2025年中职化工（化工仪表）试题及答案

2025年中职化工（化工仪表）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：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分)1.化工仪表按其功能可分为（）。A.检测仪表、显示仪表、调节仪表B.温度仪表、压力仪表、流量仪表C.自动化仪表、手动仪表、智能仪表D.现场仪表、控制室仪表、便携式仪表2.以下哪种仪表不属于压力检测仪表（）。A.弹簧管压力表B.热电偶温度计C.电容式压力变送器D.压力传感器3.温度测量中，利用热电效应来测量温度的是（）。A.热电阻温度计B.热电偶温度计C.红外温度计D.双金属温度计4.流量测量中，属于速度式流量计的是（）。A.孔板流量计B.转子流量计C.涡轮流量计D.椭圆齿轮流量计5.电容式物位计适用于测量（）。A.液位B.料位C.界位D.以上都可以6.化工仪表的精度等级是指仪表的（）。A.误差B.基本误差C.允许误差D.相对误差7.仪表的灵敏度是指仪表对（）的响应能力。A.输入信号B.输出信号C.干扰信号D.环境变化8.以下哪种仪表属于数字式显示仪表（）。A.指针式电压表B.数字万用表C.示波器D.记录仪9.PID调节中，P代表（）。A.比例B.积分C.微分D.增益10.气动调节阀的执行机构主要有（）。A.薄膜式和活塞式B.电动式和液压式C.电磁式和压电式D.机械式和电子式11.电动调节阀的输入信号一般为（）。A.0-10mAB.4-20mAC.0-5VD.以上都可以12.调节阀的流量系数Kv值越大，说明调节阀的（）。A.流量调节能力越强B.流量调节能力越弱C.阀芯尺寸越小D.工作压力越低13.化工自动化控制系统中，被控对象是指（）。A.生产设备B.检测仪表C.调节仪表D.执行机构14.自动控制系统中，能将被控变量与给定值进行比较的环节是（）。A.控制器B.测量元件C.执行器D.比较器15.前馈控制系统的特点是（）。A.能克服干扰对被控变量的影响B.能实现按偏差调节C.能实现超前调节D.结构简单，成本低16.以下哪种干扰属于随机干扰（）。A.电源电压波动B.管道振动C.原料成分变化D.环境温度变化17.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.改变仪表的精度D.改变仪表的灵敏度18.智能仪表的主要特点是（）。A.智能化程度高，功能强大B.价格便宜，使用方便C.精度高，稳定性好D.抗干扰能力强，可靠性高19.化工仪表的安装位置应考虑（）。A.便于操作和维护B.避免振动和冲击C.远离强电磁场D.以上都是20.仪表的校验周期一般根据（）来确定。A.仪表的使用频率B.仪表的精度等级C.生产工艺要求D.以上都不是第II卷（非选择题共60分）21.填空题（每题2分，共10分）（1）化工仪表的基本组成包括检测元件及传感器、______、显示装置、______等部分。（2）温度检测仪表按测量方式可分为接触式和______。（3）压力变送器的作用是将压力信号转换为______信号。（4）调节阀的流量特性主要有直线、______、抛物线等。（5）自动控制系统按给定值的形式可分为定值控制系统、______、程序控制系统。22.简答题（每题5分，共20分）（1）简述化工仪表的作用。（2）简述热电偶温度计的工作原理。（3）简述调节阀的选型原则。（4）简述自动控制系统的组成及各部分的作用。23.计算题（每题10分，共20分）（1）已知某压力变送器的量程为0-10MPa，输出信号为4-20mA，当压力为5MPa时，求输出电流值。（2）某孔板流量计的流量系数为0.6，管道内径为50mm，流体密度为800kg/m³，差压变送器的输出信号为10mA，求此时的流量。24.分析题（10分）某化工生产过程中，采用液位控制系统来控制反应釜内的液位。已知液位控制系统的组成包括液位变送器、控制器、调节阀和反应釜。当反应釜内液位升高时，液位变送器将液位信号转换为电信号并传送给控制器，控制器根据设定值与测量值的偏差进行运算，然后输出控制信号给调节阀，调节阀根据控制信号调节进入反应釜的液体流量，从而使液位保持在设定值。请分析该控制系统的工作原理，并说明各部分的作用。25.设计题（10分）某化工车间需要对某一管道内的气体流量进行测量和控制。已知管道内气体的最大流量为1000m³/h，最小流量为200m³/h，工作压力为0.5MPa，温度为25℃。请设计一套流量测量和控制系统，包括选择合适的流量计及调节阀，并说明其工作原理。答案：1.A2.B3.B4.C5.D6.C7.A8.B9.A10.A11.B12.A13.A14.D15.C16.B17.B18.A19.D20.C21.（1）转换放大环节、执行机构（2）非接触式（3）标准电流（4）等百分比（5）随动控制系统22.（1）化工仪表能检测各种物理量、化学量等，为生产过程提供准确数据；能将检测信号转换、显示，便于操作人员了解生产状况；能根据设定值对生产过程进行自动调节，保证生产稳定、高效、安全运行。（2）两种不同成分的导体（称为热电偶丝材或热电极）两端接合成回路，当接合点的温度不同时，在回路中就会产生电动势，这种现象称为热电效应，而这种电动势称为热电势。热电偶就是利用这一原理来测量温度的。（3）根据工艺要求确定调节阀的流量特性；根据工艺参数确定调节阀的口径；根据调节阀的工作条件选择合适的材质；考虑调节阀的可靠性和维护性等。（4）组成：检测元件及传感器、控制器、执行器、被控对象。检测元件及传感器用于检测被控变量；控制器根据检测信号与给定值的偏差进行运算并发出控制信号；执行器根据控制信号对被控对象进行操作；被控对象是被控制的生产过程或设备。23.（1）首先计算量程比：（20-4）/（10-0）=1.6。当压力为5MPa时，输出电流值为：4+（5-0）×1.6=12mA。（2）先根据差压变送器输出信号计算差压：已知输出信号为10mA，量程为4-20mA，差压量程设为ΔPm，则（10-4）/（20-4）=ΔP/ΔPm，假设差压量程为16kPa，可得ΔP=6kPa。根据孔板流量计流量公式Q=CεA√(2ΔP/ρ)，其中C=0.6，ε=1（假设），A=π(0.05²)/4，ρ=800kg/m³，ΔP=6000Pa，计算可得Q=0.314m³/h。24.工作原理：当反应釜内液位变化时，液位变送器检测到液位信号并转换为电信号传至控制器，控制器将测量值与设定值比较得到偏差，依据控制算法运算后输出控制信号给调节阀，调节阀根据信号调节液体流量，使液位维持在设定值。作用：液位变送器检测液位；控制器进行偏差运算并输出控制信号；调节阀调节流量；反应釜是被控对象，保持液位稳定。25.可选择涡轮