化工仪表维修工理论知识习题及答案

化工仪表维修工理论知识习题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.以下属于物位检测仪表的是（）A.电磁流量计B.双法兰差压变送器C.热电阻D.压力开关答案：B（双法兰差压变送器通过测量容器内介质的差压实现物位检测）2.标准工业电信号中，二线制仪表的电流信号范围是（）A.010mAB.420mAC.05VD.15V答案：B（二线制仪表电源与信号共用两根线，标准电流信号为420mA）3.热电阻测温时，采用三线制接法的主要目的是（）A.提高测量精度B.简化接线C.降低成本D.增加信号传输距离答案：A（三线制可抵消连接导线电阻对测量结果的影响，提高精度）4.电磁流量计不能测量的介质是（）A.酸溶液B.水C.气体D.污水答案：C（电磁流量计基于法拉第电磁感应原理，仅适用于导电液体，气体不导电）5.压力仪表的精度等级为1.0级，量程为010MPa，则最大绝对误差为（）A.0.1MPaB.0.01MPaC.1.0MPaD.0.05MPa答案：A（最大绝对误差=量程×精度等级=10MPa×1.0%=0.1MPa）6.气动执行器的输入信号通常为（）A.0.020.1MPaB.420mAC.010VD.15V答案：A（气动执行器标准输入气压信号为0.020.1MPa）7.热电偶测温时，若补偿导线极性接反，会导致测量结果（）A.偏高B.偏低C.无影响D.波动答案：B（补偿导线极性接反会额外产生反向热电势，抵消部分原热电势，导致显示值偏低）8.以下不属于流量检测仪表的是（）A.涡街流量计B.浮筒液位计C.孔板流量计D.涡轮流量计答案：B（浮筒液位计用于物位检测，非流量）9.智能压力变送器的输出信号经过（）转换为标准信号A.A/DB.D/AC.放大D.滤波答案：B（智能仪表内部先通过A/D采集模拟信号，经处理后通过D/A转换为标准420mA输出）10.仪表接地电阻要求一般不大于（）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）11.超声波液位计的测量原理是（）A.电磁波反射B.声波反射时间差C.压力差D.电容变化答案：B（通过发射超声波并接收液面反射波的时间差计算物位）12.校验温度变送器时，通常使用的标准设备是（）A.活塞式压力计B.过程校验仪C.万用表D.示波器答案：B（过程校验仪可输出标准温度信号，用于校验变送器）13.差压式流量计的流量与差压的关系是（）A.线性关系B.平方根关系C.平方关系D.对数关系答案：B（流量Q=K√ΔP，K为常数，ΔP为差压）14.仪表空气的露点要求是（）A.高于环境温度10℃B.低于环境温度10℃C.与环境温度相同D.无特殊要求答案：B（仪表空气需干燥，露点应低于环境温度10℃，防止结露损坏仪表）15.调节阀的流量特性中，“等百分比特性”是指（）A.相对流量与相对开度成线性关系B.相对流量变化量与相对开度变化量成正比C.相对流量的相对变化量与相对开度的变化量成正比D.流量与开度平方成正比答案：C（等百分比特性下，开度每变化1%，流量变化为当前流量的百分比）二、多项选择题（每题3分，共15分，少选得1分，错选不得分）1.以下可能导致压力表示值偏高的原因有（）A.导压管堵塞B.膜片变形C.零点漂移D.介质温度过高答案：BC（膜片变形会使传感器感知压力偏大；零点漂移若正向偏移会导致示值偏高）2.热电阻常见的故障现象包括（）A.显示无穷大（开路）B.显示负值（短路）C.示值跳变（接触不良）D.精度下降（电阻丝老化）答案：ACD（热电阻短路时电阻值接近0，显示值会偏低或超下限，而非负值）3.仪表安装时需遵循的规范有（）A.温度测点应在管道中流速最大处B.压力测点应在管道上半部（气体介质）C.流量测点应保证前后直管段长度D.变送器安装高度应与取压点平齐（避免液柱附加压力）答案：ABCD（均为仪表安装的基本要求）4.气动调节阀的组成部分包括（）A.执行机构B.调节机构（阀体）C.定位器D.手轮机构答案：ABCD（气动调节阀通常由执行机构、阀体、定位器及手轮（可选）组成）5.以下属于智能仪表特点的是（）A.具备自诊断功能B.支持HART/Modbus通信C.需人工校准零点D.可存储历史数据答案：ABD（智能仪表可自动校准零点，无需人工频繁操作）三、填空题（每空1分，共20分）1.工业现场常用的温度检测元件有______（接触式）和______（非接触式）。（答案：热电偶/热电阻；红外温度计）2.标准节流装置包括______、______和______。（答案：孔板；喷嘴；文丘里管）3.仪表的基本误差是指在______条件下的最大误差。（答案：规定的正常工作）4.调节阀的流通能力Cv表示______。（答案：阀全开时，阀前后压差为1psi，温度60°F的水每小时流过的体积（美加仑））5.压力的常用单位有Pa、kPa、MPa、______（工程大气压）和______（毫米汞柱）。（答案：kgf/cm²；mmHg）6.热电阻的分度号Pt100表示______。（答案：0℃时电阻值为100Ω的铂热电阻）7.仪表风的质量要求包括______、______和无油。（答案：干燥；清洁）8.超声波液位计的安装需避免______和______，防止信号干扰。（答案：强搅拌；障碍物）9.电磁流量计的电极材料需根据______选择，常见材质有______（耐酸）和哈氏合金（耐强腐蚀）。（答案：介质腐蚀性；316L不锈钢）10.信号隔离器的作用是______和______。（答案：抑制干扰；实现信号转换）四、简答题（每题5分，共20分）1.简述差压式流量计的组成及工作原理。答案：组成：节流装置（如孔板）、差压变送器、显示仪表。工作原理：流体流经节流装置时，流速增加，静压力降低，在节流件前后产生差压；差压与流量的平方成正比，通过测量差压并经开方运算得到流量。2.热电偶测温时为何需要补偿导线？补偿导线的使用要求是什么？答案：原因：热电偶冷端需保持恒温（通常为0℃），但实际冷端靠近被测对象，温度易波动；补偿导线可将冷端延伸至温度稳定的控制室，等效于延长热电偶丝。使用要求：补偿导线的分度号需与热电偶一致；极性不能接反；长度无严格限制，但需注意线路电阻对信号的影响。3.简述气动调节阀“气开”与“气关”的定义及选择原则。答案：气开阀：输入气压增大时阀开度增大（无气时关闭）；气关阀：输入气压增大时阀开度减小（无气时全开）。选择原则：根据工艺安全要求，确保断气时调节阀处于安全位置（如加热炉燃料阀应选气开阀，断气时关闭防止超温）。4.如何判断压力变送器是否存在零点漂移？答案：步骤：①关闭取压阀，打开平衡阀，使变送器两侧压力相等（均为大气压）；②观察显示值是否为0（或量程下限）；③若显示值偏离0，说明存在零点漂移；④通过零点调整按钮或手操器重新校准零点。五、计算题（每题7分，共14分）1.某压力变送器量程为01.6MPa，输出信号420mA。当被测压力为1.2MPa时，输出电流应为多少？解：量程范围：1.6MPa0=1.6MPa电流范围：20mA4mA=16mA压力比例：1.2MPa/1.6MPa=0.75输出电流：4mA+16mA×0.75=4+12=16mA答案：16mA2.某Pt100热电阻在0℃时电阻为100Ω，温度系数α=0.00385Ω/(Ω·℃)。当测得电阻为138.5Ω时，被测温度是多少？解：电阻变化量：138.5Ω100Ω=38.5Ω温度T=(RtR0)/(R0×α)=38.5/(100×0.00385)=38.5/0.385=100℃答案：100℃六、综合分析题（11分）某化工厂反应釜温度显示系统出现异常：DCS显示温度为85℃，但现场双金属温度计显示为105℃。请分析可能的故障原因及排查步骤。答案：可能原因：①热电阻或热电偶故障：热电阻短路（电阻值偏低，显示温度低）；热电偶补偿导线极性接反（热电势减小，显示温度低）。②温度变送器故障：零点漂移（负向漂移导致输出信号偏低）；内部电路损坏（信号转换错误）。③信号传输问题：电缆绝缘不良（干扰信号导致DCS接收值偏低）；接线端子松动（接触电阻增大，信号衰减）。④DCS卡件故障：输入卡件通道损坏（信号处理错误）。排查步骤：1.确认现场双金属温度计是否正常（用标准温度计比对）。2.检查热电阻/热电偶本体：用万用表测量电阻（热电阻）或热电势（热电偶），与实际温度对应的标准值比对。3.检查补偿导线或电缆：测量导线通断及绝缘电阻，确认无短路