2025年中职第一学年（化工仪表及自动化）仪表操作阶段测试题及答案

2025年中职第一学年（化工仪表及自动化）仪表操作阶段测试题及答案

（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.化工仪表中，能够将被测压力转换为标准电流信号输出的仪表是（）A.压力表B.压力变送器C.压力传感器D.压力控制器答案：B2.自动化控制系统中，被控对象是指（）A.自动控制系统中的控制器B.自动控制系统中的执行器C.生产过程中要求实现控制的设备或过程D.自动控制系统中的测量元件答案：C3.以下哪种控制规律能有效消除余差（）A.P控制B.PI控制C.PD控制D.PID控制答案：D4.热电偶温度计的工作原理是基于（）A.热电效应B.热阻效应C.热磁效应D.热压效应答案：A5.流量测量中，常用于测量大口径管道中液体流量的仪表是（）A.转子流量计B.电磁流量计C.孔板流量计D.涡轮流量计答案：C6.自动化仪表的精度等级是指仪表的（）A.误差B.基本误差C.最大误差D.允许误差答案：D7.在控制系统中，比例度越大，系统的（）A.稳定性越好，控制作用越强B.稳定性越好，控制作用越弱C.稳定性越差，控制作用越强D.稳定性越差，控制作用越弱答案：B8.气动调节阀的气开、气关形式是由（）决定的。A.执行机构的正反作用B.阀芯的正装、反装C.输入信号的大小D.工艺生产的安全要求答案：D9.以下不属于温度传感器的是（）A.热电阻B.热电偶C.热敏电阻D.应变片答案：D10.液位测量中，浮球液位计是利用（）原理工作的。A.浮力B.静压C.电容D.电磁感应答案：A11.自动控制系统中，测量变送环节的作用是（）A.测量被控变量并将其转换为标准信号B.接受控制器的输出信号并驱动执行器动作C.对被控变量进行控制D.实现系统的自动化运行答案：A12.以下哪种仪表可用于测量气体的压力（）A.弹簧管压力表B.双金属温度计C.超声波液位计D.热电阻温度计答案：A13.当控制系统的输入信号为阶跃信号时，输出信号随时间的变化规律称为（）A.传递函数B.频率特性C.阶跃响应D.脉冲响应答案：C14.电动执行器的输出方式有（）A.直行程和角行程B.气开和气关C.正作用和反作用D.电压和电流答案：A15.以下关于调节阀的说法，错误的是（）A.调节阀是控制系统中的执行器B.调节阀的流量系数越大，流量调节能力越强C.调节阀只能调节气体流量D.调节阀的工作特性会影响系统的控制质量答案：C16.热电阻温度计的测量电路一般采用（）A.直流电桥B.交流电桥C.放大器D.滤波器答案：A17.在控制系统中，积分时间越长，积分作用（）A.越强B.越弱C.不变D.先强后弱答案：B18.以下哪种仪表可用于测量流量的累计值（）A.转子流量计B.椭圆齿轮流量计C.电磁流量计D.涡街流量计答案：B19.自动化仪表的信号传输方式中，4-20mA电流信号属于（）A.模拟信号B.数字信号C.开关信号D.脉冲信号答案：A20.控制系统中，干扰作用是指（）A.对被控变量产生影响的外界因素B.控制器发出的控制信号C.执行器的动作D.测量变送环节的输出信号答案：A第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（每题2分，共10分）1.化工仪表按其功能可分为检测仪表、显示仪表、______仪表和执行器等。答案：控制2.热电偶的热电势大小与热电偶的材料及两端的______有关。答案：温度3.自动化控制系统的基本组成包括被控对象、测量变送环节、______、执行器。答案：控制器4.调节阀的流量特性有直线、等百分比、______和快开等。答案：抛物线5.热电阻是利用导体或半导体的______随温度变化的特性来测量温度的。答案：电阻值（二）判断题（每题2分，共10分）1.仪表的精度等级越高，测量误差越小。（）答案：√2.气开式调节阀在无信号输入时阀门全开。（）答案：×3.控制系统中，比例控制作用能消除余差。（）答案：×4.电磁流量计只能测量导电液体的流量。（）答案：√5.热电阻温度计的测量精度比热电偶温度计高。（）答案：×（三）简答题（每题10分，共20分）1.简述自动控制系统的工作原理。答案：自动控制系统是由被控对象、测量变送环节、控制器和执行器组成。测量变送环节测量被控变量并将其转换为标准信号，控制器根据测量信号与给定值的偏差进行运算，输出控制信号，执行器接受控制信号并驱动被控对象动作，使被控变量保持在给定值附近，从而实现对生产过程的自动控制。2.说明调节阀的气开、气关形式选择的依据。答案：调节阀气开、气关形式的选择主要依据工艺生产的安全要求。当信号压力中断时，应避免损坏设备和伤害操作人员。例如，对于加热炉的燃料气调节阀，应选择气开式，当信号中断时阀门关闭，停止供气，防止炉温过高；对于一些装有易结晶、易凝固物料的容器的出料调节阀，应选择气关式，信号中断时阀门打开，防止物料堵塞管道。（四）材料分析题（每题10分，共20分）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。采用了温度控制系统，包括热电偶温度计作为测量变送环节，PID控制器，电动调节阀作为执行器。在运行过程中，发现反应釜温度波动较大，超出了工艺要求的范围。1.分析可能导致温度波动大的原因。答案：可能原因有：热电偶温度计测量不准确，存在误差；PID控制器参数设置不合理，比例度、积分时间或微分时间不合适；电动调节阀的流量特性与工艺要求不匹配，导致控制效果不佳；反应釜内的搅拌装置运行不稳定，影响热量传递均匀性；外界环境温度变化对系统产生干扰等。2.针对上述原因，提出相应的解决措施。答案：解决措施为：对热电偶温度计进行校准或更换，确保测量准确；重新调整PID控制器参数，通过试验找到合适的比例度、积分时间和微分时间；检查电动调节阀，若流量特性不合适，更换合适的调节阀；检查搅拌装置，确保其正常稳定运行；对反应釜采取保温措施，减少外界环境温度干扰。（五）综合应用题（每题10分，共20分）1.设计一个简单的液位控制系统，画出控制系统原理图，并说明各组成部分的作用。答案：控制系统原理图：液位测量装置（如浮球液位计）测量液位，将液位信号转换为标准信号传送给控制器（如PID控制器），控制器根据测量信号与给定液位值的偏差进行运算，输出控制信号给电动调节阀，调节阀根据控制信号调节进水或排水流量，从而控制液位稳定。各部分作用：液位测量装置测量液位；控制器根据偏差进行控制运算；调节阀执行控制动作，调节液位。2.某化工