2025年仪器仪表维修工(高级技师)技能鉴定考试题库及答案

2025年仪器仪表维修工(高级技师)技能鉴定考试题库及答案一、选择题（每题2分，共40分）1.智能压力变送器采用HART协议通信时，若现场无法读取设备地址，最可能的故障原因是：A.电源电压低于12VDCB.传输电缆屏蔽层单端接地C.负载电阻小于250ΩD.传感器膜片受污染答案：C（HART通信要求负载电阻在250-600Ω之间，低于250Ω会导致通信失败）2.热电阻温度测量系统中，若显示值比实际值偏低，可能的原因是：A.补偿导线极性接反B.三线制接线中某根导线断路C.热电阻保护套管结垢D.二次表量程设置过大答案：B（三线制中某根导线断路会导致测量回路电阻减小，显示值偏低）3.工业pH计校准后测量值漂移超标的主要原因不包括：A.参比电极液接界堵塞B.玻璃电极老化C.溶液温度补偿未启用D.信号电缆与动力电缆平行敷设答案：D（信号干扰主要导致波动而非漂移，漂移多因电极性能下降）4.涡街流量计输出频率信号正常但瞬时流量显示为零，可能的故障点是：A.漩涡发生体磨损B.前置放大器电源故障C.管道内介质流速低于下限D.温度补偿模块损坏答案：C（流速低于下限会导致仪表无法检测有效信号，频率正常但流量计算为零）5.DCS系统中AI卡件输入信号为4-20mA，若通道测量值跳变，优先检查：A.卡件供电电压B.信号隔离器输出稳定性C.现场仪表接地情况D.软件量程配置答案：B（信号隔离器故障是导致模拟量跳变的常见原因）6.防爆型仪表维修时，不正确的操作是：A.断电后等待10分钟再开盖B.使用铜制工具拆卸C.更换密封圈时涂抹硅脂D.直接更换非防爆型电缆接头答案：D（防爆结构的任何部件更换需保持防爆等级一致）7.电磁流量计测量导电率极低的去离子水时，可能出现的现象是：A.输出信号大幅波动B.显示值远大于实际流量C.空管报警误触发D.零点漂移严重答案：A（导电率低于阈值会导致电极无法有效检测信号，输出波动）8.热电偶与补偿导线连接时，若极性接反，会导致：A.测量值偏高B.测量值偏低C.显示值为负D.无信号输出答案：B（极性接反会叠加反向热电势，显示值低于实际温度）9.压力校验仪在检定差压变送器时，若标准表显示0kPa但被校表输出22mA，可能原因是：A.正压室漏压B.负压室未通大气C.迁移量设置错误D.传感器过载损坏答案：C（正迁移过量会导致零点输出超量程）10.工业色谱仪基线漂移的常见原因是：A.载气流量波动B.进样口密封不良C.柱温箱温度稳定D.检测器灵敏度设置过低答案：A（载气流量不稳定会直接影响基线稳定性）11.智能仪表的自诊断功能通常不包括：A.传感器失效检测B.程序运行错误报警C.环境湿度超限提示D.通信链路状态监测答案：C（环境湿度监测属于外部条件监控，非仪表内置自诊断）12.安装超声波流量计时，若选择V法安装但信号强度弱，应优先调整：A.传感器间距B.耦合剂涂抹量C.安装方式改为Z法D.管道表面打磨程度答案：C（V法适用于小管径，大管径应改用Z法以增加信号穿透距离）13.雷达液位计测量强挥发性介质时，回波质量下降的主要原因是：A.介电常数变化B.蒸汽在天线结露C.液面波动加剧D.罐内压力波动答案：B（蒸汽冷凝会衰减雷达波，导致回波信号减弱）14.伺服式液位计测量误差增大，可能的机械故障是：A.浮子密度变化B.钢带张力不足C.光电编码器污染D.温度传感器损坏答案：B（钢带张力不足会导致卷盘打滑，影响测量精度）15.数字式万用表测量高压信号时，若出现读数跳变，最可能的干扰是：A.电磁辐射B.静电耦合C.地电位差D.热电动势答案：C（高压系统地电位差会通过测量回路引入干扰）16.可编程逻辑控制器（PLC）中，输入模块指示灯常亮但程序未接收到信号，可能的故障是：A.输入电压低于门槛值B.模块内部保险熔断C.程序输入点地址错误D.外部开关触点氧化答案：B（保险熔断会导致模块无电，指示灯可能因电容残留亮但无信号输出）17.振动传感器安装扭矩不足会导致：A.低频响应下降B.高频信号失真C.灵敏度降低D.共振频率偏移答案：D（安装不紧会改变传感器与设备的耦合刚度，导致共振频率偏移）18.在线气体分析仪预处理系统中，除水装置失效会直接导致：A.检测器中毒B.气路堵塞C.测量值偏高D.响应时间延长答案：A（水分会与被测气体反应或污染检测器元件）19.集散控制系统（DCS）冗余电源模块故障时，系统会：A.立即停机B.切换至备用电源C.发出报警但继续运行D.数据存储中断答案：B（冗余电源设计具备自动切换功能）20.红外测温仪测量光亮金属表面温度时，显示值偏低的主要原因是：A.发射率设置过低B.环境温度过高C.测量距离过远D.表面反射干扰答案：D（光亮表面反射环境辐射，导致仪器接收额外能量，需调整发射率补偿）二、判断题（每题1分，共15分）1.热电阻三线制接法中，两根引线在电桥同一臂可消除引线电阻影响（√）2.电磁流量计可以测量气体流量（×）（只能测导电液体）3.压力变送器的量程迁移是为了适应不同的安装位置（√）4.智能仪表的数字通信比模拟信号抗干扰能力更强（√）5.校验压力仪表时，标准表的精度应至少比被校表高2个等级（√）6.热电偶冷端补偿的目的是消除环境温度变化的影响（√）7.涡街流量计的测量精度不受介质密度变化影响（×）（密度影响质量流量计算）8.安装雷达液位计时，天线应避开进料口正上方（√）9.工业pH计的玻璃电极使用前需浸泡24小时活化（√）10.本安型仪表可以在通电状态下开盖维修（×）（需断电确保安全）11.超声波物位计不能测量真空环境中的物位（√）（需介质传播声波）12.数字式仪表的分辨率越高，测量精度一定越高（×）（分辨率与精度无直接线性关系）13.压力开关的设定值调整应在工作压力下进行（×）（需在离线状态校准）14.气相色谱仪的柱温升高会缩短分析时间但可能降低分离度（√）15.DCS系统接地电阻应小于4Ω，特殊要求时需小于1Ω（√）三、简答题（每题8分，共40分）1.分析差压式液位计测量锅炉汽包液位时出现假液位的可能原因及排查步骤。答：可能原因：①平衡容器安装倾斜导致正负压侧静压不平衡；②导压管伴热过度使冷凝液汽化；③气相导压管堵塞造成负压侧压力异常；④DCS系统未进行温度压力补偿；⑤迁移量计算错误。排查步骤：①检查平衡容器水平度，调整至规范要求；②确认伴热温度（一般60-80℃），避免冷凝液蒸发；③用吹气法疏通导压管，确认无堵塞；④核对设计参数，重新计算迁移量；⑤检查补偿模块输入信号（压力、温度）是否正常。2.简述智能仪表通信故障的通用排查流程。答：①确认物理连接：检查电缆是否断路/短路，接头是否松动，屏蔽层接地是否符合单端接地要求；②测量供电：用万用表检测电源电压（HART协议需≥12VDC，FF协议需≥9VDC），负载电阻是否在250-600Ω范围内；③使用通信手操器（如375）测试：尝试读取设备地址、型号，判断是否为仪表本体故障；④检查系统配置：确认DCS/PLC侧通信参数（波特率、校验位、地址）与仪表一致；⑤排除干扰：断开其他设备，单独测试通信，判断是否为电磁干扰导致；⑥更换备用仪表：若以上正常，可能是仪表通信模块损坏。3.如何判断温度控制系统中执行器故障导致的超调问题？答：①观察执行器动作：手动模式下给定阶跃信号，检查阀门开度是否与信号线性对应，有无卡涩、滞后；②测量执行器输入输出：用信号发生器给4-20mA信号，用万用表测阀位反馈，确认是否存在死区或回差超差；③分析控制曲线：自动模式下记录温度、给定值、输出信号曲线，若输出信号已达极限但温度仍超调，可能是执行器量程不足；④检查阀门流向：确认气开/气关方式与工艺要求一致，流向错误会导致调节反向；⑤测试机械部分：拆卸执行器检查膜片是否破损、弹簧是否变形、连杆是否松动。4.说明在线气体分析仪预处理系统的主要功能及常见故障点。答：主要功能：①除尘（过滤颗粒物）；②除水（冷凝或干燥）；③稳压（稳定压力波动）；④流量控制（保证恒定流速）；⑤样气预处理（去除干扰组分）。常见故障点：①过滤器堵塞（压差增大，流量减小）；②冷凝器失效（排水不畅，样气带水）；③稳压阀膜片损坏（压力波动大）；④蠕动泵老化（抽气能力下降）；⑤预处理试剂失效（无法去除干扰组分，测量值偏差）。5.简述PLC输入输出模块的故障诊断方法。答：①外观检查：观察模块指示灯是否正常（电源灯、运行灯、故障灯），有无烧蚀痕迹；②电压测量：用万用表检测输入模块公共端与各通道电压，确认是否符合输入类型（如24VDC/0-5VDC）；③信号测试：用信号发生器给输入模块施加标准信号，查看PLC程序中对应地址的数值是否变化；④输出验证：在程序中强制输出，用万用表测量输出模块各通道电压/电流，检查是否与设定值一致；⑤替换法：将怀疑故障的模块与同型号备用模块互换，判断是否为模块本身问题；⑥通信诊断：通过PLC编程软件读取模块诊断信息，查看是否有过压、短路等报警记录。四、综合分析题（25分）某化工厂合成塔温度控制系统（设计范围0-500℃）出现异常：DCS显示温度280℃，现场一体化温度变送器（Pt100+4-20mA输出）表头显示310℃，操作室无纸记录仪显示275℃。请分析可能的故障原因，并列出详细排查步骤。答：可能故障原因分析：1.信号传输环节：①温度变送器至DCS的电缆存在接地环路，引入干扰；②电缆中间接头接触不良，导致信号衰减；③屏蔽层多点接地产生地电位差；④安全栅故障，信号处理异常。2.仪表本体：①温度变送器内部A/D转换模块故障，导致数字显示与模拟输出不一致；②Pt100热电阻部分短路（电阻值减小，模拟输出偏低）；③变送器组态错误（量程设置与实际不符）。3.其他设备：①DCSAI卡件通道故障（输入信号处理错误）；②无纸记录仪采样模块损坏（数据采集偏差）；③各设备接地系统独立，地电位差异导致测量偏差。排查步骤：1.确认现场变送器状态：-用万用表测量变送器输出电流：若显示310℃（对应(310/500)16+4=13.92mA），实际测量电流值若为13.92mA±0.04mA（0.2级精度），则变送器模拟输出正常；若电流值偏低（如对应280℃的12.96mA），则变送器内部转换故障。-直接测量Pt100电阻值：用万用表三线制测量热电阻，查表对应温度应接近310℃（Pt100在310℃时电阻约211.4Ω）。若实测电阻偏低（如对应280℃的199.0Ω），则热电阻短路；若电阻正常，则变送器显示正常，模拟输出异常。2.检查信号传输线路：-断开DCS侧电缆，用信号发生器在现场端发送13.92mA信号，观察DCS显示是否为310℃。若DCS显示正确，说明电缆及安全栅正常，故障在变送器；若显示仍为280℃，则检查安全栅输入输出是否一致（输入13.92mA，输出应相同），安全栅故障则更换。3.验证无纸记录仪：-将无纸记录仪信号源切换至DCS输出（4-20mA），若显示仍为275℃，则记录仪采样模块故障；若显示310℃，则原信号（来自变送器）在传输至记录仪时存在衰减（如记录仪输入阻抗不匹配）。4.接地系统检查：-测量各设备接地电阻（应≤4Ω），用万用表测量DCS地与变送器地之间的电位差