2025年高职（化工仪表技术）工业仪表自动化试题及答案

2025年高职（化工仪表技术）工业仪表自动化试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.工业自动化仪表的核心功能是A.数据采集B.信号处理C.控制调节D.显示记录2.以下哪种仪表不属于压力仪表A.弹簧管压力表B.差压变送器C.电磁流量计D.压力传感器3.热电偶的工作原理是基于A.热电效应B.霍尔效应C.电磁感应D.光电效应4.工业自动化控制系统中，闭环控制系统的特点是A.只根据给定值控制B.只根据反馈值控制C.根据给定值和反馈值控制D.无给定值和反馈值5.以下哪种仪表常用于流量测量且精度较高A.转子流量计B.孔板流量计C.涡轮流量计D.电磁流量计6.自动化仪表的信号传输中，4-20mA信号属于A.数字信号B.模拟信号C.开关信号D.脉冲信号7.温度传感器中，能够测量较高温度范围的是A.铂电阻B.热电偶C.热敏电阻D.半导体温度传感器8.调节阀的流量特性中，等百分比特性的特点是A.流量变化与开度变化成正比B.开度变化小时流量变化大C.开度变化大时流量变化大D.流量变化与开度变化成反比9.工业自动化仪表的校验周期一般根据A.使用频率B.仪表价格C.生产厂家要求D.精度等级10.以下哪种控制器属于位式控制器A.比例控制器B.积分控制器C.微分控制器D.二位式控制器11.在自动化控制系统中，PID控制中的P代表A.比例B.积分C.微分D.增益12.测量液位的仪表中，浮筒液位计是基于A.浮力原理B.静压原理C.电容原理D.电磁原理13.自动化仪表的防爆等级中，ExdIIBT4表示A.本安型防爆B.隔爆型防爆C.增安型防爆D.复合型防爆14.以下哪种仪表可用于测量气体的成分A.气相色谱仪B.热电阻温度计C.压力变送器D.液位计15.工业自动化控制系统中，PLC的编程语言不包括A.梯形图B.指令表C.流程图D.C语言16.电动执行器的输出形式不包括A.角行程B.直行程C.多转式D.旋转式17.自动化仪表的零点迁移是指A.改变仪表的量程B.改变仪表的零点C.同时改变量程和零点D.调整仪表的精度18.以下哪种仪表可用于测量振动A.加速度计B.温度计C.压力计D.流量计19.在自动化控制系统中，传感器的作用是A.接收控制信号B.发出控制信号C.检测被控变量D.执行控制动作20.工业自动化仪表的防护等级中，IP65表示A.防尘防水等级高B.防尘等级高防水等级低C.防尘等级低防水等级高D.防尘防水等级低第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述工业自动化仪表的发展趋势。22.（10分）说明热电偶的冷端补偿方法及原理。23.（10分）分析自动化控制系统中开环控制和闭环控制的优缺点。材料：某化工生产过程中，需要对反应釜内的温度进行精确控制。反应釜内的温度范围为0-200℃，要求控制精度达到±0.5℃。现采用热电偶作为温度传感器，通过PID控制器进行温度调节，调节阀控制加热介质的流量。24.（15分）（1）选择合适的热电偶型号，并说明理由。（2）分析PID控制器中比例、积分、微分参数对温度控制的影响。（3）若反应釜温度出现较大波动，应如何调整PID参数？材料：某化工企业的生产线上，有一台流量测量设备出现故障，测量值与实际流量偏差较大。经过检查，发现是流量计的传感器部分损坏。25.（15分）（1）简述流量测量的常用方法及原理。（2）分析该流量计可能出现的故障原因。（3）提出解决该流量计故障的具体措施。答案：1-5：CCACD6-10：BBCAD11-15：AABAD16-20：DBACA21.智能化：具备智能诊断、智能控制等功能。网络化：便于实现远程监控和管理。微型化：体积更小，便于安装。集成化：多种功能集成在一个仪表中。高精度化：测量和控制精度不断提高。22.冷端补偿方法有：补偿导线法，利用补偿导线将热电偶冷端延长到温度恒定的地方；计算修正法，通过测量冷端温度并进行计算修正；冰浴法，将冷端置于0℃的冰浴中。原理：通过这些方法使热电偶输出的热电势能准确反映被测温度，消除冷端温度变化对测量结果的影响。23.开环控制优点：结构简单、成本低、响应快。缺点：控制精度低，无法自动纠正偏差。闭环控制优点：控制精度高，能自动适应外界干扰。缺点：结构复杂、成本高、调试困难。24.（1）可选K型热电偶，其测温范围较宽，能满足0-200℃要求，且精度较高。（2）比例参数影响调节速度和稳定性，积分参数消除稳态误差，微分参数抑制偏差变化速率。（3）温度波动大时，可适当增大比例系数，增强调节作用；增大积分时间常数，提高消除稳态误差能力；适当调整微分时间常数，抑制波动。25.（1）常用方法有节流装置测量法（如孔板流量计基于节流原理）、容积式测量法（如椭圆齿轮