全國儀器儀表制造理論復習題及參考答案

姓名：__________考號：__________題號一二三四五總分評分一、單選題(共10題)1.什么是傳感器的基本功能？()A.測量物體大小B.測量物體重量C.將非電學量轉(zhuǎn)換為電學量D.將電學量轉(zhuǎn)換為非電學量2.下列哪個不是自動化儀表的組成部分？()A.變送器B.控制器C.執(zhí)行器D.顯示器3.熱電偶的測溫原理基于什么？()A.電流的熱效應B.熱電效應C.熱輻射效應D.熱傳導效應4.壓力變送器的輸出信號通常是？()A.電流信號B.電壓信號C.數(shù)字信號D.上述都是5.在流量儀表中，差壓式流量計適用于哪些流體？()A.氣體和液體B.液體C.氣體D.上述都不適用6.溫度控制系統(tǒng)中，PID控制器中的P代表什么？()A.比例B.積分C.微分D.比例+積分7.在自動化控制系統(tǒng)中，PLC的全稱是什么？()A.ProgrammableLogicControllerB.ProcessControlLogicC.ProgrammedLogicControllerD.ProcessLogicController8.下列哪個不是常見的儀表材料？()A.不銹鋼B.鋁合金C.玻璃D.紙張9.在工業(yè)生產(chǎn)中，下列哪個儀表用于測量液位？()A.壓力表B.流量計C.液位計D.溫度計10.在自動化儀表系統(tǒng)中，執(zhí)行器的功能是什么？()A.接收控制信號B.產(chǎn)生控制信號C.執(zhí)行控制動作D.監(jiān)測控制效果二、多選題(共5題)11.下列哪些因素會影響熱電偶的測量精度？()A.熱電偶材料B.熱電偶直徑C.環(huán)境溫度D.測量介質(zhì)12.在自動化控制系統(tǒng)中，以下哪些設備屬于執(zhí)行機構(gòu)？()A.電磁閥B.電機C.傳感器D.控制器13.下列哪些屬于流量計的類型？()A.轉(zhuǎn)子流量計B.超聲波流量計C.質(zhì)量流量計D.溫度計14.下列哪些是PLC（可編程邏輯控制器）的特點？()A.可編程性B.抗干擾能力強C.體積小，可靠性高D.通用性強15.在儀表校驗過程中，以下哪些步驟是必要的？()A.設備準備B.參數(shù)設置C.測試數(shù)據(jù)采集D.結(jié)果分析三、填空題(共5題)16.儀表的準確度通常用相對誤差表示，其計算公式為：相對誤差=（測量值-真實值）/__________。17.熱電偶的測溫范圍廣，響應速度快，廣泛應用于各種溫度的測量，其主要優(yōu)點不包括__________。18.在流量測量中，根據(jù)流體流動的狀態(tài)，流量可以分為__________和__________兩種。19.自動化儀表控制系統(tǒng)中的反饋控制系統(tǒng)，其基本原理是利用被控對象的輸出信號與設定值相比較，其差值作為控制信號送回控制部分，以調(diào)節(jié)控制量，使被控量保持恒定，其被控量通常是__________。20.PLC（可編程邏輯控制器）具有豐富的輸入輸出接口，常用的輸入接口有__________和__________接口，輸出接口有__________和__________接口。四、判斷題(共5題)21.熱電偶的冷端溫度對測量結(jié)果沒有影響。()A.正確B.錯誤22.PID控制器中的P代表比例，I代表積分，D代表微分。()A.正確B.錯誤23.超聲波流量計可以測量任何流體的流量。()A.正確B.錯誤24.自動化儀表的可靠性高，因此可以完全替代人工操作。()A.正確B.錯誤25.PLC（可編程邏輯控制器）可以處理模擬信號和數(shù)字信號。()A.正確B.錯誤五、簡單題(共5題)26.簡述熱電偶測溫的基本原理。27.為什么在自動化控制系統(tǒng)中，需要使用傳感器？28.解釋什么是PID控制，并說明其在工業(yè)控制中的應用。29.闡述自動化儀表在工業(yè)生產(chǎn)中的作用。30.為什么說PLC（可編程邏輯控制器）是自動化控制系統(tǒng)的核心部件？

全國儀器儀表制造理論復習題及參考答案一、單選題(共10題)1.【答案】C【解析】傳感器的基本功能是將非電學量（如溫度、壓力、光強等）轉(zhuǎn)換為電學量，以便于測量和傳輸。2.【答案】D【解析】自動化儀表通常由變送器、控制器和執(zhí)行器組成，顯示器雖然也是儀表的一部分，但不是所有自動化儀表都必須包含的。3.【答案】B【解析】熱電偶的測溫原理基于熱電效應，即兩種不同金屬導線在接觸處由于溫度差而產(chǎn)生電動勢。4.【答案】A【解析】壓力變送器的輸出信號通常是電流信號，如4-20mA，這是因為電流信號在工業(yè)應用中傳輸穩(wěn)定、抗干擾能力強。5.【答案】A【解析】差壓式流量計適用于氣體和液體，它通過測量流體流動產(chǎn)生的差壓來計算流量。6.【答案】A【解析】PID控制器中的P代表比例，即根據(jù)當前誤差與比例系數(shù)的乘積來調(diào)整控制量。7.【答案】A【解析】PLC的全稱是ProgrammableLogicController，即可編程邏輯控制器。8.【答案】D【解析】不銹鋼、鋁合金和玻璃都是常見的儀表材料，而紙張不是。9.【答案】C【解析】液位計是用于測量液體在容器中高度的儀表，而壓力表、流量計和溫度計分別用于測量壓力、流量和溫度。10.【答案】C【解析】執(zhí)行器的功能是接收控制信號并執(zhí)行相應的控制動作，如開關(guān)閥門、調(diào)節(jié)流量等。二、多選題(共5題)11.【答案】ABCD【解析】熱電偶的測量精度受到多種因素的影響，包括熱電偶材料的選擇、熱電偶直徑的大小、環(huán)境溫度的變化以及測量介質(zhì)的特性。12.【答案】AB【解析】在自動化控制系統(tǒng)中，電磁閥和電機屬于執(zhí)行機構(gòu)，它們根據(jù)控制信號執(zhí)行具體的動作。傳感器和控制器則分別負責感知和決策。13.【答案】ABC【解析】流量計用于測量流體流量，轉(zhuǎn)子流量計、超聲波流量計和質(zhì)量流量計都是流量計的類型。溫度計則是用于測量溫度的儀表。14.【答案】ABCD【解析】PLC具有可編程性、抗干擾能力強、體積小、可靠性高和通用性強等特點，使其在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應用。15.【答案】ABCD【解析】儀表校驗是一個系統(tǒng)的過程，包括設備準備、參數(shù)設置、測試數(shù)據(jù)采集和結(jié)果分析等步驟，以確保儀表的準確性和可靠性。三、填空題(共5題)16.【答案】真實值【解析】儀表的準確度是指儀表讀數(shù)與真實值之間的接近程度，相對誤差的計算公式是相對誤差等于測量值與真實值的差除以真實值。17.【答案】抗腐蝕性【解析】熱電偶的測溫范圍廣、響應速度快是其主要優(yōu)點，但其抗腐蝕性并不是熱電偶固有的特性，不同類型的熱電偶在抗腐蝕性上有所不同。18.【答案】層流流量，湍流流量【解析】根據(jù)流體流動的狀態(tài)，流量可以分類為層流流量和湍流流量。層流流量是指流體流動時各層之間沒有混合，流動穩(wěn)定；湍流流量是指流體流動時各層之間有混合，流動不穩(wěn)定。19.【答案】系統(tǒng)輸出量【解析】在反饋控制系統(tǒng)中，被控量是系統(tǒng)輸出的量，如溫度、壓力、流量等，系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)控制量來維持被控量的穩(wěn)定。20.【答案】模擬量輸入，數(shù)字量輸入，模擬量輸出，數(shù)字量輸出【解析】PLC的輸入接口用于接收來自傳感器的信號，如模擬量輸入用于接收模擬信號，數(shù)字量輸入用于接收開關(guān)信號；輸出接口用于控制執(zhí)行器，如模擬量輸出用于控制模擬設備，數(shù)字量輸出用于控制開關(guān)設備。四、判斷題(共5題)21.【答案】錯誤【解析】熱電偶的冷端溫度會影響測量結(jié)果的準確性，因為熱電偶的電動勢與冷端溫度有關(guān)，因此冷端溫度的穩(wěn)定性對于熱電偶的測量至關(guān)重要。22.【答案】正確【解析】PID控制器中的P、I、D分別代表比例、積分和微分，它們是控制系統(tǒng)中用于調(diào)節(jié)輸出信號的三種基本控制作用。23.【答案】錯誤【解析】超聲波流量計通常用于測量清潔、非腐蝕性流體的流量，對于含有固體顆?；蚋g性物質(zhì)的流體，超聲波流量計可能不適用。24.【答案】錯誤【解析】雖然自動化儀表具有高可靠性，但它們不能完全替代人工操作。在復雜的工業(yè)環(huán)境中，還需要人工進行監(jiān)控和決策。25.【答案】正確【解析】PLC設計用于處理工業(yè)現(xiàn)場的各種信號，包括模擬信號和數(shù)字信號，這使得它們在自動化控制系統(tǒng)中非常靈活和通用。五、簡答題(共5題)26.【答案】熱電偶測溫的基本原理是基于熱電效應，即兩種不同金屬導線在接觸處由于溫度差而產(chǎn)生電動勢。當熱電偶的一端（工作端）與被測介質(zhì)接觸時，兩端之間產(chǎn)生電動勢，通過測量這個電動勢的大小，可以計算出被測介質(zhì)的溫度?！窘馕觥繜犭娦菬犭娕紲y溫的基礎(chǔ)，理解這一原理有助于深入理解熱電偶的工作機制及其應用。27.【答案】在自動化控制系統(tǒng)中，傳感器用于檢測和測量物理量（如溫度、壓力、流量等），并將這些物理量轉(zhuǎn)換為電信號，以便于傳輸、處理和顯示。傳感器是控制系統(tǒng)獲取信息的關(guān)鍵部件，對于實現(xiàn)自動控制至關(guān)重要?！窘馕觥總鞲衅鞯氖褂脤τ谧詣踊刂葡到y(tǒng)來說至關(guān)重要，因為它提供了系統(tǒng)所需的基本信息。28.【答案】PID控制是一種經(jīng)典的控制算法，其中P代表比例，I代表積分，D代表微分。它通過調(diào)節(jié)比例、積分和微分三個參數(shù)來控制系統(tǒng)的輸出，使其接近于設定值。PID控制在工業(yè)控制中應用廣泛，如溫度控制、壓力控制、流量控制等?！窘馕觥縋ID控制是一種基本而有效的控制策略，理解其工作原理和應用場景對于從事自動化控制領(lǐng)域的人員非常重要。29.【答案】自動化儀表在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用，包括過程監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集、參數(shù)控制、故障診斷等。它有助于提高生產(chǎn)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、降低能