仪表中级工试题附答案

仪表中级工试题附答案一、选择题（每题2分，共40分）1.下列关于K型热电偶的描述中，正确的是（）。A.分度号为S，测量范围-200℃~1300℃B.分度号为K，测量端材料为镍铬-镍硅C.分度号为E，适用于还原性气氛D.分度号为B，需配用补偿导线2.压力变送器校准过程中，若输入0kPa时输出为3.8mA，输入100kPa时输出为20.5mA，此时应调整（）。A.零点迁移螺钉B.量程调整螺钉C.线性校正电位器D.阻尼时间旋钮3.电磁流量计测量介质时，要求介质必须具备的特性是（）。A.高粘度B.导电性≥5μS/cmC.非腐蚀性D.高温高压4.热电阻三线制接法的主要目的是（）。A.提高抗干扰能力B.消除导线电阻对测量的影响C.简化接线方式D.降低成本5.某温度变送器量程为0~100℃，输出4~20mA，当测量值为60℃时，输出电流应为（）。A.12.8mAB.14.4mAC.16mAD.11.2mA6.关于浮筒式液位计的安装要求，错误的是（）。A.浮筒应垂直安装，垂直度偏差≤5°B.介质密度变化会影响测量精度C.需进行零点和满度标定D.适用于高粘度、易结晶介质7.智能压力变送器的HART通信协议采用（）。A.数字信号叠加在4~20mA模拟信号上B.纯数字信号传输C.无线传输方式D.光纤传输8.涡街流量计的测量原理基于（）。A.伯努利方程B.卡门涡街现象C.科里奥利力D.电磁感应9.下列哪种情况会导致热电偶测量误差增大？（）A.补偿导线与热电偶分度号匹配B.热端插入深度为管道直径的1/3C.冷端温度稳定在25℃D.热电偶与动力电缆平行敷设且无屏蔽10.差压式流量计的差压值与流量的关系是（）。A.线性关系B.平方根关系C.立方关系D.对数关系11.氧化锆氧量计测量烟气含氧量时，要求参比气与被测气的（）不同。A.温度B.压力C.氧分压D.湿度12.仪表接地系统中，保护接地的接地电阻应小于（）。A.4ΩB.10ΩC.20ΩD.50Ω13.某压力传感器量程为-100kPa~200kPa，当测量值为50kPa时，其量程比为（）。A.3:1B.2:1C.1:3D.1:214.超声波物位计的测量盲区是指（）。A.传感器无法接收反射波的区域B.被测介质密度变化的区域C.温度超过仪表量程的区域D.压力波动较大的区域15.下列仪表中，属于接触式测温仪表的是（）。A.红外测温仪B.双金属温度计C.辐射温度计D.比色温度计16.调节阀的流量特性中，等百分比特性的特点是（）。A.相对流量变化与相对开度变化成正比B.单位开度变化引起的流量变化相同C.流量变化率随开度增大而增大D.适用于负荷变化小的场合17.校验数字式万用表时，若测量20V直流电压示值为20.1V，标准值为20.0V，则绝对误差为（）。A.+0.1VB.-0.1VC.+0.5%D.-0.5%18.关于仪表电缆敷设，错误的做法是（）。A.信号电缆与动力电缆分开敷设B.电缆弯曲半径不小于外径的6倍C.多芯电缆备用芯不接地D.穿线管内电缆填充率≤40%19.催化燃烧式可燃气体检测仪的检测原理是（）。A.气体与传感器表面催化剂反应产生热量B.气体吸收特定波长的红外光C.气体电离产生电流变化D.气体扩散引起电极电位变化20.某仪表精度等级为1.0级，量程为0~1000kPa，则最大允许误差为（）。A.±1kPaB.±10kPaC.±5kPaD.±20kPa二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.热电阻的测量精度高于热电偶，适用于中低温测量。（）2.压力变送器的量程迁移是指改变测量范围的起点和终点，不改变量程大小。（）3.电磁流量计可以测量含有固体颗粒的导电液体。（）4.浮子式液位计的浮子密度应大于被测介质密度。（）5.智能仪表的自诊断功能可以检测传感器故障，但无法检测通信故障。（）6.仪表气源压力应稳定在0.4~0.7MPa，露点应低于环境温度10℃以上。（）7.差压式流量计的孔板应安装在调节阀上游，避免流体扰动影响测量。（）8.超声波液位计的测量精度受介质温度影响，需进行温度补偿。（）9.仪表接地可以分为保护接地、工作接地和屏蔽接地，应分别独立接地。（）10.调节阀的气开式是指信号压力增大时阀关小，无信号时阀全开。（）三、简答题（每题6分，共30分）1.简述涡街流量计的安装要求及常见故障。2.如何对热电阻进行现场校验？需注意哪些事项？3.分析差压式流量计测量蒸汽流量时，为何需要进行温度、压力补偿？4.说明智能压力变送器HART通信的主要功能及操作步骤。5.列举5种常见的仪表抗干扰措施，并简述其原理。四、计算题（每题10分，共20分）1.某温度变送器量程为-50℃~150℃，输出4~20mA。当实测温度为80℃时，计算输出电流值；若实际输出为12mA，求对应的测量温度。2.一台量程为0~1.6MPa的压力变送器，采用0.05级标准压力源校验。当输入0.8MPa时，标准表显示0.802MPa，变送器输出为12.04mA（理论输出应为12mA）。计算该点的绝对误差、相对误差和引用误差，并判断是否符合1.0级精度要求。答案一、选择题1.B2.A3.B4.B5.B6.D7.A8.B9.D10.B11.C12.A13.A14.A15.B16.C17.A18.C19.A20.B二、判断题1.√2.×（量程迁移可能改变量程大小）3.√4.×（浮子密度应小于介质密度）5.×（可检测通信故障）6.√7.√8.√9.×（应共用接地系统）10.×（气开式无信号时阀全关）三、简答题1.安装要求：①前后直管段长度满足前10D后5D（D为管道内径）；②避免振动源，必要时加支撑；③垂直安装时流体自下而上；④传感器与管道同轴，密封无泄漏。常见故障：①管道振动导致信号波动；②介质中杂质附着漩涡发生体，影响频率检测；③温度过高导致电子元件损坏；④信号电缆屏蔽不良引入干扰。2.现场校验步骤：①断开热电阻与二次仪表连接，测量其电阻值；②使用标准电阻箱模拟热电阻信号，输入二次仪表，检查显示值是否与标准电阻对应温度一致；③或采用比较法，将被校热电阻与标准铂电阻插入同一恒温槽，比较两者输出。注意事项：①恒温槽温度稳定后再读数；②连接导线电阻应小于0.1Ω，或采用三线制接法；③避免热电阻受机械损伤或污染；④校验温度点应包括量程端点和中间点。3.差压式流量计测量蒸汽流量时，流量计算公式基于设计工况下的密度参数（ρ设计）。实际运行中，蒸汽的温度、压力会偏离设计值，导致密度（ρ实际）变化。根据流量公式Q=K√(ΔP/ρ)，若不补偿，ΔP不变时，ρ变化会导致Q测量值与实际值偏差。因此需通过温度、压力传感器实时检测实际参数，计算实际密度并修正流量值，确保测量准确性。4.HART通信主要功能：①读取变送器实时测量值、量程、单位等参数；②修改量程、零点、阻尼时间等配置；③查看诊断信息（如传感器故障、超量程报警）；④校准零点和量程。操作步骤：①连接HART手操器或计算机（需配HART调制解调器）；②选择正确的设备地址（通常为0）；③进入主菜单，选择“读参数”或“写参数”；④修改参数后保存，检查通信是否正常；⑤断开设备前确认参数已生效。5.抗干扰措施：①屏蔽接地：信号电缆加金属屏蔽层并单端接地，抑制电磁感应干扰；②隔离技术：使用信号隔离器，切断地环路电流；③滤波电路：在仪表输入端加RC滤波或有源滤波，滤除高频噪声；④双绞线传输：利用双绞线的电磁感应抵消特性，减少差模干扰；⑤合理布线：信号电缆与动力电缆分开敷设，避免平行走线，减少耦合干扰。四、计算题1.量程范围：150℃-(-50℃)=200℃，电流范围20mA-4mA=16mA。温度80℃时，相对于下限的偏移量：80℃-(-50℃)=130℃。输出电流：4mA+(130/200)×16mA=4+10.4=14.4mA。输出12mA时，电流偏移量：12mA-4mA=8mA。温度偏移量：(8/16)×200℃=100℃。测量温度：-50℃+100℃=50℃。2.绝对误差=测量值-标准值=0.8MPa-0.802MPa=-0.002MPa（或电流绝对误差=12.04mA-12mA=+0.04mA）。