2026年化工自动化控制仪表复审考试及考试题库及答案参考

2026年化工自动化控制仪表复审考试及考试题库及答案参考1.单项选择题（每题1分，共30分）1.1在DCS系统中，冗余控制器切换时间一般要求不大于A.1s  B.0.5s  C.0.1s  D.0.05s答案：D1.2某智能变送器量程0～2MPa，输出4～20mA，当实测电流为12mA时，对应压力为A.0.5MPa  B.1.0MPa  C.1.5MPa  D.2.0MPa答案：B1.3关于PID参数整定，下列说法正确的是A.增大积分时间可减小超调  B.增大微分时间可消除余差C.增大比例度可提高稳定性  D.微分作用对流量系统总是有利答案：C1.4在SIL等级评估中，SIL2对应的要求危险失效概率（PFH）范围为A.10⁻³～10⁻²  B.10⁻⁴～10⁻³  C.10⁻⁵～10⁻⁴  D.10⁻⁶～10⁻⁵答案：B1.5下列通信协议中，属于现场总线本质安全型的是A.HART  B.FF-H1  C.PROFIBUS-DP  D.MODBUS-RTU答案：B1.6对于气开式调节阀，当电/气阀门定位器失电时，阀位将A.保持原位  B.全开  C.全关  D.不确定答案：C1.7某温度回路采用K型热电偶，冷端补偿元件应安装在A.现场接线箱  B.安全栅输入端  C.二次表输入端子  D.补偿导线末端答案：C1.8在IEC61511生命周期中，SRS文件编制阶段属于A.阶段1  B.阶段2  C.阶段3  D.阶段4答案：B1.9关于阀门等百分比特性，下列描述正确的是A.单位行程变化引起流量变化量恒定B.小开度时调节灵敏，大开度时平缓C.适用于压差变化大的管路D.与线性特性相比放大系数恒定答案：B1.10在SAMA图中，表示比例积分功能的图符是A.P  B.I  C.PI  D.PID答案：C1.11某雷达液位计采用26GHz高频段，其最大测量误差通常为A.±0.5mm  B.±1mm  C.±3mm  D.±10mm答案：C1.12在防爆区域1区，允许使用的防爆型式为A.Exd  B.Exe  C.Exn  D.Exp答案：A1.13关于安全栅的回路电阻，下列说法正确的是A.越小越好，可降低功耗  B.越大越好，可提高精度C.需与变送器负载匹配  D.与电缆长度无关答案：C1.14在顺序控制中，GRAFCET的“步”激活条件是A.前级步激活且转移条件成立  B.转移条件成立即可C.操作员确认  D.计时到答案：A1.15某PLC模拟量模块分辨率16位，其最小分辨单位约为A.0.01%  B.0.0015%  C.0.00015%  D.0.000015%答案：B1.16关于科里奥利质量流量计，下列说法错误的是A.可直接测密度  B.不受流体粘度影响C.安装需前后直管段  D.可用于液固两相答案：C1.17在报警管理中，ISA-18.2将“chatteringalarm”定义为A.报警优先级过高  B.报警频繁重复出现C.报警被屏蔽  D.报警未确认答案：B1.18对于双法兰差压变送器测量液位，零点迁移后量程A.不变  B.增大  C.减小  D.视安装而定答案：A1.19在IEC61131-3标准中，不属于编程语言的是A.LD  B.FBD  C.SFC  D.VB答案：D1.20某系统采用2oo3表决结构，若单通道危险失效率λD=1×10⁻⁶h⁻¹，则PFH约为A.1×10⁻⁶  B.3×10⁻⁶  C.1×10⁻¹²  D.3×10⁻¹²答案：B1.21关于阀门流量系数CV，下列单位正确的是A.m³/h  B.gpm  C.L/min  D.无单位答案：B1.22在OPCUA协议中，用于描述变量节点的属性是A.Value  B.NodeId  C.BrowseName  D.DisplayName答案：A1.23某电磁流量计示值波动大，最不可能原因是A.接地不良  B.流体电导率过低C.附近有大功率变频器  D.管道未满管答案：B1.24在SIS系统中，要求冗余电磁阀采用A.串联  B.并联  C.2oo2  D.1oo2答案：D1.25关于热电阻三线制接法，下列说法正确的是A.可消除引线电阻影响  B.精度低于两线制C.需匹配电桥  D.仅适用于铂电阻答案：A1.26在APC先进控制中，DMC指A.动态矩阵控制  B.模糊控制C.鲁棒控制  D.自适应控制答案：A1.27某变频泵采用4～20mA信号调速，当电流8mA时，对应频率为A.10Hz  B.15Hz  C.20Hz  D.25Hz答案：B1.28关于超声波液位计，下列说法错误的是A.受温度影响需补偿  B.可用于带搅拌罐C.测量界面需两种介质声阻抗差异大  D.探头结露不影响答案：D1.29在IEC61508中，系统性能力分为A.1～4级  B.A～D级  C.SIL1～SIL4  D.SC1～SC3答案：D1.30某调节阀额定行程30mm，实际行程12mm，则相对开度为A.20%  B.30%  C.40%  D.50%答案：C2.多项选择题（每题2分，共20分；每题至少有两个正确答案，多选少选均不得分）2.1下列属于安全仪表系统SIS基本组成的有A.传感器  B.逻辑求解器  C.最终元件  D.通信网关  E.操作站答案：ABC2.2关于阀门定位器的作用，正确的有A.克服阀杆摩擦力  B.实现分程控制C.提高调节速度  D.改变流量特性  E.降低气源消耗答案：ABCD2.3下列属于时间序列滤波算法的有A.一阶滞后  B.滑动平均  C.中值滤波D.卡尔曼滤波  E.高阶微分答案：ABCD2.4在DCS冗余I/O卡件中，常见的冗余方式有A.1oo1  B.1oo2  C.2oo2  D.2oo3  E.3oo3答案：BCD2.5下列关于电磁阀选型原则，正确的有A.防爆区域选隔爆型  B.高温介质选高温线圈C.腐蚀介质选不锈钢阀体  D.高粘度选直动式E.电源优先选DC24V答案：ABC2.6某反应器温度控制采用分程控制，下列说法正确的有A.冷却水阀气关，蒸汽阀气开  B.需设置重叠区防止两阀同关C.需两个定位器  D.需两个PID模块  E.需两个变送器答案：ABC2.7下列属于工业防火墙常用安全策略的有A.白名单  B.深度包检测  C.协议异常检测D.MAC绑定  E.端口镜像答案：ABCD2.8关于涡街流量计安装，正确的有A.避免振动管段  B.前10D后5D直管段C.可水平垂直安装  D.测量气体时建议自下而上E.探头朝向与流向一致答案：ABCE2.9下列属于IEC62591WirelessHART网络层功能的有A.时隙跳频  B.网状路由  C.功率控制D.加密认证  E.压缩算法答案：ABCD2.10在报警合理化过程中，需对报警进行A.分类  B.优先级排序  C.设定死区D.文档化  E.经济分析答案：ABCD3.填空题（每空1分，共20分）3.1在PID控制中，微分时间Td增大，系统对高频噪声的放大作用________。答案：增强3.2某差压变送器量程0～40kPa，对应流量0～50t/h，当差压为10kPa时，流量为________t/h。答案：253.3在IEC61508中，PFH与PFD的换算关系：PFD≈________×TI。答案：PFH3.4某电磁阀功耗6W，DC24V供电，其动作电流为________A。答案：0.253.5在DCS冗余网络中，常用冗余拓扑为________环。答案：双3.6某热电阻分度号Pt100，0℃时电阻为________Ω。答案：1003.7在顺序功能图SFC中，转移条件用________符号表示。答案：横线3.8某阀门CV=25，当压差0.1MPa、流体比重1.0时，最大流量约为________gpm。答案：253.9在OPCClassic中，DA服务器对象包含________、________、________三种对象。答案：Server,Group,Item3.10某PLC计数器为16位，最大计数值为________。答案：655353.11在IEC61131-3标准中，LD语言触点类型包括________、________两种。答案：常开,常闭3.12某变频电机额定转速1480r/min，对应频率50Hz，当频率降至30Hz时，转速为________r/min。答案：8883.13在报警管理中，ISA-18.2将报警状态分为________、________、________、________四种。答案：Normal,Unacknowledged,Acknowledged,Shelved3.14某系统采用2oo4表决，若单通道安全失效率λS=1×10⁻⁶h⁻¹，则安全失效概率PSH≈________h⁻¹。答案：4×10⁻⁶3.15在DCS控制站中，CPU负荷率一般要求不大于________%。答案：604.判断题（每题1分，共10分；正确打“√”，错误打“×”）4.1在DCS系统中，I/O卡件热插拔必须断电操作。答案：×4.2对于气关阀，失气时阀位处于全开位置。答案：√4.3在SIL验证计算中，共因失效因子β越大，系统越安全。答案：×4.4电磁流量计可测量非导电液体。答案：×4.5在PID调节中，积分饱和会导致超调增大。答案：√4.6OPCUA支持发布-订阅机制。答案：√4.7在Grundfos水泵中，GENIbus协议基于RS-485物理层。答案：√4.8超声波液位计不能用于真空工况。答案：√4.9在DCS冗余电源中，负载均衡方式优于热备方式。答案：√4.10在SIS系统中，手动复位按钮应安装在控制室操作台。答案：√5.简答题（每题5分，共30分）5.1简述安全栅在本质安全回路中的三大作用。答案：1.限制能量：通过齐纳或隔离方式将电缆储能限制在点燃曲线以下；2.信号传输：保证4～20mA信号线性传输；3.隔离干扰：采用变压器或光耦隔离现场与系统接地环流。5.2写出阀门定位器校验步骤（五步即可）。答案：1.连接电流源与气压源；2.调整零点使4mA对应0%行程；3.调整量程使20mA对应100%行程；4.检查线性度，记录5点误差；5.填写校验报告并贴标签。5.3说明DMC与PID在化工多变量控制中的主要差异。答案：DMC基于过程阶跃响应模型，采用滚动优化与反馈校正，可处理多变量耦合与约束；PID为单回路、无模型、无约束优化，参数固定，对强耦合大滞后系统效果差。5.4列举降低报警“洪水”的三项管理措施。答案：1.报警合理化：剔除无效报警；2.动态报警：基于状态或模式屏蔽；3.优先级分级：高优先级单独声光，低优先级汇总。5.5简述涡街流量计出现“漏脉冲”现象的三种原因。答案：1.振动干扰使探头误检；2.流体脉动导致漩涡脱落不稳定；3.探头积垢改变固有频率，触发阈值漂移。5.6说明2oo3表决结构在SIS中的优缺点。答案：优点：兼顾安全性与可用性，单通道故障不跳车，诊断覆盖高；缺点：成本高，系统复杂，共因失效需严格分析。6.计算题（每题10分，共30分）6.1某储罐采用双法兰差压变送器测量液位，已知：介质密度ρ=800kg/m³，毛细管硅油密度ρ₀=950kg/m³，H=5m，h₁=0.5m，h₂=4.5m，变送器安装在罐侧下部h₀=0.3m。求：(1)量程范围ΔP；(2)零点迁移量；(3)是否需要正或负迁移？答案：(1)ΔP=ρgH=800×9.81×5=39.24kPa；(2)零点迁移量=ρ₀g(h₂−h₁)−ρgh₀=950×9.81×4−800×9.81×0.3=37.28−2.35=34.93kPa；(3)迁移量>0，需正迁移。6.2某反应器温度串级控制，主回路PID采样周期T₁=2s，副回路T₂=0.5s。主对象时间常数T₀=80s，副回路等效小时间常数Tσ=8s。按Ziegler-Nichols法估算主、副PID参数（比例度δ%、积分时间Ti）。答案：副回路：δ₂=2Tσ/K₂×100%，设K₂=1，则δ₂=160%，Ti₂=4s；主回路：等效副回路闭环时间常数≈2Tσ=16s，主对象总滞后τ=16s，主回路临界比例度δ₁≈2τ/(K₁T₀)×100%，设K₁=1，δ₁≈40%，Ti₁=2τ=32s。6.3某SIS系统需验证SIL2，已知：传感器2oo2，λD=1×10⁻⁶h⁻¹，β=5%；逻辑求解器1oo1，PFD=5×10⁻⁴；阀门1oo1，λD=2×10⁻⁶h⁻¹，TI=8760h，DC=90%。计算总PFDavg并判断是否满足SIL2。答案：传感器：λD,total=2×10⁻⁶，βλD=1×10⁻⁷，独立部分=1.9×10⁻⁶，PFD≈(1.9×10⁻⁶×8760/2)+(1×10⁻⁷×8760)=0.0083+0.000876=0.0092；逻辑：给定5×10⁻⁴；阀门：PFD=λD×TI/2×(1−DC