仪表技师考试复习题综述.docx

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仪表技师考试复习题综述

滨化集团技师培训复习题集

仪表工种

理论（应知）部分

一、填空题

1、误差分类有系统误差、随机误差、粗大误差。

2、测量范围－25～100℃的下限值－25℃，上限值100℃，量程125℃。

3、稳定性是指在规定的工作条件下，仪表某些性能随时间保持不变的能力，通常用零点漂移来衡量。

4、测量过程有三要素：

一是测量单位、二是测量方法、三是测量工具。

5、常用的测压方法有三种：

液柱测压法、弹性变形法和电测压法。

6、压力的国际单位有：

帕斯卡、标准大气压、工程大气压、毫米汞柱、毫米水柱、磅力/平方英寸。

7、校准工业压力表时，选用的标准表的绝对误差不应超过被校表的1/3。

8、在活塞式压力计中常用的传压介质有变压器油、蓖麻油等。

9、温标是一个量度温度的标尺。

温标规定了温度的读数起点零点和测温基本单位。

例如：

摄氏温标规定的读数起点是冰的融点为零点，测温的基本单位为从冰的融点和水的沸点之间划分为100等分，每1等分为1度，符号为℃。

10、热电偶产生热电势的条件是：

两热电极材料相异；两接点温度相异。

11、温度越高，铂、镍、铜等测温材料的电阻越大。

在热电阻温度计中，R0和R100分别表示0℃和100℃时的电阻值。

12、铠装热电偶是把热电偶丝、绝缘材料和金属套管三者加工在一起的坚实缆状组合体。

13、玻璃温度计是利用感温液体受热膨胀原理工作。

压力式温度计是利用气体、液体或蒸汽的体积或压力随温度变化性质而制成的测温仪表，其精度等级一般为1.0～2.5级。

14、热电偶的安装固定方式有螺纹连接固定、法兰连接固定式。

15、流量可分为瞬时流量和累积流量，又可分为体积流量和质量流量。

16、节流式流量计由节流装置、差压信号管道、差压计组成。

17、节流孔板前的直管段一般要求10D，孔板后的直管段一般要求5D，为了正确测量，孔板前的直管段最好为30～50D，特别是孔板前有泵或调节阀时，更应如此。

18、使用方根流量刻度时，最大流量不超过满刻度的95％；正常流量为满刻度的70～80％；最小流量不小于满刻度的30％。

19、涡轮流量计应水平安装。

20、物位检测包括料位检测和液位检测。

21、静压式液位计是根据流体静压平衡原理而工作，它可以分为压力式和差压式两大类。

22、雷达液位计是一种不接触测量介质的物位仪表，因此它可以用于测量高温、高压、易燃、易爆、易凝等介质的液位。

23、执行器按能源不同，可分为气动、电动和液动三种；执行器应顺着介质的流动方向安装，检查的方法是看阀体上的箭头是否与介质的流向一致。

24、调节阀所能控制的最大流量Qmax与最小流量Qmin之比，称为调节阀的可调比，以R表示。

25、在PID调节中，比例作用是根据偏差的大小来动作的，在系统中起着稳定被控变量的作用；积分作用是根据偏差是否存在来动作的，在系统中起着消除余差的作用；微分作用是依据偏差变化速度来动作的，在系统中起着超前调节的作用。

26、系统的控制方式一般分为手动和自动两大类，如果纠正系统的偏差是由人直接操作，这种回路称为手动控制系统；如果系统具有反馈通道组成的闭环回路并能自动纠正偏差，这种系统称为自动控制系统。

27、一般简单的调节系统有测量单元、变送单元、显示指示单元、调节单元、执行单元。

28、定值控制系统是按测量和给定的偏差大小进行调节的，而前馈调节是按扰动量大小进行调节；前者是闭环调节，后者是开环调节，采用前馈－反馈调节的优点是利用前馈调节的及时性和反馈调节的静态准确性。

29、根据《测量设备的封印、确认标识管理规定》，禁用为红色标识，限用为黄色标识，封存为绿色方形标识，入库验收为绿色菱形标识。

30、根据《监测装置流转管理规定》，封存、启封和注销实施后由责任人办理监测装置流转手续，计量管理员负责更新台帐，对封存的监测装置，须在备注中注明“封存”的日期。

二、选择题

1、1.5级仪表的精度等级可写为：

（A、C、D）

A1.5级B±1.5级C

D

2、仪表的检定级别指的是仪表的：

（E）

A误差B基本误差C最大误差D允许误差E基本误差的最大允许误差

3、当用仪表对被测参数进行测量时，仪表若不能及时地反映被测参数而造成的误差，称为（C）

A随机误差B系统误差C动态误差

4、变送器的正反向是指：

（B）

A输出电流表的刻度。

正向时，上限刻度在左上角；反向时，上限刻度在右上角；

B输出输入间的关系。

正向时，输入增加，输出也增加；反向时，输入增加，输出减少。

5、压力表的使用范围一般在它量程的1/3～2/3处。

如果超过了2/3，则（C）。

A接头或焊口要漏；B压力表的传动机构要变形；C时间长了精度要下降。

6、某容器内的压力为1MPa。

为了测量它，应选用量程为（B、C）的工业压力表。

A0～1MPa；B0～1.6MPa；C0～2.5MPa；D0～4.0MPa.

7、校对0～1.6MPa，1.5级的工业压力表时，应使用标准压力表：

（A）

A0～1.6MPa，0.5级；B0～2.5MPa，0.35级；

C0～4.0MPa，0.25级.

8、仪表引压管的强度和严密性试验压力，一般应为设计压力的（D）。

A1.5倍B1.15倍C1.25倍

D液体试压时为1.25倍，气体试压时为1.15倍。

9、工业现场压力表的示值表示被测参数的（C）

A动压B全压C静压D绝压

10、现有两台压力变送器，第一台为1.0级0～600kPa，第二台为1.0级250～500kPa，测量变化范围320～360kPa的压力，哪台测量准确度高？

（B）

A第一台准确度高；B第二台准确度高；C两者结果一样。

11、1151压力变送器的测量范围原0～100kPa，现零点迁移100％，则仪表的测量范围为（D）

A0～100kPaB50～100kPaC－50～＋50kPa

D100～200kPa

12、在管道上安装孔板时，如果将方向装反了会造成：

（B）

A差压计倒指示；B差压计指示小；C差压计指示大；

D对差压计指示无影响。

13、校验电Ⅲ型差压变送器的精度时，用0.2级的标准压力表测量它的差压，用0.1级的标准电流表测量它的输出，结果校得该表的误差为0.5％，则该变送器的精度为：

（D）

A

％＝0.55％B

％＝0.41％

C

％＝0.54％D0.5％

14、转子流量计中转子上下差压由（C）决定。

A流体的流速B流体的压力C转子的重量

15、某涡轮流量计和某涡街流量计均用常温下的水进行标定。

当用它们来测量液氨的体积流量时，（B）。

A均需进行粘度和密度的修正；

B涡轮流量计需要进行粘度和密度的修正，涡街流量计不需要；

C涡街流量计需要进行粘度和密度的修正，涡轮流量计不需要。

16、标准节流件的直径比

越小则（D）。

A流量测量越准确；B流体的压力损失越小；

C要求小平直管段越长；D流体的压力损失越大。

17、标准节流装置的取压方式主要有（B、D）。

A损失取压B法兰取压C理论取压

D角接取压E任意取压

B表

A表

300℃

30℃铜30℃

18、如下图：

比较A表与B表的指示。

下列哪个选项正确：

（B）

AA表指示值＞B表指示值；

BA表指示值＝B表指示值；

CA表指示值＜B表指示值。

19、下列关于电阻温度计的叙述中，哪条内容是不恰当的？

（D）

A电阻温度计的工作原理，是利用金属线（例如铂线）的电阻随温度作几乎线性的变化。

B电阻温度计在温度检测时，有时间延迟的缺点。

C与电阻温度计相比，热电偶温度计能测更高的温度。

D因为电阻体的电阻丝是用较粗的线做成的，所以有较强的耐振性能。

E测温电阻体和热电偶都是插入保护管使用的，故保护管的构造、材质等必须十分慎重地选定。

20、用两支相同类型的（B）热电偶反相串联起来，可以测量两点的温差。

A铂铑－铂B镍鉻－镍硅C镍鉻－康铜

21、补偿导线的正确敷设，应该从热电偶起敷到（D）为止。

A就地接线盒B仪表盘端子板C二次仪表

D与冷端温度补偿装置同温的地方

22、仪表不拆下，在现场进行校验时，与电动差压变送器、温度变送器配合使用的显示仪表要用（C、E）校验。

A手动电位差计B旋钮式标准电阻箱C标准毫安表D毫伏发生器E恒流给定器

23、若被测介质的实际温度为500℃，仪表的示值为495℃，则仪表的相对误差为（B）。

A±1％B1％C±1

24、100℃时，下列哪种分度号的热电偶的毫伏值最大？

（B）

AKBSCE

25、控制高粘度、带纤维、细颗粒的流体，选用下列哪种调节阀最为合适？

（D）

A蝶阀B套筒阀C直通双座阀

D偏心旋转阀E角形阀

26、下列记述中，哪一条是正确的？

（B）

A阀门定位器的输出信号大小与输入信号大小成正比。

B阀杆的行程与阀门定位器输入信号大小成正比。

C阀杆的行程与阀门定位器输出信号大小成正比。

27、下列控制系统中，哪些是闭环控制？

（A、B、D）

A定值控制B随动控制C前馈控制D程序控制

28、由于微分调节规律有超前作用，因此调节器加入微分作用主要是用来（C）。

A克服调节对象的惯性滞后（时间常数T）、容量滞后

c和纯滞后

o；

B克服调节对象的纯滞后

o；

C克服调节对象的惯性滞后（时间常数T）、容量滞后

c。

29、某控制系统采用比例积分作用调节器。

某人用先比例加积分的凑试法来整定调节器的参数。

若比例带的数值已基本合适，在加入积分作用的过程中，则（B）。

A应适当减小比例带B用适当增加比例带C无需改变比例带

30、对某PI控制系统，为了防止积分饱和，采用以下措施，哪一条是不起作用的？

（D）

A采用高低值阻幅器；B采用调节器外部积分反馈法；C采用PI－P调节器；D采用PI－D调节器。

三、名词解释

1、真值：

真值是一个变量本身所具有的真实值。

它是一个理想概念，一般无法得到的。

所以在计算误差时，一般用约定值或相对真值来代替。

2、基本误差：

仪表的基本误差是指仪表的参比工作条件下，即该仪表在标准工作条件下的最大误差，一般仪表的基本误差也就是该仪表的允许误差。

3、标准节流装置：

所谓标准节流装置，就是有关计算数据都经系统试验而有统一的图表和计算公式。

按统一标准规定进行设计、制作和安装的。

标准节流装置不必经过个别标定就可使用。

4、铠装热电阻：

铠装热电阻是由金属保护管、绝缘材料和电阻体三者经冷拔、旋锻加工成的组合体。

电阻体多数为铂丝（也有用镍丝的），绝缘材料用氧化镁粉末，金属套管通常用不锈钢，外形尺寸有

5、

6、

8多种，长度为10～1000mm。

5、一体化温度变送器：

一体化温度变送器也叫整体式温度变送器，它将热电偶或热电阻等测温元件和温度转换模块制成一体，体积很小，直接输出4～20mA电流信号，也有的一体化温度变送器中还包括显示表头，即温度传感、变送和显示一体化。

6、复现性（稳定性）：

测量结果的复现性是指在外界条件不变的情况下，同一操作人员，用同一台仪表对同一个被测值进行多次测量，所得结果之间的接近程度。

各次测量值越接近，则仪表的复现性越好。

7、热电偶：

热电偶是由两根不同的导体或半导体材料焊接或绞连而成。

焊接的一端为热电偶的热端，而与导线连接的另一端为热电偶的冷端。

8、压力开关：

压力开关是一种简单的压力控制装置。

当被测压力达到额定值时，压力开关可发出警报或控制信号。

9、超声波：

频率超过20000Hz的声波称为超声波。

10、旋翼式蒸汽流量计：

用于测量干饱和蒸汽或过热度不大的过热蒸汽流量，它不需外加能源就可在现场直接读数，还可对温度、压力的波动进行校正。

11、流量：

工业上的流量，通常是指单位时间内流过管道截面的流体数量。

12、自立式调节阀：

也称为直接作用调节阀，它不需外部能源，直接利用被调拿云握雾的能量推动调节机构，实现自动控制。

自立式调节阀可以实现温度、压力、压差、流量等参数的调节。

四、简答题

1、采用直接比较法校验仪表时，如何选择标准表？

答：

选择标准表的原则有三点：

第一、根据被校表的性质。

比如被校表是直流电压表，所选的标准表也应当是直流电压表；

第二、根据被校表的额定值。

标准表的额定值应与被校表额定值相适应或不超过被校表的额定值的25％。

比如，被校表的量程是2000kPa，那就应当选择量程为2500kPa的标准表；

第三、是要根据被校表的精确度。

标准表的允许误差不应超过被校表允许误差的1/3。

若被校表的准确度是1.5级，标准表的准确度应选用0.5级。

2、压力表中的弹簧管为什么要做成扁圆形的？

答：

压力表中的弹簧管都是由一根弯成270。

圆弧状，截面呈椭圆形的空心金属管制成。

因为椭圆形截面在介质压力作用下将趋向圆形，使弯成圆弧形的弹簧管随产生向外挺直扩张变形，使弹簧管的自由端产生位移，并且其自由端位移和被测压力之间在某范围内有一定的线性对应关系。

因此，弹簧管自由端的位移通过适当放大，就能指示出被测介质压力大小。

3、如何检查氧气压力表内有无油脂？

答：

在进行氧气压力表示值检定时，应先检查表内有无油脂。

方法是，先将纯净的温水注入弹簧管内，经过摇荡，再将水倒入盛有清水的器皿内。

如水面上没有彩色的油影，即可认为没有油脂。

4、用活塞压力计校验标准弹簧管压力表时，应当如何取砝码？

读数时，为什么要使测量活塞和砝码保持一定的旋转速度？

答：

用活塞压力计校验标准弹簧管压力表时，加取砝码都应平取平放，并应上下对齐。

读数时，为减少因测量活塞和砝码柱之间的静摩擦而造成的误差，必须使测量活塞和砝码保持一定的旋转速度。

5、用差压变送器测管道内的流体流量，当流量为零时，差压变送器因有零位误差，指示为2％，则流量的指示误差为多少？

答：

因为流量和差压的平方根成正比，所以差压为2％时，流量为：

Q＝

＝14.14％，所以当流量很小时，由于差压表的误差而引起的流量指示误差是很大的，故一般都规定流量表应用在其刻度的30％以上。

6、电磁流量计变送器为什么不能在负压的情况下使用？

答：

有的电磁流量计变送器为了防腐，用防腐材料进行衬里处理。

由制造厂做的衬里，只保证衬里耐压而不保证耐拉。

若在负压的情况下使用，则衬里容易剥落，尤其是聚四氟乙烯衬里更为严重。

在压力管线上使用也要注意避免引起负压的现象，例如上下侧阀门都关死后，管内液体冷却收缩要形成负压。

因此，电磁流量变送器只能在正压的工艺管线上安装使用。

7、常用的温标有哪3种？

它们之间有何关系？

答：

常用的温标有摄氏温标（℃）、华氏温标（。

F）和开氏温标（K）3种。

华氏温标和摄氏温标之间的关系式为

℃＝

（。

F－32）

。

F＝

℃＋32

开氏温标和摄氏温标之间的关系式为

℃＝K－273.15

8、在分度号S、K、E3种热电偶中，100℃时的电势哪种最大？

哪种最小？

答：

100℃时，分度号S的热电势为0.645mV。

分度号K的热电势为4.095mV。

分度号E的热电势为6.317mV。

所以E热电势最大，K次之，S最小。

由于热电势和温度基本上是线性的，故记住各种型号在100℃时的电势，就可估算其他温度下的电势，这对于仪表的日常维护，故障原因判断，甚为方便。

9、热电偶测温时为什么需要进行冷端补偿？

答：

热电偶热电势的大小与其两端的温度有关，其温度－热电势关系曲线是在冷端温度为0℃时分度的。

在实际应用中，由于热电偶冷端暴露在空间受到周围环境温度的影响，所以测温中的冷端温度不可能保持在0℃不变，也不可能固定在某个温度不变，而热电偶电势既决定于热端温度，也决定于冷端温度。

所以如果冷端温度自由变化，必然会引起测量误差。

为了消除这种误差，必须进行冷端温度补偿。

10、铠装热电阻有何优点？

答：

其优点为：

（1）热惰性小，反应迅速；

（2）具有可挠性，适用于结构复杂或狭小设备的温度测量；

（3）能耐振动和冲击；

（4）寿命长，因为热阻受到绝缘材料和气密性很好的保护套管的保护，所以不易氧化。

11、用玻璃温度计测量介质温度时，浸没多深为好？

答：

一般玻璃温度计的玻璃上有浸没线，使用时，应插到浸没线处。

如果没有浸没线，例如工业玻璃温度计和电接点温度计，则以其上体开始扩张处（角形玻璃温度计为弯角处）作为浸没标志。

也有的是全浸玻璃温度计，使用时需全浸在介质中。

如无法全浸，则需根据有关公式进行修正。

12、测温元件在管道、设备上安装时，固定方式有哪几种？

各适用于什么场合？

答：

一般有两种：

（1）螺纹连接头固定；

（2）法兰固定。

螺纹连接头固定方式，一般适用于无腐蚀性介质的管道上安装测温元件。

具有体积小、安装较为紧凑的优点。

法兰固定方式，适用于设备上安装测温元件。

在高温、强腐蚀性介质、结焦淤浆介质、剧毒介质、粉状介质以及测触媒层多点温度时，也应采用法兰固定方式，以方便维护。

13、一般形式数字显示仪表主要有哪几部分组成？

并简述各起什么作用？

答：

一般形式数字显示仪表主要由模数转换（A/D转换）、非线性补偿、标度变换和显示装置等4部分组成。

如：

显示

装置

标度

变换

非线

性补

偿

模数

转换

前3部分的次序是可以变的，即先进行非线性补偿，再进行A/D转换和标度变换；或先进行标度变换，再进行其它环节。

所以通过这三者的巧妙组合，可以组成适用于各种不同场合的数字显示仪表。

模数转换是将连续的模拟量转换成与其成比例的断续的数字量，以便进行数字显示。

非线性补偿是使仪表显示的数字与被测参数成对应的比例关系。

标度变换实质上是量程变换，它使仪表的显示数字能直接表征被测参数的工程量，即直接显示多少温度、压力、流量或液位，所以是一个量纲的还原。

数字显示装置是将被测结果用十进制数显示出来，以使操作人员能精确直接地读取所需的数据。

14、什么是余差？

为什么单纯的比例控制不能消除余差？

答：

在控制过程中参数重新达到稳定后，新的稳定值与设定值之间的差值就是余差。

因为比例调节器的输出与输入的偏差成比例，所以，要想有输出的变化必须有偏差存在，比例控制系统的余差是由于比例控制规律本身的特点决定的。

15、在什么场合下选用比例（P）、比例积分（PI）、比例积分微分（PID）调节规律？

答：

比例调节规律适用于负荷变化较小，纯滞后不太大而工艺要求不高又允许有余差的调节系统；比例积分调节规律适用于对象调节通道时间常数较小系统负荷变化较大（需要消除干扰引起的余差），纯滞后不大（时间常数不是太大）而被调参数不允许与给定值有偏差的调节系统；比例积分微分调节规律适用于容量滞后较大，纯滞后不太大，不允许有余差的对象。

五、论述题

1、什么是比例、积分、微分调节规律？

并试述它们在自动调节中的作用。

答、比例调节依据“偏差的大小”来动作，它的输出与输入偏差的大小成比例。

比例调节及时、有力，但有余差。

它用比例度

来表示其作用的强弱，

愈小，调节作用愈强，比例作用太强时，会引起振荡。

积分调节依据“偏差是否存在”来动作，它的输出与偏差对时间的积分成比例，只有当余差消失时，积分作用才会停止，其作用是消除余差。

但积分作用使最大偏差增大，延长了调节时间。

它用积分时间T来表示其作用的强弱，T愈小，积分作用愈强，但积分作用太强时，也会引起振荡。

微分调节依据“偏差变化速度”来动作。

它的输出与输入偏差变化的速度成比例，其效果是阻止被调参数的一切变化，有超前调节的作用，对滞后大的对象有很好的效果。

它使调节过程偏差减小，时间缩短，余差也减小（但不能消除）。

它用微分时间Td来表示其作用的强弱，Td大，作用强，但Td太大，也会引起振荡。

2、试述选择被控变量和操作变量的原则。

答：

被控变量选择的原则有：

（1）被控变量一定是反应工艺操作指标或状态的重要参数。

（2）被控变量是为保持生产稳定，需要经常控制调节的变量。

（3）尽量选用直接控制指标为被控变量，选用与直接指标有单值对于关系且反应又快的指标为被控变量。

（4）被控变量应是独立可调的，不至因调整它时引起其他变量的明显变化，发生明显的关联作用而影响系统的稳定。

（5）所选的被控变量应是易测量、灵敏度足够大的变量，也要考虑到仪表的现状和工艺的合理。

操作变量选择的原则有：

（1）操作变量应是工艺允许调整、可以控制的，工艺上是合理的。

（2）所选的操作变量应对被控变量影响大。

灵敏，要使控制通道的放大系数大，时间常数小，滞后要尽量小。

（3）使扰动通道的时间常数尽量小，放大系数尽量小，加大干扰通道的容量滞后。

把调节阀尽量靠近干扰输入点，以尽量减小干扰的影响。

3、差压变送器在压力传送中，可能引起误差的原因有哪些？

减小误差的方法有哪些？

答：

可能引起误差的原因有：

（1）、泄漏；

（2）、摩擦损失，特别使用清洁剂时；

（3）、液体管道中有气体；

（4）、气体管道中有液体；

（5）、两边导压管之间因温度差引起的密度不同。

减少误差的方法有：

（1）、导压管应尽可能短些；

（2）、测液体或气体时，导压管应向上连到工艺管道，斜度应不小于1/12；

（3）、对于气体测量应向下连到工艺管道上；

（4）、两导压管的温度应相同；

（5）、为避免摩擦影响，导压管的口径应足够大；

（6）、充满液体的管道应没有气体的存在；

（7）、当使用隔离液时，两导压管的液位应相同。

4、一反吹系统测差压，仪表投运后显示满程，试述其原因？

并说明反吹风系统的安装和使用应注意什么问题？

答：

仪表投运后显示满程一般有如下几种可能性：

（1）负压室引压管或接头处泄漏；

（2）反吹气流压力低，经限流后在取压口处不能形成平衡，使催化剂进入取压管而形成堵塞；

（3）限流孔有脏物堵死，没有反吹风压而造成引压管堵塞；

（4）系统内部密度太大，反吹风压不足以形成流化，而导致压力升高（正压室）；

（5）电路板出现故障；

（6）正压室器壁处结焦或堵死。

安装和使用反吹风系统时应注意的问题：

（1）反吹风应尽量靠近取压点，减少反吹线上的压降以减小测量误差；

（2）流量点附近不应有蒸汽、油等出入口，以免堵塞；

（3）限流孔板用安装在垂直管道上；

（4）测量变送器应安装在取压点上方；

（5）仪表启动前应先将风送上，并且在使用过程中不得停止。

5、试述阀门定位器的定义、分类及用途。

答：

阀门定位器是调节阀的主要附件，与气动调节阀大大配套使用，它接受调节器的输出信号，然后以它的输出信号去控制气动调节阀，当调节阀动作后，阀杆的位移又通过机械装置反馈到阀门定位器，阀位状况通过电信号传给上位系统。

　　阀门定位器按其结构形式和工作原理可以分成气动阀门定位器、电－气阀门定位器和智能式阀门定位器。

　　阀门定位器能够增大调节阀的输出功率，减少调节信号的传递滞后，加快阀杆的移动速度，能够提高阀门的线性度，克服阀杆的磨擦力并消除不平衡力的影响，从而保证调节阀的正确定位。

技能（应会）部分

一、填空题：

1、用于