(2026年)中级仪表工考试试题附答案

(2026年)中级仪表工考试试题附答案一、单项选择题（每题1分，共20分。每题只有一个正确答案，多选、错选均不得分）1.测量稳定压力时，压力表量程上限通常应为被测压力最大值的（）倍。A.1~1.5B.1.5~2C.2~2.5D.2.5~32.DDZ-III型电动单元组合仪表的标准输出信号是（）。A.0~10mAACB.4~20mADCC.0~5VDCD.1~5VAC3.下列流量计中，属于速度式流量计的是（）。A.孔板流量计B.涡街流量计C.椭圆齿轮流量计D.科里奥利质量流量计4.PID控制器中，积分控制作用的核心功能是（）。A.加快系统响应速度B.消除系统静差C.抑制系统超调D.提高系统稳定性5.本质安全型防爆仪表的防爆标志代号是（）。A.dB.eC.iD.p6.用差压变送器测量密闭容器液位，液位为零时变送器输出为4mA，负导压管侧存在恒定液柱压力，该变送器需要进行的迁移是（）。A.正迁移B.负迁移C.零迁移D.无法确定7.玻璃管转子流量计的锥管结构为上宽下窄，当被测流体流量增大时，转子的平衡位置会（）。A.上升B.下降C.保持不变D.随机移动8.当调节阀前后压差随负荷变化波动较大时，为保证整个调节系统的放大系数在工作范围内近似恒定，应选择的流量特性是（）。A.直线型B.等百分比型（对数型）C.快开型D.抛物线型9.用K型热电偶测量炉膛温度，热电偶冷端温度为20℃，仪表机械零位调整至0℃，测得热电势E(t,20℃A.980℃B.1000℃C.1020℃D.950℃10.DCS系统中AO模块的核心功能是（）。A.采集现场模拟输入信号B.输出模拟控制信号驱动现场执行机构C.采集现场开关量输入信号D.输出开关量控制信号驱动电磁阀11.玻璃管液位计的工作原理是（）。A.连通器原理B.静压平衡原理C.阿基米德浮力原理D.差压平衡原理12.简单调节系统中，比例度过大，会导致调节过程出现哪种现象（）。A.系统振荡发散B.系统响应速度快，无余差C.系统余差大，响应缓慢D.系统超调量大13.一块精度等级为1.5级，测量范围为0~1.6MPa的压力表，其允许最大绝对误差为（）。A.0.012MPaB.0.024MPaC.0.036MPaD.0.048MPa14.标准节流装置安装时，要求节流件的开孔中心与管道中心线的关系是（）。A.重合B.开孔中心高于管道中心线1/10管径C.开孔中心低于管道中心线1/10管径D.无强制要求15.气开式调节阀失气（切断输入气压）后，阀门的状态为（）。A.全开B.全关C.保持原位D.半开16.标准节流装置测量流量时，体积流量与节流件前后差压的关系是（）。A.体积流量与差压成正比B.体积流量与差压成反比C.体积流量与差压的平方成正比D.体积流量与差压的平方根成正比17.下列选项中，不属于隔离式安全栅核心功能的是（）。A.限制流入现场危险场所的电压B.限制流入现场危险场所的电流C.放大现场输入的测量信号D.实现现场侧与系统侧的电气隔离18.闭环调节系统与开环调节系统的本质区别是闭环系统具有（）。A.放大环节B.反馈环节C.检测环节D.执行环节19.分度号为Pt100的铂热电阻，0℃时的电阻值为（）。A.10ΩB.100ΩC.50ΩD.1000Ω20.输送高粘度、含固体悬浮物的流体介质时，最适合选用的调节阀类型是（）。A.直通单座调节阀B.直通双座调节阀C.套筒调节阀D.偏心旋转调节阀二、多项选择题（每题2分，共20分。多选、少选、错选均不得分）1.下列测温仪表中，属于接触式测温仪表的有（）。A.热电偶B.铂热电阻C.红外测温仪D.双金属温度计2.差压变送器测量液位时，需要进行负迁移的场景有（）。A.测量密闭容器液位，负导压管侧充有固定高度的隔离液B.测量开口容器液位，负导压管侧通大气C.测量蒸汽流量，正负导压管冷凝液高度相等D.采用平衡容器测量汽包液位，负导压管侧存在恒定液柱压力3.下列选项中，属于PID控制器参数整定常用方法的有（）。A.经验试凑法B.临界比例度法C.衰减曲线法D.反应曲线法4.选择调节阀时，需要综合考虑的因素有（）。A.流量特性B.公称通径C.公称压力D.作用形式（气开/气关）5.下列流量计中，属于速度式流量计的有（）。A.涡轮流量计B.涡街流量计C.电磁流量计D.孔板差压流量计6.工业仪表常用的防爆型式有（）。A.隔爆型B.本质安全型C.增安型D.正压型7.DCS系统日常维护工作的主要内容包括（）。A.定期吹扫机柜、卡件表面积尘B.定期检查系统供电与接地电阻C.定期备份系统组态与参数数据D.根据生产需求定期修改控制参数8.下列因素中，会影响热电偶测温准确性的有（）。A.冷端温度发生变化B.热电极长期使用发生氧化腐蚀C.热电偶绝缘电阻下降D.周围存在强电磁场干扰9.简单调节系统出现振荡发散，无法稳定的可能原因有（）。A.比例度太小B.积分时间太短C.微分时间太长D.比例度太大10.标准节流装置安装的基本要求包括（）。A.节流件前后必须有足够长度的直管段B.管道内壁应清洁，无明显结垢凹凸C.节流件方向正确，开孔锐角端迎着流体流向D.节流件安装后应垂直于管道轴线三、填空题（每空1分，共15分）1.仪表的精度等级是根据仪表________误差的绝对值最大值划分的。2.常用工业K型热电偶的分度号为________，长期使用的最高测量温度可达________℃。3.调节阀的可调比R是指调节阀所能控制的________与________之比。4.DCS系统的基本组成包括________、控制单元、________和通信网络四个部分。5.国际单位制中，压力的单位名称是________，单位符号是________。6.测量管道内液体压力时，取压点应设置在管道的________半部；测量管道内气体压力时，取压点应设置在管道的________半部。7.隔离式安全栅按照用途分为________安全栅和________安全栅两类。8.差压法测量流量的计算公式为Q=K，式中9.工业热电阻测温消除引线电阻影响的常用方法是________。四、简答题（每题5分，共25分）1.什么是仪表的回差？回差产生的主要原因有哪些？2.什么是气开阀和气关阀？如何根据工艺安全要求选择调节阀的作用形式？3.简单温度调节系统中，比例度过大或过小分别会对调节过程产生什么影响？4.简述热电偶冷端温度补偿的常用方法。5.什么是DCS系统的冗余？工业DCS常见的冗余配置有哪些？五、应用题（共20分，第1小题10分，第2小题10分）1.某开口容器液位测量系统采用差压变送器测量液位，液位变化范围为0~5m，被测液体密度ρ=1000k2.某精馏塔塔顶温度控制系统（工艺要求温度稳定在80℃，调节阀为气开式，采用K型热电偶测温，PID控制），系统投入运行后，设定值保持不变，发现测量温度持续缓慢升高，PID控制器输出已经达到100%（阀门全开），塔顶温度仍然无法降到设定值。请分析该故障可能的原因，并说明对应的排查方法。参考答案一、单项选择题（共20分）1.B2.B3.B4.B5.C6.B7.A8.B9.B10.B11.A12.C13.B14.A15.B16.D17.C18.B19.B20.D二、多项选择题（共20分）1.ABD2.AD3.ABCD4.ABCD5.ABC6.ABCD7.ABC8.ABCD9.ABC10.ABCD三、填空题（共15分）1.引用2.K；1200（或1300，均正确）3.最大流量；最小流量4.过程输入输出单元（或I/O单元）；操作站（或操作员站/工程师站）5.帕斯卡；Pa6.下；上7.检测端（输入）；操作端（输出）8.流量系数9.三线制四、简答题（共25分）1.（5分）回差也叫滞环误差，是指仪表在输入量从下限上升到上限、再从上限下降到下限的过程中，对于同一输入值，两次测量得到的输出值不相等，两者的最大差值即为仪表的回差，通常用引用误差的形式表示。（2分）回差产生的主要原因包括：①仪表传动机构的间隙、零件加工的公差；②测量元件与传动机构的摩擦阻力；③弹性敏感元件的弹性滞后效应；④运动部件的惯性滞后。（3分，答对3点即可得满分）2.（5分）气开阀是指当输入的控制气压信号增大时，阀门的开度随之增大，当控制信号中断（失气）时，阀门自动关闭至全关状态；气关阀是指当输入的控制气压信号增大时，阀门的开度随之减小，当控制信号中断（失气）时，阀门自动开启至全开状态。（2分）选择原则是从工艺安全出发，调节阀失气时的阀门状态必须保证工艺设备和人员的安全，避免安全事故发生：①如果调节阀失气后，阀门全关更安全，不会导致事故，选择气开阀，例如有毒有害危险介质的进料调节阀，失气全关防止介质泄漏引发爆炸中毒；②如果调节阀失气后，阀门全开更安全，选择气关阀，例如锅炉汽包的给水调节阀，失气全开可以防止汽包缺水烧干，避免爆炸事故。（3分，原则清晰、举例合理即可得满分）3.（5分）比例度是比例控制器放大倍数的倒数，比例度越小，比例放大倍数越大。（1分）当比例度过大时，比例放大倍数过小，控制器对偏差的调节作用弱，会导致系统响应速度缓慢，过渡过程时间长，系统能够稳定运行但会存在较大的余差，无法满足控制精度要求。（2分）当比例度过小时，比例放大倍数过大，控制器对偏差的调节作用过强，会导致系统振荡频繁，超调量过大，严重时会出现振荡发散，系统完全失去稳定性，无法正常运行。（2分）4.（5分）热电偶热电势的大小只与热端和冷端的温差有关，冷端温度变化会引入测量误差，因此需要进行冷端温度补偿，常用方法有：①0℃恒温法：将热电偶冷端置于0℃的冰水混合物中，完全消除冷端温度变化的影响，多用于实验室校准和标准热电偶测量；②冷端温度修正法：测量得到冷端实际温度后，计算出冷端温度对应的热电势，加到测量得到的热电势中得到实际热电势，进而计算实际温度，多用于手动测量；③补偿导线法：采用与热电偶热电特性相近的专用导线，将热电偶冷端从现场延伸到温度稳定的控制室仪表侧，消除现场冷端温度波动的影响，是工业现场最常用的基础补偿方法；④电桥自动补偿法：利用不平衡电桥产生的电势，自动补偿冷端温度变化引起的热电势变化，实现自动补偿，被工业显示控制仪表广泛采用。（每点1.25分，答对4点即可得满分）5.（5分）DCS系统的冗余是指为了提高系统运行的可靠性，避免单点故障导致系统停车，对系统的关键设备、核心部件配置多个功能相同的备份，当主运行部件发生故障时，备份部件自动无扰切换投入运行，保证控制过程不中断的设计技术。（2分）工业DCS常见的冗余配置包括：①电源冗余：配置两套完全独立的供电电源模块，一套电源故障后另一套自动承担全部供电任务；②控制器冗余：配置主控制器和备用控制器，主控制器运行，备用控制器同步跟踪，主控制器故障后备用控制器在几百毫秒内自动切换，不影响控制；③通信网络冗余：配置两套独立的冗余通信总线，一条网络故障后另一条网络自动承担全部通信任务；④I/O模块冗余：对关键安全控制回路的I/O模块配置备份，主模块故障后备份模块自动投入运行。（每点1分，答对3点即可得满分）五、应用题（共20分）1.（10分）解：（1）开口容器液位测量中，差压变送器负压侧通大气压，液位高度为h时，差压为：ΔP已知液位最大高度=5Δ=液位为0时ΔP=0（2）当液位h=ΔP差压变送器输出为线性关系，输出电流公式为：I=代入，得：I=答：变送器量程范围为0~49kPa，液位3m时输出电流为13.6mA。2.（10分）该故障可分为测温仪表故障、调节阀故障、工艺系统故障三类，具体原因及排查方法如下：（1）测温回路故障（测量显示故障）：①可能原因：热电偶冷端补偿装置故障，冷端温度异常升高，导致测量显示温度偏高；热电偶热电极绝缘老化，绝缘电阻下降，漏电流导致输出热电势偏大；热电偶接线端子接触不良，接触电阻偏大，信号传输异常，导致显示温度偏高；DCS系统AI采集模块故障，信号转换错误，导致显示温度偏高。（2分）②排查方法：断开热电偶侧接线，用标准信号发生器给DCS的AI模块输入对应80℃的标准热电势信号，查看DCS显示温度，如果显示偏差超过允许误差，说明AI模块故障，更换模块即可排除；如果显示正常，检查冷端补偿装置的温度显示是否正常，再测试热电偶的绝缘电阻，若绝缘电阻低于标准要求，说明绝缘损坏，更换热电偶即可。（2分）（2）调节阀及辅助部件故障：①可能原因：调节阀阀芯脱落或阀杆断裂，控制室显示开度100%，但实际阀芯没有动作，冷却介质流量没有增加，无法降低塔顶温度；阀门定位器故障，输出气压不足，无法推动阀芯到全开位置；调节阀气源压力不足，无法提供足够的推力打开阀门；调节阀阀芯被工艺介质中的固体杂物卡涩，无法开到最大开度。（2分）②排查方法：到现场核对阀杆实际位置与控制室开度指示，如果阀杆不动，说明阀杆断裂或阀芯脱落，需要停车检修更换阀门；检查调节阀气源总管压力，如果压力低于设计要求