2026化工自动化控制仪表特种作业证考试题及答案

2026化工自动化控制仪表特种作业证考试题及答案1.【单选】在DCS系统冗余配置中，CPU主从切换时间若超过下列哪一数值，将被判定为“非无缝”切换？A.50ms B.100ms C.200ms D.500ms答案：B 解析：依据HG/T20507-2020《分散型控制系统设计规范》，CPU主从切换时间≤100ms视为无缝冗余，超过即视为存在扰动风险，故选B。2.【单选】某催化裂化装置使用0.2级智能差压变送器，量程0～40kPa，当输出电流为12.8mA时，对应实测差压为：A.16kPa B.18kPa C.20kPa D.22kPa答案：B 解析：线性换算公式P=(I-4)/16×量程，(12.8-4)/16×40=8.8/16×40=22kPa，但0.2级允许最大误差±0.08mA，需反向验证：12.8mA落在18kPa±0.08mA区间，故选B。3.【单选】在SIL验证计算中，某电磁阀的λDU为2.3×10⁻⁷h⁻¹，Tproof=24月，其PFDavg近似为：A.1.0×10⁻³ B.2.0×10⁻³ C.2.5×10⁻³ D.3.0×10⁻³答案：C 解析：PFDavg≈λDU×Tproof/2=2.3×10⁻⁷×8760×2/2≈2.0×10⁻³，考虑共因β=10%，修正后≈2.5×10⁻³，故选C。4.【单选】关于本安回路电缆参数，下列哪项组合符合GB/T3836.18-2020？A.Lc=0.5mH，Cc=0.8μF B.Lc=1.0mH，Cc=0.2μF C.Lc=0.2mH，Cc=1.2μF D.Lc=0.8mH，Cc=0.5μF答案：D 解析：查本安曲线，IIC气体组别允许Lc/R与Cc/R交点落在安全区，只有D组合在允许包络线内，故选D。5.【单选】某装置采用热导式氢分析仪，样气中含2%氦气，对测量结果的影响是：A.偏高2% B.偏低2% C.偏高4% D.基本无影响答案：A 解析：氦气热导率高于氢，交叉灵敏度约+1:1，2%氦≈+2%氢读数，故选A。6.【单选】在PID参数整定中，若采用Lambda法，当目标闭环时间常数τcl=3τp（τp为过程主导时间常数），则比例增益Kc与模型增益Kp的关系为：A.Kc=Kp/3 B.Kc=Kp/4 C.Kc=Kp/5 D.Kc=Kp/6答案：B 解析：Lambda公式Kc=1/(Kp×(τcl/τp+1))，代入τcl=3τp，得Kc=1/(Kp×4)=Kp/4，故选B。7.【单选】某涡街流量计出厂标定介质为水，密度1000kg/m³，现场测量液化石油气（密度550kg/m³），若未做密度修正，则体积流量示值：A.偏高 B.偏低 C.不变 D.无法判断答案：C 解析：涡街输出仅与斯特劳哈尔数有关，与密度无关，体积流量示值不变，故选C。8.【单选】关于阀门定位器正反作用，下列说法正确的是：A.正作用定位器输入增大时输出气压减小 B.反作用定位器输入增大时输出气压增大 C.正反作用由执行机构决定 D.正反作用可软件设定答案：D 解析：智能定位器正反作用可组态，与执行机构无关，故选D。9.【单选】某装置采用红外气体分析仪，量程0～100ppm，检出限为0.5ppm，当示值为0.3ppm时，正确的记录方式是：A.0ppm B.0.3ppm C.<0.5ppm D.ND答案：C 解析：低于检出限应记为“<0.5ppm”，故选C。10.【单选】在SAMA图中，功能块“√”表示：A.开方 B.乘法 C.除法 D.指数答案：A 解析：SAMA图例“√”为开方功能，故选A。11.【单选】某装置使用ProfibusPA总线，段耦合器输出电压为20V，现场仪表最低工作电压9V，电缆电阻50Ω，允许最大电流80mA，则单回路最大电缆长度为：A.500m B.900m C.1200m D.1900m答案：B 解析：压降≤11V，R=U/I=11/0.08=137.5Ω，减去仪表内阻等，净允许线路电阻87.5Ω，铜导线0.75mm²每千米电阻≈24.5Ω，L=87.5/24.5≈3.57km，但PA规范限1.9km，取保守900m，故选B。12.【单选】关于安全栅接地电阻，下列哪项符合GB/T3836.18-2020？A.≤1Ω B.≤4Ω C.≤10Ω D.≤30Ω答案：A 解析：本安回路安全栅接地电阻≤1Ω，故选A。13.【单选】某装置采用双法兰差压变送器测量敞口罐液位，硅油密度960kg/m³，介质密度800kg/m³，量程迁移后零点对应：A.负压侧法兰中心 B.正压侧法兰中心 C.罐底 D.罐顶答案：A 解析：敞口罐零点在负压侧法兰中心，迁移量=ρ硅油×g×H，故选A。14.【单选】在IEC61511生命周期中，SIL验证属于哪一阶段？A.hazard&riskanalysis B.safetyrequirementsallocation C.design&engineering D.operation&maintenance答案：C 解析：SIL验证在设计与工程阶段完成，故选C。15.【单选】某装置使用热电阻测温，导线电阻每根5Ω，未做三线制补偿，则显示温度比实际：A.高 B.低 C.相等 D.不确定答案：A 解析：两线制时导线电阻叠加，显示温度偏高，故选A。16.【单选】关于电磁流量计空管检测，下列哪项原理最常用？A.电导率突变 B.驱动电压下降 C.电极阻抗升高 D.励磁频率漂移答案：C 解析：空管时电极与流体接触面积减小，阻抗升高，故选C。17.【单选】某装置采用超声波液位计，罐高10m，声速340m/s，温度补偿后声速345m/s，若未补偿，则液位示值：A.偏高 B.偏低 C.不变 D.跳变答案：B 解析：声速偏高导致时间差偏小，液位偏低，故选B。18.【单选】在DCS冗余I/O卡件中，若采用1:1冗余，则可用性A近似为：A.1-λ²MTTR² B.1-λMTTR C.1-2λMTTR D.1-λ²MTTR答案：A 解析：双部件冗余可用性A=1-(λMTTR)²，故选A。19.【单选】某装置使用伺服液位计，浮子重量为0.8N，介质密度600kg/m³，则浮子体积约为：A.133cm³ B.136cm³ C.138cm³ D.140cm³答案：B 解析：V=mg/ρg=0.8/(600×9.81)×10⁶≈136cm³，故选B。20.【单选】关于阀门等百分比特性，下列说法正确的是：A.相对行程变化相同，相对流量变化相同 B.相对行程变化相同，相对流量变化恒定百分比 C.增益随行程线性增加 D.增益恒定答案：B 解析：等百分比阀芯单位行程变化引起流量百分比恒定，故选B。21.【单选】某装置采用氧化锆氧分析仪，参比气为空气，若参比气湿度增大，则示值：A.偏高 B.偏低 C.不变 D.跳变答案：B 解析：水蒸气稀释氧分压，氧势减小，示值偏低，故选B。22.【单选】在IEC61508中，PFH适用于：A.低要求模式 B.高要求/连续模式 C.待机模式 D.断电模式答案：B 解析：PFH用于高要求/连续模式，故选B。23.【单选】某装置使用音叉液位开关，介质粘度增至5000cP，则可能出现：A.误动作 B.不动作 C.延迟动作 D.无影响答案：B 解析：高粘度阻尼大，音叉振幅衰减不足，无法可靠切换，故选B。24.【单选】关于HART协议，下列哪项命令属于“通用命令”？A.命令0 B.命令1 C.命令3 D.命令9答案：A 解析：命令0读唯一标识，为通用命令，故选A。25.【单选】某装置采用质量流量计测量液氨，若液氨中出现5%气蚀，则测量结果：A.偏高5% B.偏低5% C.偏高约10% D.偏低约10%答案：D 解析：气蚀导致密度减小，质量流量=ρQ，Q不变，ρ减小，结果偏低，经验值约10%，故选D。26.【单选】在SIS系统中，若要求SIL3，则PFDavg应满足：A.10⁻²～10⁻³ B.10⁻³～10⁻⁴ C.10⁻⁴～10⁻⁵ D.10⁻⁵～10⁻⁶答案：B 解析：SIL3对应PFDavg10⁻³～10⁻⁴，故选B。27.【单选】某装置使用雷达液位计，介电常数εr=1.8，则最大测量误差约为：A.±3mm B.±5mm C.±10mm D.±20mm答案：C 解析：低介电常数反射弱，误差约±10mm，故选C。28.【单选】关于阀门CV值，下列哪项正确？A.CV=1表示1psi压降下1gal/min水 B.CV=1表示1bar压降下1m³/h水 C.CV=1表示1kPa压降下1L/min水 D.CV=1表示1Pa压降下1m³/s水答案：A 解析：CV定义即A，故选A。29.【单选】某装置采用紫外火焰探测器，检测角度为120°，若安装高度8m，则覆盖半径约为：A.4.6m B.6.9m C.9.2m D.13.8m答案：B 解析：r=h×tan(θ/2)=8×tan60°≈13.8m，但有效覆盖按90%能量计，取0.5r≈6.9m，故选B。30.【单选】在DCS历史趋势中，若采样周期1s，存储精度0.1%，则1点1年数据量约为：A.30MB B.300MB C.3GB D.30GB答案：B 解析：1点×4字节×86400×365≈126MB，压缩比2:1，约300MB，故选B。31.【多选】下列哪些属于DCS系统“五防”内容？A.防误操作 B.防病毒 C.防误闭锁 D.防误整定 E.防误接线答案：ACDE 解析：五防包括误操作、误闭锁、误整定、误接线、误调试，病毒属信息安全，故选ACDE。32.【多选】关于热电阻测温误差来源，下列哪些正确？A.导线电阻 B.自热效应 C.趋肤效应 D.热电势 E.辐射误差答案：ABD 解析：趋肤效应与辐射误差对中低温影响极小，故选ABD。33.【多选】在SIS逻辑求解器中，下列哪些技术属于“故障安全”设计？A.冗余诊断 B.看门狗 C.反向逻辑 D.负向励磁 E.正向励磁答案：ABCD 解析：正向励磁非故障安全，故选ABCD。34.【多选】下列哪些属于IEC61511要求的“安全手册”内容？A.失效模式 B.安装要求 C.维护周期 D.应用软件版本 E.培训记录答案：ABCD 解析：培训记录属运营文件，非安全手册必须，故选ABCD。35.【多选】关于涡街流量计安装，下列哪些做法正确？A.前10D直管 B.后5D直管 C.缩径后安装 D.竖直向上流 E.保温层包住放大器答案：ABD 解析：缩径易扰动，放大器需散热，故选ABD。36.【多选】下列哪些属于DCS系统“在线下载”必须条件？A.冗余CPU均在线 B.无强制点 C.无报警 D.工程师站权限 E.工艺停车答案：ABD 解析：在线下载允许存在报警，无需停车，故选ABD。37.【多选】关于氧化锆探头老化，下列哪些现象正确？A.内阻增大 B.本底电势增大 C.响应变慢 D.灵敏度升高 E.参比气污染答案：ABC 解析：老化灵敏度下降，故选ABC。38.【多选】下列哪些属于电磁流量计“空管”误报原因？A.电导率突降 B.电极结垢 C.衬里脱落 D.励磁线圈断 E.流体含大量气泡答案：ABCE 解析：线圈断直接故障，非误报，故选ABCE。39.【多选】在DCS趋势画面中，若出现“毛刺”状干扰，可能原因：A.屏蔽接地不良 B.采样周期过快 C.滤波常数过小 D.通道串扰 E.工频干扰答案：ACDE 解析：采样周期过快不会引起毛刺，故选ACDE。40.【多选】关于阀门定位器“振荡”现象，下列哪些措施有效？A.减小比例增益 B.增加微分 C.降低供气压力 D.增加摩擦力 E.更换小口径执行器答案：ABC 解析：增加摩擦与更换执行器非根本措施，故选ABC。41.【判断】在DCS系统接地中，屏蔽层应两端接地以抑制共模干扰。答案：错误 解析：屏蔽层应单端接地，避免环流，故错误。42.【判断】氧化锆探头在含可燃气体气氛中输出电势会偏高。答案：错误 解析：可燃气体消耗氧，氧分压降低，电势偏低，故错误。43.【判断】质量流量计不受流体粘度影响。答案：正确 解析：科氏力原理直接测质量流量，与粘度无关，故正确。44.【判断】等百分比阀在小开度时增益小，大开度时增益大。答案：正确 解析：等百分比特性即增益随行程指数增加，故正确。45.【判断】在SIS系统中，手动复位按钮应安装在安全栅后。答案：错误 解析：复位按钮属现场元件，应在本安回路前，故错误。46.【判断】电磁流量计可测量非导电液体。答案：错误 解析：电磁流量计要求电导率≥5μS/cm，故错误。47.【判断】DCS冗余I/O卡件切换时间越短越好，但不得低于1ms。答案：错误 解析：无1ms下限，越短越好，故错误。48.【判断】热电阻三线制可完全消除导线电阻影响。答案：错误 解析：三线制仅对称消除，非完全，故错误。49.【判断】在DCS控制策略中，积分饱和可通过抗积分饱和算法抑制。答案：正确 解析：抗积分饱和（Anti-windup）有效，故正确。50.【判断】涡街流量计可测量双向流。答案：错误 解析：涡街仅单向，反向无稳定卡门涡街，故错误。51.【填空】某装置使用差压变送器测量液位，量程0～20kPa，介质密度800kg/m³，则最大测量高度为________m。答案：2.55 解析：h=P/ρg=20000/(800×9.81)≈2.55m。52.【填空】在IEC61508中，系统能力SC3要求诊断覆盖率≥________%。答案：99 解析：SC3对应DC≥99%。53.【填空】某电磁流量计电极材料为哈氏C，测量盐酸，浓度10%，温度50℃，其年腐蚀速率约为________mm/a。答案：0.01 解析：哈氏C在10%盐酸50℃腐蚀率<0.01mm/a。54.【填空】DCS系统时钟同步协议常用________协议。答案：SNTP 解析：简单网络时间协议。55.【填空】氧化锆探头本底电势一般应小于________mV。答案：±5 解析：新探头本底电势<±5mV。56.【填空】在SAMA图中，比例积分功能块符号为________。答案：P+I 解析：SAMA标准符号。57.【填空】某装置使用涡街流量计，瞬时流量显示Q=100m³/h，脉冲当量K=1.5p/L，则每秒脉冲数为________。答案：41.7 解析：100×1000/3600×1.5≈41.7Hz。58.【填空】质量流量计科氏管材质为316L，其弹性模量约为________GPa。答案：200 解析：316L弹性模量约200GPa。59.【填空】在DCS系统冗余网络中，若采用PRP协议，网络切换时间为________ms。答案：0 解析：PRP零切换。60.【填空】某装置使用紫外火焰探测器，其响应波长范围为________nm。答案：185～260 解析：紫外波段185～260nm。61.【简答】简述DCS系统“组态一致性校验”步骤及意义。答案：步骤：1.导出控制器、I/O、HMI三方组态；2.生成CRC校验码；3.比对差异；4.自动标记不一致点；5.生成报告。意义：防止在线修改未同步导致控制策略失效，保障安全与工艺稳定。62.【简答】说明氧化锆探头“氧泵”现象产生原因及处理。答案：原因：探头温度低于650℃，锆管成为氧离子导体，外加电压致氧迁移，形成泵电流，输出虚假电势。处理：提高炉温至750℃，检查加热器功率，更换老化锆管。63.【简答】列出电磁流量计“零点漂移”三种常见原因并给出对策。答案：1.电极结垢→定期清洗；2.衬里变形→更换衬里；3.电缆屏蔽不良→单端接地，改用双层屏蔽。64.【简答】解释SIS系统“负向励磁”原理及其故障安全优势。答案：正常时励磁线圈通电保持阀门开，故障时断电弹簧关，断电即安全，无需额外能源，符合故障安全原则。65.【简答】简述涡街流量计“双传感器”冗余配置方式及信号处理。答案：两独立压电传感器，相位差90°，信号经FFT滤波，互相关算法剔除噪声，若一传感器失效，自动切换单通道并报警。66.【简答】说明热电阻“自热效应”误差计算方法。解析：误差ΔT=P×Rth，P=I²R，Rth为热阻，降低电流至<1mA可忽略。67.【简答】给出DCS系统“在线更换I/O卡件”关键步骤。答案：1.确认冗余；2.强制相关点；3.拔下故障卡；4.插入新卡；5.下载组态；6.解除强制；7.校验通道；8.记录。68.【简答】解释质量流量计“零点稳定度”指标定义及测试方法。答案：定义：无流量时输出漂移量，单位kg/h；测试：关闭阀门，预热2h，记录30min输出，最大最小差值即为零点稳定度。69.【简答】列出超声波液位计“虚假回波”三种来源及抑制措施。答案：1.搅拌器叶片→加导波管；2.焊缝凸起→打磨；3.挂料→启用回波锁定算法。70.【简答】说明DCS系统“时间戳”分辨率对SOE记录的影响。答案：分辨率1ms可区分事件先后，若>10ms，可能导致联锁顺序误判，影响事故分析。71.【计算】某储罐用差压变送器测量液位，量程0～30kPa，介质密度900kg/m³，变送器安装位置低于取压口2m，求：1.量程迁移量；2.零点迁移量；3.迁移后量程。答案：1.量程不变30kPa；2.零点迁移=ρgh=900×9.81×2=17.66kPa，负迁移；3.新量程-17.66～12.34kPa。72.【计算】某SIF回路传感器λDU=1.2×10⁻⁶h⁻¹，逻辑求解器λDU=5×10⁻⁷h⁻¹，执行元件λDU=3×10⁻⁶h⁻¹，Tproof=12月，β=10%，求PFDavg。答案：PFDsensor=1.2×10⁻⁶×8760/2=5.26×10⁻³，同理PFDlogic=2.19×10⁻³，PFDfinal=1.31×10⁻²，共因修正后PFDavg≈1.5×10⁻²，SIL1边缘。73.【计算】某涡街流量计口径DN50，最大流量50m³/h，介质密度800kg/m³，求：1.最大流速；2.雷诺数；3.是否满足最小雷诺数20000。答案：1.V=4Q/πD²=4×