仪表类
1．现场仪表测量参数一般分为哪几类？
答：温度、压力、流量、液位、物位等。
2．仪表常用的电信号包括哪些？
答：4-20mA、1-5VDC、脉冲信号、RTD（热电阻）Pt信号、TC（热电偶）mV信号。
3．热电阻的测温原理是什么？哪些材料常用来做热电阻？
答：基于导体或半导体的电阻值随温度变化而变化这一特性来测量温度及与温度有关的参数。常用的热电阻有铂电阻和铜电阻。
4．热电阻温度测量采用三线制接法的作用是什么？
答：消除连接导线电阻引起的测量误差。
5．热电阻温度计有什么特点？
答：（1）有较高的精确度；（2）灵敏度高，输出信号强，容易处理显示和远距离传输；（3）金属热电阻的阻值与温度有较好的线性，而且复现性和稳定性都较好。但体积较大，故热惯性较大，不利于动态测温，不能测点温。
6．热电阻测温度，当热电阻短路时仪表显示会出现什么情况？热电阻断路时呢？
答：热电阻短路时，显示仪表指示负值。热电阻断路时，显示仪表指示无穷大。
7．热电阻元件校验有几种校验方法?
答：（1）分度校验法：即在不同温度点上测量电阳值,看与温度的关系变化是否符合规定。
（2）纯度校验法：即在0℃和10℃时,测量电阳值R0和R00，求出R和R0的比值R/RO,看是否符合规定。
8．热电阻元件在使用中常见的故障有哪些？
答：（1）热电阻丝之间短路或接地；（2）电阻丝断开；（3）保护套管内积水；（4）电阻元件与接线盒之间引出导线断开、接地或短路。
9．热电偶产生热电势的条件是什么？
答：两热电极材料相异、两接点温度相异。
10．热电偶的补偿导线指什么？
答：热电偶的补偿导线实际上是一对在规定温度范围内（一般为0～℃）内使用的热电偶丝。采用与热电偶电极材料相同的金属材料或在规定温度范围内，热电特性与所配接的热电偶相同，且易于获得的价格低廉的金属材料做成，在测温中作为热电偶与二次仪表的连接导线使用。
11．热电偶测温时为什么需要进行冷端补偿？
答：（1）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；（2）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，也不可能固定在某一个温度不变，而热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
12．热电阻温度传感器产生误差的原因有哪些？
答：（1）由于热电阻材料纯度和工艺的差异将产生分度误差；（2）热电阻通过测量电阻的大小来测温的，因此，线路电阻的大小将影响测量结果，引起测量误差；（3）测量热电阻的阻值时，要通过一定的电流，产生热量，若散热量小于产生的热量，电阻体将升温而引起温度测量的附加误差，其大小与流过电流的大小有关。
13．热电偶的误差来源主要有哪几个方面？
答：（1）由于热电偶材料成分不符合要求和材料均匀性差等原因，使热电偶的热电特性与统一的分度表之间产生分度误差。
（2）由于补偿导线和热电偶材料在℃以下的热电特性不同将产生误差。
（3）在利用补偿电桥法进行参比端温度补偿时，由于不能完成补偿产生误差。
（4）由于热电偶变质，使热电性质变化而产生测量误差。
14．热电偶输出不稳定，试说出至少三条可能原因。
答：（1）热电极将断未断；（2）热电偶接线柱与热电极接触不良；（3）热电偶测量线路引起断续短路或接地；（4）外界干扰（电磁感应等）。
15．选择压力表量程有哪些原则？
答：被测压力稳定情况下，其最高压力值不应超过仪表量程的2/3，如被测压力波动较大，其最高压力应低于仪表量程的1/2，为确保测量精度，被测压力的最小值不应小于仪表量程的1/3。
16．电子皮带秤主要有哪几部分组成？
答：称重显示控制器、称重传感器、荷重承受装置、速度传感器组成。
17．电磁流量计特点有哪些？
答：（1）测量管无阻碍流动部件、无压损，直管段要求低；（2）测量不受流体密度、粘度、温度、压力和导电率变化的影响；（3）适用于导电率＞5us/cm的流体流量测量；（4）量程比大，测量范围宽；（5）无法测量气体及不导电液体。
18．电磁流量计对接地要求较高，为什么？接地应注意什么？
答：电磁流量计信号较弱，满量程时仅2.5-8mV，小流量时仅为几微伏，外界稍有干扰就会影像测量精度。因此变送器外壳、屏蔽线、测量导管以及变送器的管道都要接地，并要单独设置接地点，决不能与电机、电器共用接地线，转换器部分已经通过电缆接地，故勿再接地，以免地电位不同引入干扰。
19．电磁流量计的投运步骤？
答：（1）打开阀门，液体充满系统。
（2）排出泄漏点。如法兰一侧出现泄漏，可将对侧法兰螺栓每次松半扣，同时相应上紧泄漏侧螺栓。此法如不能奏效，应拆下变送器检查衬里，如衬里有损伤，可用纱布打磨处理。
（3）排除系统内残留气体。
（4）接通变送器和转换器电源，通电预热。
（5）关闭阀门，使变送器内充满静态液体。
（6）检查调整转换器零点。
（7）重新打开阀门，达到%流量，检查输出是否正确和稳定。
20．节流差压流量计的原理及基本计算公式？
答：节流差压式流量计的测量原理，是基于在充满流体的管内安装节流装置时，流束将在节流装置处形成局部收缩，流速增加，静压降低，于是在节流装置前后便产生了静压差，此静压差与流量有确定的关系，节流装置的计算公式是根据流体力学中的伯努得方程和流动连续性方程推导出来的基本流量公式为：qm=kaεdρΔP式中：k为常数；a为流量系数；ε为流束膨胀系数；ρ为流体密度；d为节流孔径。
21．差压式流量计在满量程的30%以下一般不宜使用为什么？如果出现这种情况，该如何处理？
答：流量测量中，国家标准规定：节流装置适用的流量比为30%。这是因为差压与流量平方成比例，流量低于30%，精度就不能保证。另外，流量小于30%时，雷诺数往往低于界限雷诺数，流量系数不稳定，造成流量测量不准。流量低于30%时可作以下处理：工艺允许降低最大量，而且雷诺数足够大，通过该孔板或差压解决。其次，可通过该用其他类型流量计，如涡轮流量计等进行测量。
22．灌隔离液的差压流量计，在开启和关闭平衡阀时应注意些什么？
答：对于灌隔离液的差压流量计，在启用前，即在打开孔板取压阀之前，必须先将平衡阀门切断，以防止隔离液冲走。在停用时，必须首先切断取压阀门，然后方可打开平衡阀门，使表处于平衡状态。
23．温压补偿的作用与意义？
答：指仪表测量的数据是在温度25度，压力为一个标准大气压为条件下的结果，但通常测量现场的温度和压力与标准有区别，所以将不是标况下测量的结果转换成对应的标况下测量结果，保证不同点测量的结果都在同一个尺度下，利于比较和统计。
24．电磁系测量机构为什么不能直接用于交流电的测量？
答：应为磁电系测量机构中的永久磁铁产生的磁场方向恒定不变，如果线圈中通入交流电，会因为电流方向的不断改变，转动力矩方向也随之发生改变。其可动部分具有惯性，就使得指针在原处几乎不动或作微小的抖动，得不到正确读数，所以电磁系测量机构不能直接用于交流电的测量。
25．差压变送器三阀组启用、停用操作顺序是什么？
答：启用：缓慢打开正压阀-关闭平衡阀-打开负压阀。停用：缓慢关闭负压阀-打开平衡阀-关闭正压阀。
26．差压变送器测液面，如何标定零点？
答：先关闭正负取压一次阀，将正负引压管中注满隔离液，调整零点，使其符合要求。
27．差压变送器的静压误差的定义？
答：向差压变送器正、负压室同时输入相同的压力时，变送器的输出零位会产生偏移，偏移值随着静压的增加而发生变化，这种由于静压而产生的误差，称为静压误差。
28．差压变送器的投用过程。
答：（1）检查差压变送器的正、负压阀是否关闭，平衡阀是否打开。
（2）开启排污阀。缓缓打开一次阀门冲洗导管，冲洗后关闭排污阀，一般冲洗不少于两次。
（3）待导管冷却后，才可启动仪表，若管路中装有排空阀应先开启一下排空阀，排除空气后方可启动仪表。
（4）渐渐开启变送器正压门，当测量介质为蒸汽或液体时，待充满凝结水或液体时，松开变送器正、负测量室排污螺钉，待介质逸出并排净空气后拧紧螺丝钉，然后检查是否渗透漏并检查仪表零点。
（5）关闭平衡阀，逐渐打开负压阀。
29．差压变送器的检测元件为什么要做成膜盒结构？用单膜片行不行?
答：（1）差压变送器的检测元件一般有单膜片和膜盒组件两种，单膜片加工方便，灵敏度高，但它不能耐单向过载。
（2）绝大部分差压变送器的检测元件都采用膜盒组件，这是因为膜盒组件在使用的差压范围内，具有很好的灵敏度和线性，而当差压超过使用范围时，即单向过载时，膜盒不但不坏，而且也极少有影响，这是膜盒结构的特点。
（3）由于膜盒内充有硅油，它除了传递压力之外，还有阻尼作用，所以仪表输出平稳。
30．标准节流装置的使用条件是什么？
答：（1）被测介质应充满全部管道截面连续流动；（2）管道内的流束（流动状态）应该是稳定的；（3）被测介质在通过节流装置时应不发生相变；（4）节流装置前后应有足够长的直管段。
31．调节器的定义?调节器的基本控制规律？
答：调节器：对测量值及给定值的偏差进行比列、积分、微分PID运算的装置，输出统一的标准电路，去控制执行器动作，实现对生产的自动控制。
调节器的基本控制规律：指调节器的输出信号与输入偏差之间随时间变化的规律。
32．仪表停车时有哪些注意事项?
答：（1）与工艺人员密切配合，了解工艺停车时间和化工设备的检修计划。
（2）根据化工设备检修进度，拆除相关的仪表或检修元件，避免在检修化工设备时损坏仪表。
（3）根据仪表检修计划，按要求及时拆卸一次仪表。
（4）拆卸气动仪表、电气阀门定位器等，要关闭气源，关松开过滤器减压阀接头。
（5）拆卸环窒孔板时，注意孔板方向，注意防止工艺管道一端下沉，给安装孔板环室带来困难。
（6）拆卸的仪表其位号要放在明显位置，安装时对号入座，防止安装混淆，造成仪表故障。
（7）带有联锁的仪表，切换开关置手动后再拆卸。
33．温度调节系统中，为什么普遍增加微分调节作用？
答：对于滞后较大的系统，增加微分作用可以提高调节系统的质量。在这种情况下，当调节器感受到偏差时，实际上干扰已经作用了一段时间，因而适当加大一些输出会有利于克服干扰已产生的影响。有利于抑制偏差的继续增长。对于温度调节系统来说，滞后较大，所以应加入适当的微分作用。
34．信号报警和联锁系统产生误动作的原因？
答：（1）电源失电或电压波动范围超过规定值；（2）一次发信元件故障；（3）逻辑元件损坏或继电器故障；（4）执行器故障；（5）连接导线短路或断路。
35．绝对压力、大气压、表压及真空度的定义？
答：绝对真空下的压力称为绝对零压，以绝对零压为基准来表示的压力叫绝对压力。测量流体压力用的压力表的读数叫表压，它是流体绝对压力与该处大气压力的差值。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。
36．流量的定义？有哪几种表示方法？互相之间的关系是什么？
答：流量是指单位时间内流过某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。单位时间内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×P或Q=M/ρ式中ρ--流体的密度。
37．仪表引压管路的长度有无规定，以多长为好？
答：为了保证仪表的测量精度．减少滞后，管路应尽量短。但对高温高压的蒸汽，为了能使其充分冷凝，要求测量管路有一定的长度；对脉动较大的介质，也要求测量管路有一定的长度，以使波动平稳。但最长不应大于50m。
38．用孔板测量流量，孔板装在调节阀前为什么是合理的？
答：（1）用节流装置测量流量时，理论上有两个要求，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。
（2）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。
39．可燃气体报警器出现故障报警的原因有哪些，至少说出2个。
答：（1）线路短路；（2）线路断路；（3）传感器故障或输出电流小于2mA；
40．本质安全型仪表有何特点？
答：（1）本质安全型仪表又叫安全火花型仪表；（2）它的特点是仪表在正常状态下和故障状态下，电路、系统产生的火花和达到的温度都不会引起爆炸性混合物发生爆炸。
41．仪表的完好状况通常要检查哪些内容？
答：（1）零部件完整，符合技术要求。①名牌清晰无误；②零部件完好齐全并规格化；③紧固件不松动；④插接件接触良好；⑤端子接线应牢靠；⑥密封件无泄漏。
（2）设备及环境整齐、清洁、符合工作要求。①整机应清洁、无腐蚀、漆层应平整、光亮、无脱落；②仪表管线、线路敷设整齐、均要做固定安装；③在仪表外壳的明显部位应有表示流动流向的永久性标志；④管路、线路标号应齐全、清晰、准确。
42．整定压力开关的动作值如何调整?
答：在整定压力开关的动作值时，首先利用复位弹簧的整定螺钉定好开关的复位值,再利用差值弹簧的整定螺丝去整定开关的动作值。
43．自动保护应具备的特点是什么?
答：（1）自动保护是保证设备安全的最高手段；（2）自动保护的操作指令是最有权威性的；（3）保护系统的检测信号可靠性应最高；（4）保护系统通常分为两部分,即事故处理回路及跳闸回路。
44．保护系统的检测信号可靠性最高，有哪些做法?
答：通常的做法是“三中取二”，即用三个相同的检测元件测量同一个信号,当其中任何两个以上的检测元件同时检测到这一信号时,自动保护系统才随这一信号动作。另种做法是将表示信号异常I值触点(报警信号)和表示信号危险的II值触点(事故信号)按“与”逻辑连接,当二者同时出现时才认为信号可靠,提供自动保护系统动作。
45．基本的调节规律有哪几种?各有什么特点?
答：基本的调节规律有三种：比例、积分、微分。
三种调节规律各自的特点是：
（1）比例作用的特点是动作快,它的输出毫无迟延地反映输入的变化,是各种调节作用中最基本的调节作用。缺点是调节结束被调量有静态偏差。
（2）积分作用的特点是能够消除静态偏差,但是它使过渡过程的动态偏差及调节过程时间增大。如果系统的迟延大,积分作用将会引起振荡。
（3）微分作用能及时消除调节对象的物质或能量不平衡,减小过渡过程的动态偏差和调节过程时间。
46．比例积分微分调节器的主要参数对调节过程有何影响?
答：比例积分微分调节器的主要参数对调节过程的影响可归纳如下：
（1）比例带增加时，比例作用減小，调节过程变,但系统较稳定；比例带减小时，比例调节作用增强，调节过程变快，静态偏差减小，但系统稳定性降低；比例带过小时，调节过程会出现等幅振动。
（2）积分时间长时，积分调节作用弱,积分速度慢,消除静态偏差需要经过较长的时间；积分时间短时，积分作用强，积分速度快，消除静态偏差快，但可能使调节过程出现振荡；积分时间太短时，调节过程将可能变成等幅振荡。
（3）微分时间长时，微分调节作用强，超调量滅小，调节时间縮短；微分时间太长时，调节过程会出现周期较短的等幅振荡；微分时间短时，则微分作用弱，超调量增大。
47．屏敝导线的屏敝层接地有哪些要求?为什么?
答：屏蔽层应一端接地,另一端浮空,接地处可设在电子装置处或检测元件处,视具体抗干扰效果而定。若两侧均接地,屏藏层与大地形成回路,共模干扰信号将经导线与屏藏层间的分布电容进入电子设备,引进干扰,而一端接地,仅与一侧保持同电位,而屏蔽层与大地不构成回路,就无干扰信号进入电子设备,从而避免大地共模干扰电压的侵入。
48．压力表外观检查和零位检定技术要求？
答:（1）外观检查：①检查压力表的各种部件,各部件应装配牢固,没有影响计量性能的锈蚀裂纹孔洞等。②检查压力表的表盘分度数值及符号,表盘分度数值及符号应完整清晰；分度标尺应均匀分布,所包的中心角为度,标有数字的分度线宽度不超过1.2毫米。③压力表的指针检查,指针应伸入所有分度线内,且指针指示端宽度应不大于最小分度间隔的1/5。指针与分度盘平面的距离在1～3毫米范围内。④检查压力表的封印装置,封印装置应完好,在此情况下,应触及不到仪表内部机件。
零值检定：压力表处于工作位置,在未加压力或升压检定前和降压检定后,其指针零值误差应符合下列要求：①有零值限止钉的压力表,其指针应紧靠在限止钉上,“缩格”不得超过最大允许基本误差的绝对值。②无零值限止钉的压力表,其指针须在零值分度线宽度范围内,零值分度线宽度不得超过最大允许基本误差绝对值的两倍。
49．压力表的适用范围一般在量程的哪一段为宜，为什么？
答：压力表的适用范围一般在量程的1/3—2/3处，超过2/3，长时间使用会使弹性元件产生弹性后效，仪器仪表零点漂移和量程改变，加速元件老化，降低使用寿命。低于1/3使用，相对示值误差较大，精度降低。
50．温度变送器在温度测量中的作用是什么?
答：热电偶的毫伏信号及热电阻的阻值变化信号,经温度变送器被转换成统一的电流信号。此信号若输入到显示、记录仪表中,可进行温度的自检测；若输入到调节器中,可组成自动调节系统,进行自动调节；经过转换输入到电子计算机中,可进行温度巡回检测、计算机控制等。
51．常用的温标有哪三种？各有什么含义？
答：常用的温标有摄氏温标（℃）、华氏温标（℉）、和开氏温标（K）。
（1）摄氏温标（℃）又称百分温标，他把标准大气压下冰的融点定为零度（0℃）；把水的沸点定为度（℃），在0℃到℃之间划分等分，每一等分为1摄氏度。
（2）华氏温标（℉）规定标准大气压下冰的融点为32℉，水的沸点为℉，中间划分等分，每一等分为1华氏度。
（3）开氏温标（K）是一种绝对温标，也叫热力学温标，它规定分子停止运动（即没有热存在）时的温度为绝对零度或最低理论温度（0K）。
52．控制电路中继电器的触电必须满足哪些要求？
答：（1）保证电气连接的可靠；（2）接触时不发生跳动；（3）接触电阻小；（4）触点有足够的机械强度，能经受一定的通路和短路次数；（5）不受外界的影响，即接点电阻的值不受外界因素的变化而变化。
53．连锁线路通常由哪几部分组成？
答：连锁线路通常由输入部分、逻辑部分和输出部分这三个部分组成。
输入部分由现场开关、控制盘开关、按钮、选择开关等组成；逻辑部分是建立输入输出关系的继电器触点电路和可编控制器的程序，输出部分包括驱动装置、电磁阀、电动机启停其、指示灯等。
54．标准孔板和标准喷嘴有哪些特点？
答：国家标准规定的标准节流元件为标准孔板和标准喷嘴：
（1）标准孔板：其结构比较简单，加工方便，安装容易，省料，造价低，但压力损失较大。孔板入口边缘看流体磨蚀的性能较差，难以保证尖锐，孔板膨胀系数的误差也比喷嘴大。
（2）标准喷嘴：结构较复杂，加工工艺要求高，测量范围大，需要直管段较短，压力损失较小，运行中对介质冲刷的敏感性低，耐磨蚀，使用寿命长。
55．双金属温度计是怎样工作的？
答：它由两片膨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。
56．标准节流装置测量流量时，必须满足哪些要求？
答：（1）流体充满管道，作连续稳定流动。流体应是单相，均匀的流体。在到达节流件前，流体的流线与管道的轴线平行，没有涡流。
（2）被侧流体流过的管道应具有圆截面，直径不小于50毫米。
（3）标准节流件应装在两端等内经的直管段之间，在节流件前后一段距离内不得有其他局部阻力件。
57．阀门定位器的作用有哪些？
答：（1）可与执行机构构成反馈机构，提高执行机构的线性度，实现准确定位，并可改变执行机构的特性，从而改善执行器的特性；（2）可减小控制信号的传输滞后；（3）可实现分程控制；（4）采用更高气源压力，可增大执行机构的输出力，加快阀杆动作速度，提高控制阀的精度；（5）可用标准气压信号通过定位器去驱动不同信号范围的控制阀。
58．调节阀的流量特性是什么？理想的流量特性取决于什么？有几种？
答：调节阀的介质流量是随调节阀的开度而相应变化的，这种流量与开度之间的对应关系称为调节阀的流量特性。
理想流量特性取决于阀芯的几何形状，不同的阀芯形状对应着不同的理想特性曲线，一般分为直线流量特性、等百分比流量特性、快开流量特性、抛物线流量特性四种。
59．电动执行机构相比气动执行机构有哪些特点？
答：（1）工频电源取用方便，不许增加专门装置。（2）动作灵敏，精度高，信号传输速度快，便于远距离传输和集中控制。（3）在电源中断时，由于执行器具有保位功能，所以不影响主设备的安全。（4）与电动控制仪表配合，便于构成集散控制系统和现场总线控制系统，安装接线简单。（5）体积较大，价格昂贵，结构复杂，维修难度较大，并只能应用于防爆要求不太高的场合。
60．自动控制系统由哪些环节组成？各部分作用是什么？
答：一般过程控制系统是由被控对象、测量变送器、控制器、控制阀4个基本环节组成。（1）被控对象。工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器。（2）测量变送器。用以反应控制过程参数的仪表。（3）控制器。将设定值和测量值进行比较，按照一定的控制规律发出相应的控制信号驱动控制阀。（4）控制阀。执行控制器的控制信号，对被控对象进行控制。
61．差压信号管路敷设有哪些要求？
答：差压信号管路是连接节流装置和差压计的部件，如果安装不正确，也会产生附加误差。因此，对差压信号管路敷设有下列要求：
（1）为了减小迟延，信号管路的内径不应小于8mm－12mm，管路应按最短距离敷设，但不得短于3m，最长不得大于50m。管路弯曲处应是均匀的圆角。
（2）为了防止信号管路积水、积气，其敷设应有大于1：10的倾斜度。信号管路内为液体时，应安装排气装置；为气体时，应安装排液装置。
（3）测量具有腐蚀性或粘度大的液体时，应设隔离容器，以防止信号管路被腐蚀或堵塞。
（4）信号管路所经之处不得受热源的影响，更不应有单管道受热现象，也不应有冻管现象。在采取防冻措施时，两根管的温度要相等。
62．开环控制系统、闭环控制系统分别指什么？
答：（1）开环控制系统：控制系统的输出信号（被控变量）不反馈胸膛的输出端，因而不对控制作用产生影响的系统，称为开环控制系统。
（2）闭环控制系统：控制系统的输出信号（被控变量）通过测量变送环节，又返回到胸痛的输入端，与给定的信号比较，以偏差的形式进入控制器，对系统起控制作用，整个系统构成了一个封闭的反馈回路，称为闭环控制系统。
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