仪表专业试题及答案.docx

1、仪表 专业 试题及答案 1. 仪表常用直流信号 有哪些 优点 ？ 答： 干扰少 、对负载要求简单、 能够 远距离传送信息 2. 什么叫仪表的基本误差、测量误差 、附加误差 ？有何区别？ 答： 基本误差 是指在规定条件下仪表的误差。仪表的基本误差是仪表本身所固有的，它与仪表的结构原理、元器件质量和装配工艺等因素有关，基本误差的大小常用仪表的精度等级来表示。 测量误差 是指仪表的显示值与标准值（真实值）之间的差值。测量误差不仅因为仪表本身有基本误差，而且还因为从开始测量到最后读数，要经一系列的转换和传递过程，其中受到使用条件、安装条件、周围环境等一系列因素影响，也要产生一定的误差。 通常情况下，仪

2、表的测量误差大于基本误差，因为测量过程还产生一些附加误差。 附加误差 是指仪表在非规定的参比工作条件下使用时另外产生的 误差，如电源波动附加误差、温度附加误差。 3. 误差的来源有 哪几方面？ 答： 仪器装置误差、 环境误差 、方法误差 、人员误差 等 四个 方面。 4. 什么叫仪表的灵敏度、回差、分辨率？ 仪表的 灵敏度 是指其输出信号的变化值与对应的输入信号的变化值的比值。被测量分别按增加和减少两个方向缓慢变化，使仪表指示同一示值的两个输入量之差称为该仪表在该点的 回差 。 分辨率 是 反映仪表对输入量微小变化的反应能力。 5. 什么叫绝对误差，相对误差？测量值、真值、误差、修正值之间有何

3、关系？如何表示测量误差？ 绝对误差是指示值与实际值的代数差，即 绝对误差 =测量值 真值 相对误差是绝对误差与实际值之比的百分数 相对误差 = 100% $ |6 S; Z: G$ e; L+ 测量值、真值、误差、修正值之间的关系如下： 误 差测量值 真值 c* B% l% u% a6 u 修正值真值 测量值 误差 修正值 测量误差的表示方法：绝对误差 测量值 真值 ；相对误差绝对误差 /真值 6. 节流式测量装置有（孔板）、（喷嘴）和（文丘里管）三种形式，都是利用流体流经节流装置时产生的（压力差）而实现流量，它与流速成（平方）关系。 我们最常用的标准截流装置为（孔板 ），取压方式为（角接取压

4、）、（法兰取压）。 7. 仪表调校的主要内容 (调零点）、（调量程）、（调线性 )。 ! 8. 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）。 9. 按参数种类不同， 化 工仪表可为（温度）、（压力）、（流量）、（料位）、（成分分析）及（机械量）等仪表。 10.根据分类的依据不同，测量方法有（直接测量与间接测量）、（接触测量与非接触测量）、（静态测量与动态测量）。 11. 什么叫层流、过渡流和紊流？ 答 当流体流动时，流线之间没有质点交换，迹象有条不紊，层次分明的流动工况称层流流型。 当流体流动时，流线流动，但流线间仍没有质点交换的工况称过渡流流型。 当流体流动时，流

5、线间有质点交换，迹象极不规定则的工况称紊流流型。 12.什么是本质安全仪表？它有什么特点？ 答 : 本质安全型仪表 又叫安全火花型仪表。它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统生产的火花和达到的温度都不会引燃爆炸性混合物。它的防爆主要由以下措施来实施： （ 1）采用新型集成电路元件等组成仪表电路，在较低的电压和较小的工作电流下工作 ; （ 2）用安全栅把危险场所和非危险场所的电路分隔开，限制由非危险场合传递到危险场所去的能量 ; （ 3）仪表的连接导线不得形成过大的分布电感和分布电容，以减少电路中的储能。 本质安全型仪表的防爆性能，不是采用通风、充气、充油、隔爆等外部措施实现的，而由

6、电路本身实现的，因而是本质安全的。它能适用于一切危险场所和一切爆炸性气体、蒸气混合物，并可以在通电情况下进行维修和调整。但是，它不能单独使用，必须和本质关联设备（安全栅）外部配线一起组成 本安电路，才能发挥防爆功能。 13. 两处接地比一处接地可靠（ ） 14.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。 15. 在爆炸危险场所进行仪表维修时，应注意哪些问题？ 答（ 1）应经常进行检查维护，检查，应察看仪表外观、环境（温度、温度、粉尘、腐蚀）、温升、振动、安装是否牢固等情况。 （ 2）对隔爆

7、型仪表，在通电时进行维修，切不可打开接线盒和观察窗，需开盖维修时必须先切断电源，绝不允许带电开盖维修。 （ 3）维修时不得产生冲击火花，所使用的测试仪表应经过鉴定的隔爆型或本安型仪表，以避免测试仪表引起诱发性火花或把过高的电压引向不适当部位。 16. 有一台调节阀（被调介质 300， 1.6MPa）上盖漏，现让你去处理，应当注意什么？ 答（ 1）应与工艺联系，把自动调节改变旁路调节。 （ 2）关闭上、下游阀，降温一段时间，然后慢慢打开放净阀，排放介质，判断上、下游阀是否关严。 （ 3）阀内存液基本放净后，拆开上盖换垫，注意垫片材质。 （ 4）处理完毕，投自动时必须先检查放净阀是否关闭。 17.

8、仪表的校验一般都采用被校表与标准表的示值直接比较的方法，称为（直接比较法），标准表的测量上限不应超过被校表上限的（ 25%）；量程调整应包括（下限调整）和（上限调整）两个方面。 18.取压口一般是（垂直）于容器或管道内壁面的圆形开孔；导压信号管路长度不超过（ 50）m，为防止高温介质冷却时进入压力表，导压管长度也不宜小于（ 3） m。 19.节流式流量计由（节流装置）、（压差信号管道）、（差压计）组成。节流装置是仪表的（检测元件），其作用是将流体流量信号转变为相应的（压差信号），（压差信号管道）是信号的传输部件，（差压计）是仪表的显示部分。 20.集 散控制系统 DCS 是 Distribut

9、ed Control System 的缩写 。我公司新装置所采用的 DCS是艾默生公司的 （ DeltaV） 系统 21. 热电势的大小与（组成热电偶的材料）及（两端温度）有关，与热偶丝的（粗细）和（长短）无关。 22. 用于测量流量的导压管线、阀门组回路中 ,当正压侧阀门或导压管泄漏时，仪表指示（偏低） ;当负压侧阀门或导压管泄漏时，仪表指示（偏高） ;平衡阀泄漏时，仪表指示（偏低）。正压侧导压管全部堵死，负压侧畅通时，仪表指示（零下）。 23. 什么叫流量？有哪几种表示方法？互相之间的关系有什么？ 答 : 流量 是指单向时间内流过管道某一截面的流体数量。 流量分体积流量、质量流量。 单位时

10、间内流过的流体以体积表示的，称为体积流量，常用 Q 表示。 单位时间流过的流体以质量表示的，称为 质量流量，常用 M 表示。 它们之间的关系是 M=Q 式中为密度。 24.热电阻 温度计 由几部分组成 ?引线为什么采用三线制 ? 答： 由热电阻体、绝缘套管、保护套管及接线盒组成。 采用三线制的目的是减少引线电阻变化引起的附加误差 25.补偿导线与热电偶配套使用时，应注意那些 问题 ？ （ 1）补偿导线必须与热电偶配套，不同型号的热电偶应选用不同的补偿导线。 （ 2）补偿导线与热电偶连接时应正极接正极，负极接负极。 （ 3）补偿导线与热电偶连接的两个接点必须同温。 26.我们常用的补偿导线有几种

11、类型 ,当补偿导线类型分不清时 ,如何进行判别 ? 铜 -镍铜、铜 -康铜、镍铬 -考铜；当补偿导线类型分不清时，用颜色可以进行判别。 27.用热电偶测温度时 ,发现热电势输出不稳定 ,是什么原因引起的 ? 1）热电偶接线柱与热电极接触不良 2）热电偶测量线路绝缘破损，引起继续短路或接地 3）热电偶安装不牢或外部震动 4）热电极将断未断 5）外界干扰（交流漏电、电磁场感应等） 28.热电偶测温为什么要进行冷端补偿？ 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，所以冷端温度不可能保持在 0

12、 不变，也不可能固定在某个温度不变，而热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，必然进行冷端补偿 29. 什么叫吹洗？吹洗适用于哪些场合？ 答：吹洗包括吹气和冲液。吹气是通过测量管线向测量对象连续定量吹入气体。冲液是通过测量管线向测量对象连续定量地冲入液体。两者的目的都是使被测介质与仪表部件不直接接触，达到保护仪表实现测量的目的。 吹洗的应用范围限于对腐蚀性、粘稠性、结晶性、熔融性、沉淀性介质进行液位、压力、流量测量，且采用隔离方式难以满足要求的 场合。真空对象不宜采用吹洗方式进行测量。 30.双金属温度计的工作原理？ 它有两片膨

13、胀系数不同的金属牢固地粘合在一起，其一端固定，另一端通过传动机构和指针相连。当指针温度变化时，由于膨胀系数不同，双金属片产生角位移，带动指针指示相应温度，这便是双金属温度计的工作原理。 31.电磁流量计的测量原理？ 电磁流量计是根据法拉第电磁感应原理制成的一种流量计，当被测导电液体流过管道时，切割磁力线，于是在和磁场及流动方向垂直的方向上产生感应电势，其值和被测流体的流速成比例。因此测量感应电势就可以测出被测导电液体的流量。 32.试述电磁流量计的投运步骤？ I, U$ 0 , g: 1）打开 阀门 ，使流体充满系统。 8 R/ K4 N# c8 H1 ?7 2）排除泄露点 4 8 O- m“

14、 R- A Q3 W1 M P 3）排除系统内残留气体。 ) $ x8 q而变送器的零点正负迁移是指输入压力或差压不为 0 时的输出调至 0 的调整。如果变送器低压室有输入压力，高压室没有，则此时的零点调整称为零点的负迁移 ;如果变送器高压室输出入压力，低压室没有，则此时的零点称为零点的正迁移。 35.什么是两线制？ 是指现场变送器与控制室仪表联系仅用两根导线，这两根导线既是电源线，又是信号线。 36.差压式物位计的工作原理？ 是利用静压差原理的液位计，是根据液柱的静压力与液位高度成比例的关系工作的。 37.什么叫绝对压力 、 表压及真空度？ 绝对压力是指 在绝对真空下 被测介质作用在容器单位

15、面积上的全部压力； 绝对压力与大气压力之差称为表压力； 如果被测流体的绝对压力低于大气压，则压力表所测得的压力为负压，其值称为真空度。 38.液体、气体和蒸气 在 工艺 管道 上 的引压口位置。并说明其原因？ 答：测量气体时，为了使气体内的少量凝结液能顺利地流回工艺管道，而不流入测量管路和仪表内部，取压口在管道的上半部分。 测量液体时，为了让液体内析出的少量气体能顺利地返回工艺管道，而不进入测量管路和仪表内部，取压口最好在与管道水平中心线以下成 0 45 。 对于蒸气介质，应保持测量管路内有稳定的冷凝液，同时也防止工艺管道底部的固体介质进入测量管路和仪表内，取 压口最好在管道水平中心以上或 0

16、 45 夹角内。 39.用热电阻测量温度时 ,显示仪表出现以下故障现象（ 1）显示仪表指示值比实际值低或示值不稳（ 2）显示仪表指示无穷大（ 3）显示仪表指示负值，试根据不同故障现象分析原因。 （ 1） 保护管内有金属屑、灰尘、接线柱间积灰；热电阻短路 （ 2）热电阻或引出线断路；接线柱螺丝松动、接触不好 （ 3）显示仪表与热电阻接线有错，或热电阻短路。 + l3 E Y4 v （ b） 90 V形四氟填补，用于高压阀 ; （ c） O形石墨填料。 ( P$ z% R( g9 k% X9 y 43. 说明下列版本号的意义和单位 DN dN PN 答： DN 公称通径， mm dN 阀座直径，

17、mm PN 公称压力， MPa。 O“ ) I9 a! I8 d2 k 44.什么是压力开关？它的工作原理？ 答：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。 压力开关的工作原理是：当被测压力超过额定值时，弹性元件的的自由端产生位移直接或经过比较后推动开关元件，改变开关元件的通断状态，达到控制被测压力的目的。 . I M5 H0 d* :开关形式有常开式和常闭式。 调节方式有两位式和三位式。 45.利用差压变送器测量水蒸汽流量，在排污后为什么要等一段时间后才能启动差压变送器？ 答：对于测量蒸汽的差压变送 器，排污时会将导压管内冷凝液放掉，投运前应等导

18、压管内充满冷凝液，并使正负压导管中的冷凝面有相等的高度和保持恒定。 等一段时间后可使导压管内充满蒸汽冷凝水。这不但可产生表头真实差压，从而减小测量误差，而且可防止高温蒸汽直接与表头的膜盒或膜片接触，从而提高仪表使用寿命。 46.怎样判断现场运行中差压变送器的工作是否正常？ 答由于差压变送器的故障多是零点漂移和导压管堵塞，所以在现场很少对刻度逐点校验，而是检查它的零点和变化趋势，具体 方法如下： 1）零点检查：关闭正、负压截止阀。打开平衡阀，此时电动差压变送器电流应为 4mA。 ) w2 2）变化趋势检查：零点以后，各阀门恢复原来的开表状态，打开负压室的排污阀。这时变送器的输出应最大即电动差压变

19、送器为 20mA以上。若只打开正压室排污阀，则输出为最小，即电动差压变送器为 4mA。 $ d5 7 J8 r: z/ Q 打开排污阀时，被测介质排出很少或没有。说明导压管有堵塞现象，要设法疏通。 47.用于测量流量的导压管线、阀门组回路中，当正压阀阀门或导压管泄漏时，仪表指示什么状态？当负压阀阀门或导压管泄漏时，仪表指示什么状态？当平衡阀门泄漏时，仪表指示什么状态？正压侧导压管全部堵死，负压侧畅通时，仪表指示什么状态？ 答： 当正压阀阀门或导压管泄漏时，仪表指示偏低； 当负压阀阀门或导压管泄漏时，仪表指示偏高； 当平衡阀门泄漏时，仪表指示偏低； 正压侧导压管全部堵死，负压侧畅通时，仪表指示跑

20、零下。 48.怎样操作仪表三阀组 ，需注意什么 ？ 答：须注意两个原则，一是不能让导压管内的凝结水或隔离液流失；二是不可使测量元件（膜盒或波纹管）受压或受热。 打开的顺序为：打开正压阀、关闭平衡阀、打开负压阀。 停运的顺序为：关闭负压阀、打开平衡阀、关闭正压阀。 49.仪表和自控系统中常用的螺纹有哪几种？各用于什么场合？ 答常用的螺纹有以下几种 ; （ 1）普通螺纹，代号 M，公制 ; （ 2）圆柱管螺纹，代号 G，英制 ; （ 3）圆锥管螺纹，英制，分为两种： 55牙形角圆锥螺纹，代号 R; 60牙形角圆锥螺纹，代号 NPT。 普通螺纹多用于坚固件，如螺栓，螺母。 管螺纹用于管子、管件的连接

21、。圆柱管螺纹本身无密封作用，用于非螺纹密封的管道、管件及管道仪表之间的连接，所以又叫“非螺纹密封的管螺纹”。圆锥管螺纹带有一定锥度，越拧越紧，利用本身的形变就起到密封作用，所以也叫“用螺纹密封的管螺纹”。 50. 哪些调节阀需要进行流向选择？ 答调节阀对流向的要求一般可分为三种情况： （ 1）对流向没有要求，任意安装使用，如球阀、普通蝶阀等 ; （ 2）规定了流向，一般不得改变，使用时要按流向箭头安装，如三通阀、双座阀、带平衡孔的双密封套筒阀、偏心旋转阀等 ; （ 3）需要进行流向选择，这一类阀主要是单密封类调节阀，如单座阀、角形阀、高压阀、无平衡孔的单密封套管阀等 ，需根据工作条件，选用某一

22、流向。 51.我们现场常用的抗干扰措施有那几种？ 7 o1 H ?) 3 $ 答： 浮空、屏蔽、接地、滤波。 - b4 A! g: z6 : g, K! o 52. 浮筒液位计的校验方法有几种？ 答：主要有灌液法和挂重法两种。在现场一般采用液校的方法，倘若被测液体不是水或酒精，则可以通过密度换算用水或酒精代校。在检修期间可采用挂重校验法。校验时，把浮筒取下，挂上砝码盘，计算出浮筒的起始端、中间和终端的值，进行加砝码校验。 53.热电偶与仪表使用时，热电势比实际值大（显示仪表指示偏高）是什么原因造成的？ （ 1） 热电偶与显示仪表不配套； （ 2） 补偿导线与热电偶不配套； （ 3） 有直流干扰

23、信号进入。 0 F7 H/ |* # n 54.用热电偶测温度时 ,发现热电势比实际值小（显示仪表指示偏低） ,是什么原因引起的 ? 1）热电极短路。 5 T: T3 v. e/ 6 P( w Y3 a“ , E: J （ 1）孔径不可大，但在压力波动频繁、幅度较大、和对动态响应要求高时，孔径应适当加大； （ 2）取压口的轴线应尽可能垂直 于流线，偏斜不超过 5。 -10。； （ 3）取压口的表面应 无毛 刺和凹凸不平，应无明显倒角或别样的扩口。 1 s- v8 I2 a6 P0 E$ a 59.孔板流量计的测量原理？ K; G: ! C5 x0 ! z5 n 当被测流体（气体或液体）充满管道

24、并流经节流装置时，流束将在节流处形成局部收缩，从而使流体的动能和势能相互转换，使流速增加，静压力降低，于是在节流件前后产生压差，假设管道内的流体是连续且不可压缩的，通过测量节流装置前后的压差为 P, 便可求出流经管道的体积流 量和质量流量。 1 l% |) X/ i/ % p( l 60.为了确保测量的准确性，测温元件的安装应按照那些要求进行？ 1）测温元件在管道中安装，应保证测温元件与流体充分接触，测温元件应迎着被测介质流向，至少要与被介质形成顺流； 2）测温元件的工作端应处于管道中流速最大处； 4 B0 i当精确度要求不高，就地指示或调节，可选用位移平衡式（精度一般 2.5 级）。 内浮筒

25、一般用于开口储槽、敞口液池的液面测量。对于操作温度下不结晶、不粘稠，但在环境温度下可能结晶或粘稠的液体，也宜采用浮筒。 对于不允许轻易停车的工艺设备，应采用外浮筒。当容器内液体扰动时，应采用外浮筒。 : Y( s 80. 为什么联锁系统用的电磁阀往往在常通电状态下工作？ 答这是从确保安全可靠的角度考虑的。 （ 1）联锁系统中的电磁阀，平时不动作，一旦发生事故时才动作。如果平时长期不通电，由于生锈、脏物侵入等原因，可能使动铁心和阀件卡住，一量发生事故通电时，会造成线圈吸不动的情况，致使动作失灵。如果平时长期通电，由于电磁振动，可防止卡住，一旦发生故事断电时，靠复位弹簧的作用，能可靠地进行切换。

26、（ 2）平时处于断电状态，难以知道电磁工作是否正常。而平时处于通电状态，一旦电磁阀本身发生故障，可随时检查出来，这对于保证联锁系统的可靠性来说，是十分重要的。 （ 3）当发生停电事故时（发生其较大故事时，往往也会造成停电），电磁阀仍能可靠动作。 由于上述原因，联锁系统用的电磁阀一般要在常通电状态下工作。因此，常开场合应选用常闭型电磁阀，常闭场合选用常开型电磁阀。 81. 调节阀阀组由哪些组成？它们起什么作用？ 答 : 调节阀组成 一般由前阀、后阀，旁路阀、排放阀组成，阀组适用于 DN50mm 以下的调节阀及正常运行中需手动 操作或维护检修的场合。 前、后阀起切断作用，一般选用闸阀。 旁路阀起手

27、动操作用，一般选用球阀。 排放阀用于维修调节阀或停车时排空管道及阀门流体，还用于外接流体冲洗阀门内部和管道。 根据实际需要，可以仅设置阀组中的一部分阀，也可不设阀组。 82. 什么是涡街旋涡流量计？简述其工作原理。 答：涡街旋涡流量计通常称它为旋涡流量计，又称卡门旋涡流量计，它是利用流体自然振荡的原理制成的一种旋涡分离型流量计。当流体以足够大的流速渡过垂直于流体流向的物体时，若该物体的几何尺寸适当，则在物体的后面，沿两条平行直线上产生整齐排列，转向相反的涡列。涡列的个数，即涡街频率，和流体的流速成正比。因而通过测量旋涡频率，就可知道流体的流速，从而测出流体的流量。 83.什么叫气动执行器的气开

28、式与气关式？其选择原则是什么？ 答：随着送往执行器气压信号的增加，阀逐渐打开的称为气开式，反 之为气关式。 气开式、气关式的选择主要是由工艺生产上的安全条件决定的。一般来讲，阀全开时，生产过程或设备比较危险的选气开式 ；阀全关时，生产过程或设备比较危险的选气关式 i8； , 84. 简述雷达液位计的测量原理， 它有什么特点？ 答：雷达液位计采用高频振荡器作为微波发生器。发生器产生的微波用波导管将它引到副辐射天线，并向下射出。微波遇到障碍物，例如液体液面时，部分被吸收，部分被反射回来。通过测量发射波与液位反射波之间某种参数关系来实现液位测量。 雷达液位计的特点是： （ 1）无位移、无传动部件、非

29、接触式测量，不受温度、压力蒸汽、气雾和粉尘的限制，适用于粘度大折介质、有毒或无毒卫生型介质、有腐蚀性介质的物位测量 ; （ 2）雷达液位计没有测量盲区，精度（分辨率）可以做得很高，液位测量误差最高可达 1mm（特殊的可达到 0.1mm），故可以作为商用计量仪表。 Y2 ( Q- o! H（ 3） 3/5. 88.画出自动调节系统框图？ 89.工业温度测量仪表的基本误差是 2%， 仪表的测量范围是 1500-2500 ，求仪表示值为 2000 时对应的实际温度可能是多少？ X=20 2000 20=1980 90.采用 K 型热电偶测温 ,已知被测温度与冷端温度分别为 500 和 50 ，试求热

30、电势的数值？ V(500,50 ） =V(500,0 ） V(50,0 ） =20.644 2.023=18.621mV 91.仪表的测量范围 040 K Pa，对应的流量范围 025t/h，介质密度设 介 =0.7t/m3,隔离液的密度 隔 =1.2t/m3， 孔板取压点在差压变送器的上方 ， 并与正负压室的距离为 2000mm，由于某些因素，造成负压隔离液全漏完。问（ 1）当管道中无流量时，仪表指示多少？（ 2）当满量程时，仪表指示多少 ? (1)P= （ 隔 液） gh=（ 1.2 0.7)200010=10KPa : M=Mmax (2)P 实 =40 10=30KPa M=Mmax

31、92.EJA 型差压变送器测量范围 0-2500Pa，求输出电流为 12mA 时压差为多少？ 4 |“ |- U* D% p P= （ 12-4） /(20-4 )2500=1250Pa 93.某仪表的测量范围为 -200600 ，仪表的精度为 0.5 级，在 600 该仪表指示为 604，问该仪表是否超差？ （ 600-（ -200） 0.5=4 该仪表不超差。 94.某测量仪表的测量范围是 +200+500， 精度等级为为 5.0，求当其示值为 200 和 500时 ,被测点的真实温度（真值）大约为多少？ max=5.0% （ 500-200） =15 示值为 200 时真值在 185 和 215 之间 示值为 500 时真值在 485 和 515 之间 95.气动调节阀的辅助装置有哪些？种起什么作用？