（πD2/4）×（f×d）/Sr）參考答案一、選擇題1.C2.A（最大絕對(duì)誤差=量程×精度等級(jí)%=1.6×0.5%=0.008MPa）3.B4.A5.A（抵消導(dǎo)線電阻影響）6.A7.A（HART為兩線制，PROFIBUS-PA需本質(zhì)安全電源）8.B（熱電偶冷端溫度受恒溫槽溫度影響，與熱電阻測(cè)量無關(guān)）9.D10.B（等百分比特性在小開度時(shí)調(diào)節(jié)靈敏，大開度時(shí)變化平緩，適應(yīng)負(fù)荷變化大的系統(tǒng)）11.A（標(biāo)準(zhǔn)器誤差應(yīng)不超過被校儀表允許誤差的1/3，被校允許誤差=10×0.5%=0.05kPa，1/3為≈0.017kPa，選±0.01kPa）12.B（補(bǔ)償導(dǎo)線將冷端延伸至溫度穩(wěn)定的控制室，配合溫度補(bǔ)償電路抵消冷端溫度變化）13.C（超聲波流量計(jì)要求滿管，否則信號(hào)無法有效反射）14.B（保護(hù)接地電阻通常≤4Ω，本安接地≤1Ω）15.A（顯示值末位為0.01，分辨力即最小顯示單位）二、判斷題1.√（Pt100標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)）2.√（正常工作范圍1/3~2/3可避免超量程損壞，保證精度）3.×（電磁流量計(jì)僅適用于導(dǎo)電液體）4.√（氣開式：信號(hào)↑→膜片推力↑→閥桿下移→開度↑）5.√（基本誤差定義）6.√（超聲波需介質(zhì)傳播，真空無介質(zhì)）7.√（溫場(chǎng)均勻性影響校驗(yàn)精度，需優(yōu)于被校誤差1/3）8.×（Cv值越大，閥門流通能力越強(qiáng)）9.×（智能儀表可檢測(cè)通信線路故障，如HART協(xié)議的通信狀態(tài)診斷）10.√（避免電磁干擾，間距一般≥150mm，交叉時(shí)≥50mm）三、簡(jiǎn)答題1.組成：節(jié)流裝置（孔板、噴嘴等）、差壓變送器、引壓管線。原理：流體流經(jīng)節(jié)流件時(shí)流速增加，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(cè)量差壓并經(jīng)開方運(yùn)算得到流量。2.目的：消除安裝位置引起的附加靜壓，使儀表零點(diǎn)與實(shí)際測(cè)量零點(diǎn)一致。正遷移：當(dāng)測(cè)量下限高于零（如測(cè)量密閉容器負(fù)液位），需將零點(diǎn)向上遷移；負(fù)遷移：測(cè)量下限低于零（如測(cè)量開口容器液位時(shí)，變送器安裝位置低于最低液位），需將零點(diǎn)向下遷移。3.可能原因：①熱電阻元件局部短路（如絕緣損壞）；②連接導(dǎo)線電阻過大（接線松動(dòng)或?qū)Ь€截面積過小）；③顯示儀表零點(diǎn)漂移（偏低）；④熱電阻型號(hào)與儀表不匹配（如Pt100誤用為Cu50）；⑤環(huán)境溫度過低（導(dǎo)線電阻隨溫度降低而減?。?.注意事項(xiàng)：①安裝前檢查閥門密封性和行程；②閥體箭頭與介質(zhì)流向一致；③垂直安裝，閥組前后加切斷閥和排污閥；④執(zhí)行機(jī)構(gòu)固定牢固，膜頭朝下避免積水；⑤引壓管短而直，避免彎頭過多；⑥防爆場(chǎng)合需符合防爆等級(jí)要求。5.通信方式：在4~20mA模擬信號(hào)上疊加頻率為1200Hz和2200Hz的正弦波數(shù)字信號(hào)，實(shí)現(xiàn)雙向通信（半雙工）。應(yīng)用場(chǎng)景：遠(yuǎn)程讀取儀表參數(shù)（如量程、單位）、修改配置（如零點(diǎn)遷移）、診斷故障（如傳感器失效）、校準(zhǔn)儀表（無需現(xiàn)場(chǎng)操作）。6.判斷方法：①用萬用表電阻檔測(cè)量熱電偶兩端，若電阻無窮大則斷路；②斷開熱電偶與儀表連接，短接儀表輸入端，若顯示值正常，說明熱電偶斷路；③通電時(shí)用毫伏表測(cè)量熱電偶輸出，無電勢(shì)則可能斷路（需排除參考端故障）。四、計(jì)算題1.解：實(shí)際熱電勢(shì)=測(cè)量端電勢(shì)-參考端電勢(shì)=20.64mV-1.00mV=19.64mV（0℃參考端）。K型熱電偶0~800℃對(duì)應(yīng)的熱電勢(shì)范圍約為0~33.275mV（查表）。變送器量程：33.275mV對(duì)應(yīng)20mA，0mV對(duì)應(yīng)4mA。輸出電流=4+（19.64/33.275）×(20-4)≈4+9.47≈13.47mA。2.解：絕對(duì)誤差=50.3