2025年化工自动化控制仪表作业证理论考试笔试试题(含答案)

2025年化工自动化控制仪表作业证理论考试笔试试题(含答案)一、单项选择题（每题1分，共20题）1.某压力仪表的量程为010MPa，精度等级1.0级，其最大绝对误差为（）。A.0.01MPaB.0.1MPaC.1.0MPaD.0.05MPa答案：B（最大绝对误差=量程×精度等级=10×1.0%=0.1MPa）2.工业现场最常用的模拟量标准信号是（）。A.05VDCB.420mADCC.010mADCD.15VDC答案：B（420mADC为两线制仪表标准信号，抗干扰能力强）3.热电偶测量温度时，若补偿导线接反，会导致（）。A.测量值偏高B.测量值偏低C.无影响D.仪表损坏答案：A（补偿导线极性接反会叠加反向热电势，导致显示值偏离真实温度）4.电磁流量计适用于测量（）。A.气体B.蒸汽C.导电液体D.油类答案：C（电磁流量计基于法拉第电磁感应定律，仅适用于电导率≥5μS/cm的液体）5.下列哪种仪表属于接触式物位测量仪表（）。A.雷达物位计B.超声波物位计C.浮筒液位计D.激光物位计答案：C（浮筒液位计通过浮力变化测量，需与介质接触；其余为非接触式）6.PID控制中，积分作用的主要目的是（）。A.减小稳态误差B.加快响应速度C.抑制超调D.提高稳定性答案：A（积分作用通过累积误差消除稳态偏差）7.气动调节阀的输入信号通常是（）。A.010mADCB.420mADCC.20100kPaDCD.15VDC答案：C（气动执行器标准输入气压信号为20100kPa）8.热电阻测温时，采用三线制接法的主要目的是（）。A.提高灵敏度B.减小导线电阻影响C.简化接线D.增加测量范围答案：B（三线制通过电桥平衡抵消导线电阻对测量的影响）9.防爆仪表的防爆标志“ExdIIBT3”中，“d”表示（）。A.增安型B.本质安全型C.隔爆型D.正压型答案：C（“d”代表隔爆外壳型防爆结构）10.差压式流量计的测量原理基于（）。A.伯努利方程B.欧姆定律C.胡克定律D.阿基米德原理答案：A（流体流经节流件时流速变化，根据伯努利方程计算差压与流量的关系）11.仪表接地电阻一般要求不大于（）。A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.20Ω答案：B（仪表系统接地电阻通常要求≤4Ω，特殊场合≤1Ω）12.调节阀出现“卡堵”故障时，现象为（）。A.阀位反馈波动大B.输入信号变化时阀位无动作C.输出压力不稳定D.流量波动剧烈答案：B（卡堵会导致阀芯无法随输入信号移动，阀位固定）13.下列属于数字量信号的是（）。A.温度45℃B.压力开关闭合C.流量100m³/hD.液位15%答案：B（压力开关输出为通/断状态，属于数字量；其余为模拟量）14.仪表校验时，通常需要进行（）点校验。A.2B.3C.5D.7答案：C（标准校验一般取0%、25%、50%、75%、100%共5个点）15.超声波物位计测量时，介质表面有泡沫会导致（）。A.测量值偏高B.测量值偏低C.无影响D.信号衰减答案：D（泡沫会吸收或散射超声波，导致信号衰减甚至丢失）16.集散控制系统（DCS）的核心是（）。A.操作站B.控制站C.通信网络D.工程师站答案：B（控制站负责现场信号采集与控制算法执行，是DCS的核心）17.压力变送器零点迁移的目的是（）。A.扩大测量范围B.消除安装位置引起的附加压力C.提高精度D.适应不同介质答案：B（例如测量密闭容器液位时，迁移可抵消容器内气相压力的影响）18.下列哪项不是涡街流量计的特点（）。A.适用于高粘度流体B.输出频率信号C.无运动部件D.量程比宽答案：A（涡街流量计对高粘度流体（如重油）测量误差大，不适用于此类介质）19.仪表空气的露点温度应（）环境最低温度。A.高于B.等于C.低于D.无关答案：C（仪表空气需干燥，露点温度低于环境温度可防止结露损坏仪表）20.当DCS系统出现“通信中断”报警时，首先应检查（）。A.控制站电源B.现场仪表信号C.通信电缆连接D.操作站软件答案：C（通信中断通常由电缆故障、接头松动或网络设备异常引起）二、多项选择题（每题2分，共10题）1.下列属于温度检测仪表的有（）。A.热电阻B.热电偶C.双金属温度计D.压力式温度计答案：ABCD（均为常见接触式温度测量仪表）2.调节阀的流量特性包括（）。A.线性B.等百分比C.快开D.抛物线答案：ABCD（四种均为标准流量特性）3.仪表防爆的基本措施有（）。A.本质安全型设计B.隔爆外壳C.正压通风D.增安型结构答案：ABCD（均为防爆仪表常用技术）4.电磁流量计安装时需注意（）。A.满管测量B.接地良好C.前后直管段D.介质电导率答案：ABCD（电磁流量计需介质充满管道、接地以消除干扰、保证前后直管段（前10D后5D）、介质需导电）5.下列可能导致压力变送器测量误差的原因有（）。A.导压管堵塞B.零点漂移C.介质温度过高D.电源电压波动答案：ABCD（导压管堵塞影响压力传递；零点漂移直接影响示值；高温可能损坏传感器；电源波动导致信号不稳定）6.PID参数整定的方法包括（）。A.经验凑试法B.临界比例度法C.响应曲线法D.数学模型法答案：ABC（数学模型法不常用，实际中多采用前三种）7.物位测量中，超声波物位计的局限性包括（）。A.不能测量真空环境B.受介质湿度影响C.高温介质不适用D.需接触介质答案：ABC（超声波需介质传播，真空环境无法测量；湿度大时衰减严重；高温会影响传感器寿命；非接触式）8.仪表维护的“十字作业法”包括（）。A.清洁B.润滑C.紧固D.调整答案：ABCD（十字作业法：清洁、润滑、紧固、调整、防腐）9.下列属于数字式仪表优点的是（）。A.精度高B.抗干扰强C.显示直观D.便于通信答案：ABCD（数字仪表通过模数转换提高精度，数字信号抗干扰强，数字显示直观，支持总线通信）10.控制系统按结构分类包括（）。A.开环控制B.闭环控制C.手动控制D.自动控制答案：AB（按结构分为开环和闭环；手动/自动为控制方式分类）三、判断题（每题1分，共10题）1.仪表精度等级数值越小，测量误差越大。（）答案：×（精度等级数值越小，允许误差越小，精度越高）2.热电阻的阻值随温度升高而减小。（）答案：×（金属热电阻（如Pt100）阻值随温度升高而增大，半导体热敏电阻可能减小）3.孔板流量计的孔板应安装在直管段的上游。（）答案：×（孔板是节流件，应安装在直管段中，上游侧需保证10倍管径直管段）4.本质安全型仪表无需防爆外壳。（）答案：√（本质安全型通过限制能量实现防爆，无需隔爆外壳）5.调节阀的气开式是指有信号压力时阀关，无信号时阀开。（）答案：×（气开式：信号压力增大，阀开度增大；无信号时关闭）6.仪表电源中断时，DCS操作站会立即失电黑屏。（）答案：×（DCS通常配置UPS电源，短时间停电可维持运行）7.雷达物位计的测量精度受介质密度影响。（）答案：×（雷达通过电磁波反射测量，与介质密度无关，受介电常数影响）8.压力仪表的量程选择应满足被测压力正常工作在量程的1/32/3范围内。（）答案：√（此范围可保证测量精度和仪表寿命）9.仪表校验时，回程误差是指同一输入值正反行程的输出差值。（）答案：√（回程误差反映仪表的滞后特性）10.现场总线（Fieldbus）是数字通信协议，支持多台仪表联网。（）答案：√（如Profibus、HART等总线协议支持仪表与系统的数字通信）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述热电偶测温的基本原理及补偿导线的作用。答案：热电偶基于塞贝克效应，两种不同材料的导体两端分别焊接形成闭合回路，当两端温度不同时，回路中产生热电势。补偿导线用于将热电偶冷端延伸至温度稳定的控制室，其热电特性与热电偶匹配，可减小冷端温度变化对测量的影响。2.气动调节阀由哪几部分组成？简述其工作过程。答案：组成：执行机构（气动薄膜或活塞）、阀体部件（阀芯、阀座、阀杆）、定位器（可选）。工作过程：控制信号（20100kPa气压）输入执行机构，膜片或活塞带动阀杆移动，改变阀芯与阀座的流通面积，从而调节介质流量。定位器用于提高控制精度和响应速度。3.简述电磁流量计的安装要求（至少4项）。答案：①确保测量时管道满管，避免气体积聚；②传感器前后需保证直管段（上游10倍管径，下游5倍管径）；③传感器必须可靠接地（单独接地，与管道接地分开）；④测量介质电导率需≥5μS/cm；⑤避免安装在强磁场或振动场所。4.当DCS系统显示某温度测点“坏值”（无效信号）时，可能的故障原因有哪些？如何排查？答案：可能原因：①现场温度仪表（热电偶/热电阻）损坏；②信号电缆断路、短路或接地；③安全栅/隔离器故障；④DCS输入卡件损坏；⑤接线端子松动。排查步骤：①检查现场仪表输出（用万用表测热电势或电阻值）；②检查电缆通断及绝缘；③测量安全栅输入/输出信号是否正常；④更换备用卡件测试；⑤紧固接线端子。五、综合分析题（10分）某化工装置反应釜需控制温度在80±2℃，采用热电偶（K型）+温度变送器+PID控制器+电加热调节阀的控制系统。现操作站显示温度为75℃，但现场实际温度为85℃，且调节阀开度为80%（正常应在50%左右）。试分析可能的故障原因及处理步骤。答案：可能故障原因：（1）热电偶或补偿导线故障：①热电偶热端损坏（如断路），导致输出热电势低于实际温度对应值；②补偿导线极性接反或短路，叠加反向电势使显示值偏低。（2）温度变送器故障：①零点漂移（负漂移）导致输出电流偏小；②量程设置错误（如量程上限设置过高），显示值被压缩。（3）信号传输问题：①电缆屏蔽层接地不良引入干扰，导致信号失真；②电缆部分断路，电流信号衰减。（4）DCS输入卡件故障：卡件通道损坏，读取信号错误。处理步骤：①现场测量热电偶输出热电势：用万用表在热电偶接线端测量热电势，若实际温度85℃（K型热电偶85℃对应热电势约3.47mV），若测量值远低于此，检查热电偶是否断路或补偿导线接反。②检查温度变送器输入/输出：在变送器输入端测量热电势（应与热电偶输