2020仪表工技师内部备考试题集 未公开真题附答案

2020仪表工技师内部备考试题集未公开真题附答案

一、单项选择题（总共10题，每题2分）1.串级控制系统中，主控制器的输出作为副控制器的（）A.测量值B.给定值C.输出值D.偏差值2.热电偶测温时，冷端温度补偿的方法不包括（）A.冰浴法B.补偿导线法C.恒温法D.热电阻法3.差压式流量计安装时，取压点位于节流装置上下游（）倍管径处A.1和0.5B.1和0.3C.0.5和1D.0.3和14.SIS系统的安全完整性等级（SIL）分为（）级A.3B.4C.5D.65.HART协议属于（）通信协议A.现场总线B.模拟数字混合C.数字D.无线6.压力变送器校验时，标准压力源的精度应不低于被校表的（）A.1/3B.1/4C.1/5D.1/67.比值控制系统中，主流量和副流量的比值K=（）A.主流量/副流量B.副流量/主流量C.主流量×副流量D.主流量-副流量8.智能变送器的零点迁移是指（）A.调整零点使输出对应实际零点B.调整量程范围C.调整线性度D.调整响应时间9.防爆仪表的标志“ExdIIBT4Gb”中，“d”表示（）A.隔爆型B.本安型C.增安型D.正压型10.DCS系统中，控制站的主要功能不包括（）A.数据采集B.控制运算C.人机界面D.输出控制信号二、填空题（总共10题，每题2分）1.热电偶的热电势由______和______两部分组成。2.差压式流量计的节流装置常用的有______、______、文丘里管等。3.安全仪表系统（SIS）的核心是实现______功能，防止事故发生。4.智能变送器的通信协议除HART外，还有______、______等现场总线协议。5.压力变送器的校验项目包括______、______、线性度、回差等。6.串级控制系统的副回路具有______、______的特点，能快速克服干扰。7.热电阻的三线制接法是为了消除______的影响。8.防爆仪表的本安型标志是______。9.DCS系统的层次结构通常包括______、控制站、操作站、工程师站等。10.pH计校准常用的标准缓冲溶液有______、______（至少填2种）。三、判断题（总共10题，每题2分）1.热电偶测温时，只要热端和冷端温度不同就会产生热电势。（）2.差压式流量计的流量与差压的平方根成正比。（）3.SIS系统可以与DCS系统共用控制器。（）4.HART协议可以同时传输模拟信号和数字信号。（）5.压力变送器的零点迁移不会改变量程。（）6.串级控制系统的主控制器一般采用PI或PID调节，副控制器采用P调节。（）7.热电阻的阻值随温度升高而降低。（）8.防爆仪表的隔爆型“d”适用于0区危险场所。（）9.DCS系统的操作站主要用于过程监控和操作，不参与控制运算。（）10.pH计的电极老化后，需要更换电极才能恢复精度。（）四、简答题（总共4题，每题5分）1.简述热电偶冷端温度补偿的补偿导线法原理。2.简述差压式流量计安装时取压点的选择原则。3.简述SIS系统与DCS系统的主要区别。4.简述智能变送器的零点迁移操作步骤。五、讨论题（总共4题，每题5分）1.串级控制系统中，主、副控制器的参数整定顺序及原因是什么？2.现场仪表故障处理的一般步骤有哪些？举例说明某一常见故障（如压力变送器无输出）的处理过程。3.防爆仪表选型时需要考虑哪些因素？结合某一危险场所（如化工车间）说明选型要点。4.过程分析仪表（如pH计、氧含量分析仪）的日常维护要点有哪些？答案及解析一、单项选择题1.B解析：串级系统主控制器输出作为副控制器给定值，实现主参数稳定。2.D解析：热电阻法是测温方法，不是热电偶冷端补偿方法。3.A解析：节流装置上游取压点距节流件1倍管径，下游0.5倍管径。4.B解析：SIL分为1-4级，等级越高安全完整性越高。5.B解析：HART同时传输4-20mA模拟信号和数字信号。6.A解析：标准器精度应不低于被校表1/3，保证校验准确性。7.B解析：比值K=副流量/主流量，主流量变化时副流量按比例跟随。8.A解析：零点迁移是调整零点使输出对应实际测量零点（非量程零点）。9.A解析：“d”表示隔爆型，“i”是本安型，“e”是增安型。10.C解析：人机界面由操作站实现，控制站负责采集、运算、输出。二、填空题1.接触电势；温差电势2.孔板；喷嘴3.安全联锁保护（或紧急停车）4.FF；ProfibusPA（或其他现场总线协议）5.零点；量程6.快速性；抗干扰性7.引线电阻（或导线电阻）8.Exia（或Exib）9.管理站（或系统网络）10.pH=4.00；pH=6.86；pH=9.18（任填2种）三、判断题1.√解析：热电偶基于热电效应，冷热端温差产生热电势。2.√解析：流量公式Q=K√ΔP，流量与差压平方根成正比。3.×解析：SIS需独立于DCS，不能共用控制器，保证安全独立性。4.√解析：HART是模拟数字混合协议，可同时传输两种信号。5.√解析：零点迁移仅改变零点，量程范围（上下限差）不变。6.√解析：副回路要求快速响应，用P调节；主回路需消除静差，用PI/PID。7.×解析：金属热电阻阻值随温度升高而增大，半导体热敏电阻相反。8.×解析：隔爆型“d”适用于1、2区，0区需用本安型“ia”。9.√解析：操作站仅监控操作，控制运算由控制站完成。10.√解析：电极老化后响应慢、精度差，需更换电极。四、简答题1.补偿导线法原理：热电偶冷端温度变化会影响测量精度，补偿导线是与热电偶热电特性相近的导线，将冷端延伸至温度稳定处（如控制室），通过后续冷端补偿电路（如恒温法、软件补偿）实现温度修正，消除冷端温度波动对热电势的影响，保证热端温度测量准确。2.取压点选择原则：①位于管道流速稳定段（前后直管段≥10D）；②取压点在节流装置上下游规定位置（上游1D，下游0.5D）；③取压点在管道截面中心线上（液体取上方/侧面，气体取上方，蒸汽取侧面）；④避开管道弯头、阀门、分支等干扰部位；⑤取压管无泄漏、堵塞，与管道垂直或成45°角。3.SIS与DCS区别：①功能不同：SIS实现安全联锁保护，DCS实现过程控制；②独立性：SIS独立于DCS，硬件、软件、通信均独立；③安全等级：SIS需满足SIL等级，DCS无强制安全等级；④响应速度：SIS响应更快（毫秒级），DCS响应相对慢（秒级）；⑤故障处理：SIS故障时触发安全动作，DCS故障时切换手动或备用控制。4.零点迁移步骤：①确认变送器型号、量程及迁移类型（正/负迁移）；②接入标准信号源（对应实际零点的压力/差压）；③用HART手操器或DCS组态软件进入变送器校准菜单；④选择“零点迁移”功能，输入实际零点对应的信号值（或直接读取当前信号并设置为零点）；⑤保存设置，验证迁移后零点输出是否正确（如实际零点对应4mA）；⑥检查量程是否正确，无变化则完成迁移。五、讨论题1.整定顺序：先整定副控制器，再整定主控制器。原因：①副回路响应快，先整定副参数可快速克服副回路干扰，为主回路整定创造稳定条件；②主回路包含副回路，若先整定主控制器，副回路参数变化会影响主参数，导致主参数整定失效；③副控制器采用P调节，整定简单（仅调比例带），主控制器用PI/PID，需结合副回路特性调整。举例：若先调主控制器，副回路干扰未被抑制，主参数波动大，整定的参数无法稳定主参数；先调副控制器使副参数稳定，再调主控制器可准确获得主参数的最优参数。2.故障处理步骤：①故障确认：观察仪表显示、报警信息，询问现场工况；②初步排查：检查电源、接线、气源是否正常；③分段检测：从传感器到变送器、到DCS，逐段排查信号（如用万用表测电流、电压，用标准源校验变送器）；④故障定位：确定故障点（如传感器损坏、变送器零点漂移、接线松动）；⑤故障排除：更换损坏部件、重新接线、校准仪表；⑥验证恢复：恢复工况后检查仪表输出是否正常，报警是否消除。举例：压力变送器无输出：①确认电源是否正常（测24VDC）；②检查接线是否松动（端子排）；③用标准压力源加信号，测变送器输出（若0mA则变送器损坏，若4mA则DCS输入卡故障）；④更换损坏部件（如变送器），重新校准，验证输出正常。3.选型因素：①危险场所等级（0/1/2区）；②介质类型（易燃、易爆、腐蚀性）；③温度组别（T1-T6，T4表示最高表面温度≤135℃）；④防爆类型（本安ia/ib、隔爆d、增安e等）；⑤防护等级（IP等级）；⑥环境温度、湿度。化工车间（1区）选型要点：①介质为易燃气体（如甲烷），选隔爆型“d”或本安型“ib”；②温度组别选T4（避免表面温度过高引燃介质）；③防护等级选IP65（防粉尘、防水）；④若有腐蚀性介质，选防腐型外壳；⑤配套安全栅（本安系统）或隔爆接线盒（隔爆系统）。4.维护要点：①定期校准：pH计每