2025年高職（儀器儀表制造技術(shù)）流量計制造技術(shù)綜合測試試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.以下哪種流量計不是基于流體力學原理工作的？（）A.渦輪流量計B.電磁流量計C.渦街流量計D.孔板流量計2.渦輪流量計的測量原理主要是利用流體沖擊渦輪葉片，使渦輪旋轉(zhuǎn)，其轉(zhuǎn)速與流體的（）成正比。A.體積B.質(zhì)量C.流速D.壓力3.電磁流量計適用于測量（）流體。A.導電B.非導電C.粘性D.腐蝕性4.渦街流量計的漩渦頻率與流體的（）有關(guān)。A.密度B.粘度C.流速D.溫度5.孔板流量計是通過測量流體流經(jīng)孔板時的（）來計算流量的。A.流速B.壓力差C.溫度D.密度6.質(zhì)量流量計能夠直接測量流體的（）。A.體積流量B.質(zhì)量流量C.流速D.壓力7.熱式質(zhì)量流量計是基于（）原理來測量質(zhì)量流量的。A.熱傳導B.熱擴散C.熱對流D.以上都是8.超聲波流量計利用超聲波在流體中的傳播特性來測量流量，其測量精度受（）影響較大。A.流體溫度B.流體壓力C.流體粘度D.以上都是9.容積式流量計通過測量流體的（）來計算流量。A.體積B.質(zhì)量C.流速D.壓力10.橢圓齒輪流量計屬于（）流量計。A.速度式B.容積式C.質(zhì)量式D.差壓式11.轉(zhuǎn)子流量計的刻度值是（）。A.體積流量B.質(zhì)量流量C.流速D.相對流量12.靶式流量計是利用流體對靶的（）來測量流量的。A.沖擊力B.摩擦力C.壓力D.拉力13.科里奧利質(zhì)量流量計主要應(yīng)用于（）行業(yè)。A.石油化工B.食品飲料C.制藥D.以上都是14.電磁流量計的電極材料應(yīng)具有（）。A.良好的導電性B.耐腐蝕性C.高強度D.以上都是15.渦街流量計的漩渦發(fā)生體形狀對測量精度有一定影響，常見的形狀有（）。A.圓柱形B.三角形C.矩形D.以上都是16.孔板流量計的孔板孔徑越小，流體通過時的壓力降（）。A.越大B.越小C.不變D.不確定17.渦輪流量計的信號檢測通常采用（）。A.光電傳感器B.電磁傳感器C.霍爾傳感器D.以上都可以18.質(zhì)量流量計在測量過程中不受流體的（）變化影響。A.溫度B.壓力C.密度D.以上都是19.超聲波流量計的安裝方式有（）。A.管外夾裝式B.插入式C.管段式D.以上都是20.容積式流量計的優(yōu)點是（）。A.測量精度高B.適用范圍廣C.對流體粘度變化不敏感D.以上都是第II卷（非選擇題，共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請將答案填寫在相應(yīng)的橫線上。1.流量計的主要性能指標包括測量精度、______、______、響應(yīng)時間等。2.渦輪流量計的流量系數(shù)與渦輪的______、______等因素有關(guān)。3.電磁流量計的勵磁方式有______、______、______等。4.渦街流量計的漩渦頻率與流體流速的關(guān)系可以用______公式表示。5.容積式流量計的測量誤差主要來源于______、______、______等。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述電磁流量計的工作原理。2.渦輪流量計在使用過程中需要注意哪些問題？3.質(zhì)量流量計與體積流量計相比，有哪些優(yōu)點？4.超聲波流量計的測量原理是什么？（三）計算題（共15分）答題要求：本大題共2小題，第1小題7分，第2小題8分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、計算步驟和答案。1.已知某孔板流量計的孔板孔徑為50mm，管道內(nèi)徑為100mm，流體密度為800kg/m3，流量系數(shù)為0.6，當流體通過孔板時的壓力降為500Pa，求流體的體積流量。公式：$Q=C\timesA\times\sqrt{\frac{2\DeltaP}{\rho}}$，其中$Q$為體積流量，$C$為流量系數(shù)，$A$為孔板開孔面積，$\DeltaP$為壓力降，$\rho$為流體密度。2.某渦輪流量計的流量系數(shù)為10，渦輪每轉(zhuǎn)一圈輸出的脈沖數(shù)為50個，當測量某流體時，渦輪轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，求流體的體積流量。公式：$Q=K\timesf$，其中$Q$為體積流量，$K$為流量系數(shù)，$f$為渦輪轉(zhuǎn)速對應(yīng)的脈沖頻率。（四）材料分析題（共10分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：某工廠在生產(chǎn)過程中使用了一臺電磁流量計來測量管道內(nèi)的液體流量。一段時間后，發(fā)現(xiàn)測量值與實際流量偏差較大。經(jīng)過檢查，發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)壁有污垢附著，電極表面也有一些腐蝕現(xiàn)象。問題：1.管道內(nèi)壁污垢附著和電極表面腐蝕對電磁流量計的測量有什么影響？（5分）2.如何解決這些問題以保證電磁流量計的正常測量？（5分）（五）設(shè)計題（共5分）答題要求：設(shè)計一個簡單的流量測量系統(tǒng)，要求能夠測量氣體的體積流量，并顯示測量結(jié)果。請簡要說明系統(tǒng)的組成部分和工作原理。答案：第I卷答案：1.B2.C3.A4.C5.B6.B7.D8.D9.A10.B11.D12.A13.D14.D15.D16.A17.D18.D19.D20.D第II卷答案：（一）1.量程范圍、重復(fù)性2.形狀、尺寸3.直流勵磁、交流勵磁、低頻矩形波勵磁4.斯特勞哈爾5.泄漏、磨損、溫度變化（二）1.電磁流量計是基于電磁感應(yīng)原理工作的。當導電液體在磁場中流動時，切割磁力線，在與磁場和流動方向垂直的方向上產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，其大小與流體流速成正比，通過測量感應(yīng)電動勢來計算流體流量。2.渦輪流量計使用時要注意流體的清潔度，避免雜質(zhì)損壞渦輪；安裝時要保證管道同軸度；定期檢查渦輪的磨損情況；正確設(shè)置流量系數(shù)等參數(shù)。3.質(zhì)量流量計能直接測量流體質(zhì)量流量，不受流體溫度、壓力、密度變化影響，測量精度高，適用于多種復(fù)雜工況。4.超聲波流量計利用超聲波在流體中的傳播特性測量流量。超聲波在流體中傳播時，順流和逆流傳播時間不同，通過測量時間差來計算流體流速，進而得到流量。（三）1.孔板開孔面積$A=\frac{\pi}{4}d^2=\frac{\pi}{4}\times(0.05)^2$，代入公式$Q=C\timesA\times\sqrt{\frac{2\DeltaP}{\rho}}$，$Q=0.6\times\frac{\pi}{4}\times(0.05)^2\times\sqrt{\frac{2\times500}{800}}\approx0.013m3/s$。2.渦輪轉(zhuǎn)速為1000轉(zhuǎn)/分鐘，則脈沖頻率$f=\frac{1000\times50}{60}$，代入公式$Q=K\timesf$，$Q=10\times\frac{1000\times50}{60}\approx8333.3m3/h$。（四）1.管道內(nèi)壁污垢附著會改變管道內(nèi)徑，影響流體流速分布，導致測量不準確；電極表面腐蝕會影響電極的導電性，使感應(yīng)電動勢測量不準確，從而造成流量測量偏差。2.定期清理管道內(nèi)壁