2025年仪表培训题库附答案

2025年仪表培训题库附答案一、选择题（每题2分，共20题）1.以下哪种压力仪表属于间接测量原理？A.弹簧管式压力表B.电容式差压变送器C.膜盒式压力表D.液柱式压力计答案：B（电容式差压变送器通过测量差压间接反映压力，其他选项为直接感受压力变形）2.热电阻温度计的测量桥路中，采用三线制接法的主要目的是？A.提高测量精度B.简化接线C.降低成本D.增强抗干扰能力答案：A（三线制可抵消连接导线电阻随温度变化的影响，减少测量误差）3.电磁流量计不能测量以下哪种介质的流量？A.污水B.蒸馏水C.硫酸溶液D.矿浆答案：B（电磁流量计要求介质电导率≥5μS/cm，蒸馏水电导率极低，无法形成有效信号）4.气动调节阀的执行机构输出力主要取决于？A.输入气压信号B.阀杆行程C.阀芯尺寸D.反馈弹簧刚度答案：A（气动执行机构输出力=输入气压×膜片面积-弹簧反力，输入气压是主要变量）5.雷达液位计的工作频率越高，对测量的影响是？A.穿透性越强，适合有蒸汽的场合B.波束角越小，精度越高C.受介质介电常数影响越小D.抗干扰能力越弱答案：B（高频雷达波束角小，能量集中，对小容器或有障碍物的场景测量更精准）6.氧化锆氧量计的测量原理基于？A.热导效应B.电化学浓差电池C.红外吸收D.磁压力效应答案：B（氧化锆在高温下作为固体电解质，两侧氧浓度差产生电势差，反映氧含量）7.某压力变送器量程为0-1.6MPa，输出信号4-20mA，当测量压力为1.2MPa时，输出电流应为？A.16mAB.14mAC.18mAD.15mA答案：A（计算：(1.2/1.6)×(20-4)+4=16mA）8.以下哪种物位仪表受被测介质密度变化影响最大？A.差压式液位计B.超声波液位计C.浮筒式液位计D.雷达液位计答案：C（浮筒式通过浮力变化测量，浮力=密度×体积×g，密度变化直接影响测量结果）9.热电偶测量温度时，若补偿导线极性接反，会导致？A.测量值偏高B.测量值偏低C.无输出信号D.波动增大答案：B（补偿导线极性接反会抵消部分热电势，导致显示温度低于实际值）10.涡街流量计的输出频率与以下哪个参数成正比？A.介质密度B.管道直径C.流速D.介质黏度答案：C（涡街频率f=St×v/d，St为斯特劳哈尔数，d为漩涡发生体宽度，v为流速）11.智能压力变送器的零点迁移功能主要用于？A.扩大测量范围B.消除安装位置引起的静压误差C.提高响应速度D.增强抗过载能力答案：B（例如，差压变送器安装在液位下方时，需正迁移抵消液柱静压）12.以下哪种温度传感器适合测量-200℃的低温？A.铂热电阻（Pt100）B.铜热电阻（Cu50）C.K型热电偶D.半导体热敏电阻答案：A（Pt100测量范围-200℃~650℃，铜热电阻最低-50℃，K型热电偶最低-200℃但低温段精度低，热敏电阻低温特性不稳定）13.调节阀的流量特性中，“等百分比特性”是指？A.相对流量变化与相对开度变化成正比B.相对流量变化与相对开度变化的百分比成正比C.单位开度变化引起的流量变化相等D.流量与开度成线性关系答案：B（等百分比特性下，开度变化相同百分比时，流量变化的百分比相同，适用于负荷变化大的场合）14.超声波物位计的盲区是指？A.探头表面到能测量的最低物位的距离B.探头能测量的最大距离C.信号衰减超过阈值的区域D.多路径反射干扰区域答案：A（盲区是探头无法检测的近场区域，与探头结构和频率有关，一般为0.2-0.5m）15.校验压力变送器时，若标准表精度为0.05级，被校表精度为0.5级，校验结果的误差应？A.不超过被校表允许误差的1/3B.不超过标准表允许误差C.不超过被校表允许误差D.无严格要求答案：C（校验标准表精度应至少为被校表的1/3，此处0.05≤0.5/3≈0.167，满足要求，校验结果误差以被校表精度为限）16.以下哪种流量计需要直管段长度最长？A.涡轮流量计B.转子流量计C.孔板流量计D.电磁流量计答案：C（孔板对流速分布敏感，一般要求前10D后5D，涡轮前5D后3D，电磁前5D后3D，转子无严格要求）17.热电阻温度计显示值偏低，可能的故障原因是？A.热电阻断路B.连接导线短路C.补偿导线极性接反D.显示仪表量程设置过小答案：B（导线短路会使测量桥路总电阻减小，导致显示温度偏低；断路会显示无穷大，极性接反多见于热电偶，量程过小会显示偏高）18.气动薄膜调节阀的“气关”式是指？A.输入气压增大时，阀门关闭B.输入气压增大时，阀门打开C.无气压时阀门全开D.无气压时阀门全关答案：C（气关式：气压信号增大→阀杆向下→阀芯关闭，无气压时弹簧力使阀门全开，确保故障时安全）19.以下哪种分析仪表可用于在线测量可燃气体浓度？A.磁氧分析仪B.红外气体分析仪C.电化学式pH计D.激光粉尘仪答案：B（红外分析仪可检测CO、CH4等可燃气体；磁氧测氧气，pH计测酸碱度，激光粉尘仪测颗粒物）20.仪表接地系统中，保护接地的作用是？A.防止电磁干扰B.避免设备漏电伤人C.提高测量精度D.稳定信号参考点答案：B（保护接地连接设备外壳至大地，防止绝缘损坏时外壳带电，保障人身安全；屏蔽接地用于抗干扰）二、判断题（每题1分，共15题）1.压力变送器的量程比越大，其测量精度越高。（×）（量程比大表示可扩展范围广，但高精度通常在额定量程附近，大范围扩展会降低精度）2.热电阻的分度号Pt100表示其在100℃时的电阻值为100Ω。（×）（Pt100表示0℃时电阻100Ω，100℃时约138.5Ω）3.电磁流量计必须满管测量，否则会导致测量误差。（√）（非满管时，电极未完全浸没，信号无法正确反映流速）4.浮球式液位计的测量精度与液体密度无关。（√）（浮球靠浮力浮在液面上，只要密度大于浮球材料密度，位置仅与液位有关）5.热电偶的热电势大小仅与热端和冷端的温度差有关，与热电极的长度无关。（√）（热电势由两种材料的电子密度差决定，与长度无关）6.气动调节阀的输入信号为20-100kPa时，属于标准气动信号范围。（√）（国际标准气动信号为20-100kPa，对应4-20mA电信号）7.超声波流量计可以测量非导电液体的流量。（√）（超声波通过声速差测量，与电导率无关，适用于水、油等）8.雷达液位计在测量挥发性介质时，需选择高频型号以减少蒸汽干扰。（√）（高频雷达波长短，蒸汽对其衰减较小）9.氧化锆氧量计需要加热至600℃以上才能正常工作。（√）（氧化锆需高温激活离子导电性，一般工作温度700-800℃）10.压力开关的切换差是指动作压力与复位压力的差值。（√）（切换差=动作压力-复位压力，用于防止频繁动作）11.热电阻温度计采用四线制接法时，无需考虑导线电阻的影响。（√）（四线制中两根线供电，两根线测电压，导线电阻不影响测量）12.孔板流量计的孔板应安装在管道的收缩段。（×）（孔板需安装在直管段，前后保持一定长度的直管段以保证流速分布均匀）13.调节阀的流量系数Cv值越大，说明阀门的流通能力越强。（√）（Cv定义为60℉水，压差1psi时的流量（gpm），Cv越大，流通能力越强）14.智能仪表的自诊断功能可以检测传感器故障，但无法检测通信故障。（×）（智能仪表可通过通信协议（如HART）检测总线故障、设备地址冲突等）15.仪表电缆与动力电缆平行敷设时，间距应不小于150mm，以避免电磁干扰。（√）（规范要求信号电缆与动力电缆间距≥150mm，交叉时垂直敷设）三、简答题（每题5分，共10题）1.简述差压式流量计的组成及工作原理。答案：组成：节流装置（如孔板、文丘里管）、差压变送器、显示仪表。原理：流体流经节流装置时，流速增大，静压力降低，在节流件前后产生差压；根据伯努利方程和连续性方程，差压与流量的平方成正比，通过测量差压可计算流量。2.热电偶测温时为何需要冷端补偿？常用补偿方法有哪些？答案：热电偶的热电势仅与热端和冷端的温差有关，若冷端温度不为0℃，需补偿冷端温度变化的影响。常用方法：（1）冷端恒温法（置于冰水槽）；（2）补偿导线法（延伸冷端至温度稳定处）；（3）电桥补偿法（利用不平衡电桥产生电压抵消冷端温度变化）；（4）软件补偿法（通过仪表内置温度传感器测量冷端温度，计算修正）。3.气动调节阀的气开、气关方式如何选择？举例说明。答案：选择原则：根据工艺安全要求，当信号中断（无气压）时，阀门应处于使生产系统安全的位置。例如：（1）加热炉燃料气阀选气开式（无气时关闭，防止燃料泄漏）；（2）冷却介质（如冷却水）阀门选气关式（无气时全开，防止设备超温）。4.简述电磁流量计的安装要求。答案：（1）满管安装，避免非满管或气泡；（2）前后直管段要求：前5D后3D（D为管道直径）；（3）接地要求：传感器外壳、管道需单独接地，避免杂散电流干扰；（4）避免强磁场环境（如电机、变压器附近）；（5）垂直安装时，流体应自下而上，避免颗粒沉积。5.热电阻温度计显示值波动大，可能的故障原因有哪些？答案：（1）热电阻接线松动或接触不良；（2）测量电路受电磁干扰（如附近有动力线）；（3）热电阻保护套管泄漏，内部进入介质导致电阻变化；（4）显示仪表滤波参数设置过小；（5）被测介质温度本身波动大（如搅拌不均匀）。6.如何校验压力变送器的基本误差？答案：步骤：（1）连接标准压力源、被校变送器、标准表（精度≥被校表1/3）；（2）通电预热30分钟；（3）进行0%、25%、50%、75%、100%五点校验，正行程（升压）和反行程（降压）各一次；（4）计算各点输出电流与理论值的偏差，取最大偏差作为基本误差；（5）误差应≤被校表精度等级允许值。7.简述雷达液位计与超声波液位计的主要区别。答案：（1）信号类型：雷达用电磁波（光速传播），超声波用声波（声速传播）；（2）介质影响：雷达不受温度、压力、蒸汽影响（真空也可测），超声波受温度（影响声速）、蒸汽（衰减）、真空（无法传播）影响；（3）精度：雷达精度更高（±1mm~±5mm），超声波一般±3mm~±10mm；（4）适用场景：雷达适合高温、高压、强腐蚀性介质，超声波适合常温、清洁液体。8.调节阀的流量特性有哪几种？分别适用于什么场合？答案：（1）线性特性：流量与开度成线性关系，适用于负荷变化小、压差基本恒定的场合（如旁路调节）；（2）等百分比（对数）特性：单位开度变化引起的流量变化百分比相等，适用于负荷变化大、压差变化大的场合（如主回路调节）；（3）快开特性：小开度时流量变化大，适用于快速切断的场合（如事故切断阀）。9.简述氧化锆氧量计的使用注意事项。答案：（1）确保高温（600℃以上），否则离子导电性不足；（2）被测气体与参比气体（如空气）的压力需平衡，避免扩散不均；（3）避免被测气体含硫、磷等杂质，防止锆管中毒；（4）定期校准（用标准气样），补偿老化误差；（5）安装时避免振动，防止锆管破裂。10.仪表系统接地分为哪几类？各自作用是什么？答案：（1）保护接地：设备外壳接地，防止漏电伤人；（2）工作接地（信号接地）：为信号提供参考电位，稳定测量；（3）屏蔽接地：电缆屏蔽层接地，防止电磁干扰；（4）本安接地：本质安全系统接地，确保火花能量低于引爆值。四、计算题（每题10分，共5题）1.某孔板流量计配套差压变送器，量程为0-80kPa，对应流量0-500m³/h。当差压变送器输出12mA时，实际流量是多少？（保留两位小数）答案：差压与流量平方成正比，输出电流I=4+16×(ΔP/ΔPmax)。已知I=12mA，ΔP/ΔPmax=(12-4)/16=0.5，ΔP=0.5×80=40kPa。流量Q=Qmax×√(ΔP/ΔPmax)=500×√0.5≈353.55m³/h。2.一台Pt100热电阻，在某温度下测得电阻值为119.4Ω，求此时温度（Pt100分度表：0℃时100Ω，100℃时138.5Ω，近似线性）。答案：Pt100的电阻温度系数α=0.00385Ω/(Ω·℃)，公式R=R0(1+αt)。已知R=119.4Ω，R0=100Ω，代入得t=(R/R0-1)/α=(119.4/100-1)/0.00385≈(0.194)/0.00385≈50.39℃。3.某气动调节阀的输入信号范围20-100kPa，对应阀杆行程0-50mm。当输入信号为60kPa时，阀杆行程是多少？答案：行程与输入信号成线性关系，行程L=50×(P-Pmin)/(Pmax-Pmin)=50×(60-20)/(100-20)=50×40/80=25mm。