工程师考试题

一、填空题（请在划线处填入适当的内容。）

1、、多个测温元件共用一台显示仪表时，使用指示值一般在满量程的20%至90%之间。

2、电压型数字仪表一般和输出电压的传感器或变送器配合作用。

3、模-数转换器的功能是把连续变化的模拟量转变为在数值上等价的离散数字量，它是数字

显示仪表的核心部件。

4、构成A/D转换器的方法有：（1）计数式A/D转换、（2）逐次逼近型A/D转换、

（3）双积分式A/D转换、（4）并行A/D转换、（5）串—并行式A/D转换

5、A/D转换器的位数有8位、10位、12位和16位。位数越高，其分辨度和精度越（高）。

例如8位的分辨度为（ 0.39％［1／256］），例如12位的分辨度为（ 0.024％［1／

4096］）。

6、A/D转换电路的分辨率是指可转换成数字信号的模拟信号的（最小值）。转换精度是指转换

结果的（实际值）与（真实值）之间的差值。也可用转换误差除已满度值的（相对值）来表

示。转换时间是指完成一次（模数转换）来表示。

7、温度越高，铂、镍、铜等材料的电阻值越大。

8、在热电阻温度计中，R0和R100分别表示0℃和100℃时的电阻值。

9、机械制图中，粗实线表示可见轮廓线；细实线表示尺寸线、尺寸界限、剖面县；虚线

表示不可见轮廓线。

10、机械制图中，点划线表示轴线；双点划线表示假想投影轮廓线；波浪线表示断裂处

的边界线。

11、单回路控制系统,若对象的控制通道的时间常数较小,而负荷变化较小,调节器应采用积分

调节规律。

12、对串级控制系统扰动分析可知，作用在系统上的主要扰动应放在副回路内。

13、调节器的输出电流与手动输入电压成比例关系的称硬手操。

14、调节器的输出电流与手动输入电压成积分关系的称软手操。

15、能消除静差的调节规律为Ｉ。

16、对于一个固定不变的偏差，不管其数值多大，不起作用的调节规律为Ｄ。

17、在PID调节中，比例作用是依据偏差的大小来动作的，在系统中起着稳定被调参数的

作用；积分作用是依据偏差是否存在来动作的，在系统中起着消除余差的作用；

18、最基本的ＲＳ触发器电路是由两个与非门作交叉耦合闭环连接而构成的。

19、节流装置的取压方式有五种：角接取压、法兰取压、理论取压、径距取压、管接取

压

20、当引压管内正常介质为气体时,在取压管最低处应安装沉降器及排污阀。

21、当引压管内正常介质为液体时,在取压管最高处应安装气体收集器及排气阀。

22、DDZ－Ⅲ型中4～20mA DC信号适合于远距离传输。

23、当雷诺数小于2300时，流体流动状态为层流，当雷诺数大于40000时，流体运动状态

为紊流。

二、判断题（请将判断结果填入题前的括号内，正确的填“√”、错误的填“×”。）

、适当选择电容和电感元件，使它储有的能量不至于过大，就可实现安全防爆，所以Ⅱ型变送器只要原器件选择得当，也可实现防爆。

、对纯滞后大的调节对象，为克服其影响，可引入微分调节作用来克服。

、比例调节过程的余差与调节器的比例度成正比。

、气动调节器的反馈环节的作用，是为了实现各种调节规律。反馈环节不但起信号运算作用，而且可提高调节器的精度。在反馈环节里只有负反馈。

、采用短路法检查多级电路故障时，其方法是短路某一级电路后，如果故障消失或明显减小，说明故障在短路点之后，如果故障没有变化，则说明故障在短路点之前。

、A/D转换器的输入端接地时，在输入端仍有微弱电流流动，且方向可流入或流出，这就是通常所说的零电流。

、计算机的堆栈是计算机中临时存放信息的一个连续的存贮区域，它主要是为了实现子程序调用和中断而设置，堆栈工作按“先入先出”的原则工作。

、在控制流程图中给出了各热工参数测点的位置，仪表的安装及仪表的功能。

、在比值控制系统中，其中一个流量是随外界负荷需要而变，另一个流量则靠调节器控制。所以前者是副流量，后者是主流量。

、分辨力表示仪器输出端的信号变化与引起变化的被测信号的变化之比。

、Ⅲ型变送器为两线制，供电电压为２４Ｖ安全电压，故它为安全火花型防爆仪表。

、调节系统投运时，只要使调节器的测量值与给定值相等（即无偏差）时，就可进行手、自动切换操作。

、短路法同断路法一样，大多用在检查多级电路及电路复杂、故障范围较大或故障部位不明显的场合。

、微处理器的标志寄存器又称为状态寄存器或条件寄存器，在编程时，常根据标志寄存器的相应状态位的测试结果来决定程序的转移。

、在控制流程图中给出了各热工参数测点的位置，仪表的安装及仪表的功能。

、数字电压表根据干扰源与信号输入引线的关系，可分为串模干扰和共模干扰。

安装在控制室内的非防爆型仪表与现场变送器两部分通过（ａ）联接。

ａ、输入式安全栅；ｂ、输出式安全栅；ｃ、隔离安全栅；

41、调节系统中调节器正、反作用的确定是依据：（B）

ａ、实现闭环回路的正反馈；ｂ、实现闭环回路的负反馈；

ｃ、系统放大掊数恰到好处；

42、生产的安全性。在计算机的CPU中，要执行的指令的地址是由（D）提供的。

ａ、标志寄存器；ｂ、累加器；ｃ、程序计数器；ｄ、存贮器

43、在U型管压力计中，封液的作用是隔离U形管两边的介质和形成一定高度的液柱来（B）被测

压力。

ａ、校正；ｂ、平衡；ｃ、湿度

44、DDZ-Ⅲ型温度变送器放大单元的直流-交流-直流变换器是（C）。

ａ、为抑制零点漂移，把输入的直流信号变换成交流信号放大后再变成直流信号；

ｂ、为实现输入电路与放大电路隔离而设置；

ｃ、用来对仪表进行隔离式供电的；

ｄ、只起变压和稳压作用。

45、标准节流装置不适用于测量管径小于（C）和低（D）的流体。

ａ、流速；ｂ、80mm；ｃ、50mm；ｄ、雷诺数值

46、在自动控制系统中，给定值随时间而不断变化，并且预先不能确定它的变化规律，这种系统称为

（C）控制系统。

ａ、程序；ｂ、定值；ｃ、随动；ｄ、复合

47、在开环顺序控制中，凡顺序的转换取决定于（A）而与设备的动作结果无关。

ａ、输入信号；ｂ、开关信号；ｃ、控制信号；ｄ、输入信号与反馈信号之差

48、对单回路闭环控制系统扰动分析,扰动作用点越靠近（ａ）扰动作用越强

ａ、传感器；ｂ、变送器；ｃ、调节器；ｄ、调节阀

49、最简单的前馈调节属于（ａ）控制系统。

ａ、开环；ｂ、闭环；ｃ、副环

50、前馈调节系统是根据（ｃ）不变性原理设计的。

ａ、测量值；ｂ、给定值；ｃ、扰动值；ｄ、反馈值

51、对分程控制系统，当选用的两个调节阀的流通能力相差越小，则所需的重叠信号部分（ｂ）

ａ、越多；ｂ、越少；ｃ一样

52、用变送器测量液位，若池底与变送器分别安装在不同标高的基准面上，变送器需（ｂ）。

ａ、吹扫；ｂ、零点迁移；ｃ、调整位置；

53、通常电路中电能转换为磁场能的元件是指（ｃ）。

ａ、电阻元件；ｂ、电容元件；ｃ、电感元件；ｄ、电源元件

54、对ＴＴＬ型Ｊ－Ｋ触发器，当Ｊ、Ｋ均悬空或接高电平时，该触发器的功能为（ｃ）。

ａ、置“０”；ｂ、置“１”；ｃ、计数；ｄ、不变；

55、可编程调节器的编程语言采用的是（ｃ）的语言

ａ、向过程；ｂ、面向机器；ｃ、面向问题

56、电动调节阀，若要改变它的流量特性，可通过改变（ａ）。

ａ、阀芯形状；ｂ、阀座形式；ｃ、反馈凸轮几何形状；

57、以下（ａ）型调节器可克服积分饱和。

ａ、间隙调节器；ｂ、输出限幅调节器；ｃ、微分先行调节器

58、所谓调节器硬手操，是指调节器的输出电流和手动操作电压成（ａ）关系。

ａ、比例；ｂ、微分；ｃ、积分

59、用K分度号的热偶和与其匹配的补偿导线测量温度。但在接线中把补偿导师线的极性接反了，则

仪表的指示（C）

a、偏大;

b、偏小;

c、可能大，也可能小，要视具体情况而定

60、在液柱式压力计中，由毛细现象影响所产生的误差是属于可以修正的（C）。

ａ、基本误差；ｂ、偶然误差；ｃ、系统误差

61、计算机的CPU中，存放堆栈指针的寄存器是（D）

ａ、专用寄存器；ｂ、累加器；ｃ、外部寄存器；ｄ、指令寄存器

62、在同一流量下，同一形式的节流件选择较大的差压力可以得到较高的（A）和准确度。

ａ、测量灵敏度；ｂ、流速；ｃ、测量精度

63、一个控制系统作用的好坏与自动控制装置和（A）有关。

ａ、被控对象；ｂ、被调量；ｃ、执行机构；ｄ、扰动量

64、用一支铂铑-铂热电偶测炉膛温度，在无其他补偿方法时，测得热电势为10.638mV，自由端温度

为50℃，试问下面哪种计算方法是正确的（ B ）

ａ、10.638mV查表为1093℃,t=1093+50=1143℃

ｂ、50℃查表为0.299mV,E LB=(t,0℃)=10.638+0.299=10.937Mv

ｃ、10.638mV查表为1093℃，t=1093-50=1043（℃）

65、变送器的零点迁移实质上是输入输出直线的（ｄ）。

ａ、零点的更改；ｂ、斜率的更改；

ｃ、量程的更改；ｄ、直线的平移；

四、简答题（题）

66、在热电偶的安装中，热电偶的热端接地与不接地有何区别？

答：热电偶热端与保护套管的管壁接触（相当于接地）较不与保护管接触，测量滞后要小得多，同时还可以减小干扰，提高测量的可靠性与精确度。但是，热电偶的工作端（热端）能否接地，须视二次表输入电路的结构形式而定。热电偶热端接地要求二次表输入电路与热电偶的热端不能有公共的接地点。

67、说明测量蒸汽流量的差压变送器安装后初次起动的操作步骤。

答：1）检查各个阀门、导压管、活接头等是否已连接牢固。

2）检查二次阀和排污阀是否关闭，平衡阀是否关闭。

3）稍开一次阀，然后检查导压管、阀门、活接头等，如果不漏就一次阀全开。

4）分别打开排污阀，进行排污后，关闭排污阀。

5）拧松差压室丝堵，排除其中的空气。

6）待导压管内充满凝结水后方可起动差压变送器。

7）起动差压变送器应按以下顺序操作：打开正压阀，关闭平衡阀，打开负压阀。

此时仪表已起动完毕。

68、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输出电流应为4mA，气动差压变送器输出气压为20kPa。

2．变化趋势检查：零点检查以后，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为最大，即电动差压变送器为20mA以上，气动差压变送器为100kPa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以下，气动差压变送器为20kPa以下。

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。

3、对于溅量蒸汽的差压变送器，排污时会将导压管内冷凝液放掉，所以应等导压管内充满冷凝液后，再投入运行。由于充满冷凝液时间较长，影响仪表使用，所以测蒸汽的差压变送器是不轻易排污的。导压管内充有隔离液也很少排污。

69、当节流装置中流体流动的情况不符合标准时，则在下列情况下，哪几种显示仪表的指示流量比实际大？哪几种比实际小？1）节流件上游直管段长度不足，只大于3D，且为同一平面内90°弯头；2）节流件上、下游侧直管段有管径突变；3）环室或夹紧环内径超出规定；4）节流件安装偏心率超出规定。答：上述4程情况，只有第一种情况仪表指示流量比实际流量大，其他均无一定的倾向，所以安装时应特别注意。

70、选用流量仪表时，一般需考虑哪些因素？

答：1）被测流体的种类（气体、液体、蒸汽、浆液、粉粒），操作条件（压力、温度），流动工况（层流、紊流、脉动流、单相流、双相流），物理性质（密度、粘度、电导率、腐蚀性

等）。

2）仪表功能（指示、记录、积算）。

3）流量范围（上限、下限流量）。

4）流体的测量精确度要求。

5）现场安装和使用条件。

6）经济性（允许压力损失、仪表价格和安装费用）等。

71、使用容积式流量计时，应注意些什么？

答；1．在启动和停运罗茨或椭圆齿轮流量计时，开、关阀门应缓慢，否则容易把转子损坏。在启动高温流量计时，由于转子和壳体的温升是不一样的，前者快，后者慢，因而流量计的温度变化不能

太剧烈，否则会使转子卡死。

2．流量计的测量范围不能选得太小。如果连续用在仪表的上限范围，则转子会长期高速旋转而磨损，从而缩短仪表的使用寿命。

3．流量计停运时，对容易凝固的介质，应用蒸汽立即扫线。扫线时，不能让转子的转速太快，也不要反吹，热蒸汽的温度不能超过流量计的温度范围。

4．蒸汽扫线以后，应把残留的积水或由于阀门密封不好而渗入的水汽放掉，否则天气在O~C以下时，残水容易把转子冻裂。

5．正常使用时，应注意流量计两端的压降，如果突然增大(一般应不大于120kPa)，应停下来检修。

72、电磁流量计在工作时，发现信号越来越小或突然下降，原因可能有哪些?怎样处理?

答：当测量导管中没有工作介质时，电极间实际上是绝缘的。造成上述情况的主要原因是电极间的绝缘变坏或被短路。发现上述情况应从以下几个方面考虑；

1.测量导管内壁可能沉积污垢，应予以清洗和擦试电极；

2．测量导管衬里可能被破坏，应予以更换；

3．信号插座可能被腐蚀，应予以清理或更换。

73、在工艺介质为液体的水平管道上，垂直安装一套差压式流量测量系统，差变是经过校验后安装上去的，启表后发现指示值偏底，经核实工艺与孔板设计均无问题，试分析可能原因并说明解决办法。

答：1）孔板方向装反——这时流束缩颈与孔板距离比正确安装为远，致使孔板后取压孔测压值增高，造成压差下降，需重新装正。

2）正压管线中有气体或负压管线最高位置比正压管线高，造成附加静压误差，使指示值偏低。

3）差压变送器正压室中气体未排净，这时可打开正压室测排气孔，见到液体流出后再重新拧紧。

4）三阀组中的旁路阀未关严或阀虽旋紧仍有内漏，需关严或更换。

74、如果节流装置的结构不符合标准要求时，则基本流量公式中的流量系数会发生变化。试指出下列情况下，哪几种流量系数变大？哪几种变小？1）孔板直角入口边缘不锐利；2）孔板厚度超过规定值；3）孔板开孔圆筒部分长度太大；4）角接取压法正取压孔离孔板端面距离太远；5）负取压孔离孔板端面距离太远；6）孔板弯曲。

答：流量系数变小的有2、5两种情况；变大的有1、3、4三种情况；可能变大，也可能变小的情况有6。

75、 调节阀由哪几部分组成？

答：根据国际电工委员会（IEC ）对调节阀（国外叫做控制阀Control Valve ）的定义，调节阀由执行机构和阀体部件两部分组成，即调节阀=执行机构+阀体部件，其中，执行机构是调节阀的推动装置，它按信号压力的大小产生相应的推力，使推杆产生相应的位移，从而带动调节阀的阀芯动作。阀体部件是调节阀的调节部分，它直接与介质接触，由阀芯的动作，改变调节阀节流面积，达到调节的目的。

76、 什么是调节对象、给定值和偏差？

答：自动调节系统的工艺生产设备叫做调节对象或简称对象。生产中要求保持的工艺指标，称为给定值。在自动调节系统中，习惯上采用给定值χ减去测量值z 作为偏差e ，即e=χ-z ，给定值χ小于测量值z 时为负偏差。

77、 用孔板测量流量，孔板装在调节阀前为什么是合理的？

答：用节流装置测量流量的理论推导中，理论上有两个假设，即流体流动是连续的，并且流体流动过程中遵守能量守恒定律。这就告诉我们孔板不能安装在气液两相并存的地方，以免增大测量误差。有的液体（如液化烃）经调节阀降压后，有时会有部分气化，形成两相共存。因此，流量孔板应尽量安装在调节阀前，这种安装方式是合理的。

五、计算和作图题（题，）

78、 用标准孔板测量某液体流量，变送器差压为0～16000Pa 。该液体流量始终在3～5t/h 范围内变化。为了提高该仪表的测量精度和灵敏度，现在相通过更换变送器，使起始流量为3t/h 。问变送器的差压测量范围为多少？

解：由流量关系式M=K ?P ?可得K=M/P ?

当△P=16000Pa 、M=5t/h 可算出 K=M/P ?=5/16000=0.0395

当起始流量为3t/h 时

△P=(Q 0/H)2=(3/0.0395)2

=5760Pa

所以差压变送器的测量范围为5760～16000Pa 。可选用0～10000Pa 的差压变送器正迁移5760Pa ，满量程调整到10240Pa 。

79、 1151GP 压力变送器的测量范围原为0~100kPa ，现零位迁移100%。则1）仪表的测量范围变为多少？2）仪表的量程是多少？3）输入多少压力时，仪表的输出为4、12、20mA ？

答：仪表的原测量范围为0~100 kPa，现零位正迁了100%，所以：

1)测量范围成为100~200 kPa。

2)仪表的量程是200—100=100 kPa。

3)输入为100 kPa时，仪表的输出为4 mA；

输入为150 kPa时，仪表的输出为12 mA；

输入为200 kPa时，仪表的输出为20 mA。

80、某套节流装置蒸汽流量计，原设计蒸汽压力为2.94Mpa，温度为400℃。实际使用中，被测处蒸汽压力为2.8MPa（温度不变），当流量计指示数为102t/h时，问真正的流量是多少？（从水蒸汽密度表中查得，2.94Mpa、400℃时ρ=9.8668kg/m3；2.84Mpa、400℃时ρˊ=9.5238kg/m3）

解：蒸汽流量计的压力或温度实际值如与原设计值有差别，应当进行修正。流体流量与流体密度有下述关系：

ρ/'

ρ

M

='M

式中：M——从蒸汽流量计上读得的指示数或从流量积算器上读得的质量流量总数；

Mˊ——实际质量流量值；

ρ——节流装置设计时的流体密度；

ρˊ——被测流体实际密度。

从水蒸汽密度表中查得，2.94Mpa、400℃时ρ=9.8668kg/m3；2.84Mpa、400℃时ρˊ=9.5238kg/m3。则

?

102=

.9

5238

='

.9/

?

=

2.

M/

t

h

8668

100

102

.0

98246

真正的流量是100.2t/h。

82、什么叫一体化温度变送器？它有什么特点？

答：一体化温度变送器是一种小型密封式厚膜电路仪表。也有人称它为Ⅳ型仪表。它和Ⅲ型仪表一样，采用电源与信号共用的二线制。输出为4~20mA，24V供电时，负载为600Ω。仪表为贺形，直径为44mm，高10mm。因而既可以安装在热电偶或热电阻接线盒内，构成一体化仪表，也可单独安装在控制室或测温现场等方便适用的部位。

由于仪表能和热偶构成一体化，所以安装比较方便。而且不用补偿导线，降低使用成本。

由于仪表为全密封形，因而搞震动、防潮湿、防止有害气体的侵蚀能力较强。但使用环境温度不得超出1～60℃。

83、现有一台精度等级为0.5级的测量仪表，量程为0～1000℃。在正常情况下进行校验，其最大绝对误差为６℃，求该仪表的：1、最大引用误差；2、基本误差；3、允许误差；4、仪表的精度是否合格。解：１、最大引用误差

δ＝6／（1000-0）*100％＝0.6％

２、基本误差＝0.6％

３、允许误差＝±0.5％

４、仪表的精度不合格，因为该表的基本误差为0.6％，大于仪表允许误差±0.5％。