化工自动化考试题目及答案

化工自动化考试题目及答案

一、单选题（每题1分，共15分）

1.在化工自动化控制系统中，用于测量温度的传感器通常是（）（1分）A.流量计B.压力传感器C.温度计D.液位计【答案】C【解析】温度计是专门用于测量温度的传感器

2.在化工生产过程中，常用的调节阀类型不包括（）（1分）A.蝶阀B.球阀C.隔膜阀D.旋塞阀【答案】D【解析】旋塞阀不常用于化工生产过程中的调节阀

3.在DCS系统中，表示控制器的输出信号的是（）（1分）A.设定值B.反馈值C.偏差值D.输出值【答案】D【解析】输出值表示控制器的输出信号

4.在化工自动化中，用于测量流量的仪表不包括（）（1分）A.涡轮流量计B.电磁流量计C.超声波流量计D.压力表【答案】D【解析】压力表不用于测量流量

5.在化工生产中，常用的PLC编程语言不包括（）（1分）A.梯形图B.功能块图C.结构化文本D.汇编语言【答案】D【解析】汇编语言不常用于PLC编程

6.在化工自动化中，用于测量压力的传感器通常是（）（1分）A.压力传感器B.流量计C.温度计D.液位计【答案】A【解析】压力传感器是专门用于测量压力的传感器

7.在化工生产中，常用的安全联锁装置不包括（）（1分）A.紧急停车按钮B.安全阀C.液位报警器D.温度调节器【答案】D【解析】温度调节器不属安全联锁装置

8.在DCS系统中，表示工艺参数实际值的是（）（1分）A.设定值B.反馈值C.偏差值D.输出值【答案】B【解析】反馈值表示工艺参数实际值

9.在化工自动化中，用于测量液位的仪表不包括（）（1分）A.浮球液位计B.超声波液位计C.压力液位计D.流量计【答案】D【解析】流量计不用于测量液位

10.在化工生产中，常用的变频器主要用于（）（1分）A.调节流量B.调节温度C.调节压力D.调节电机转速【答案】D【解析】变频器主要用于调节电机转速

11.在化工自动化中，用于测量物位的仪表不包括（）（1分）A.雷达液位计B.超声波液位计C.压力液位计D.流量计【答案】D【解析】流量计不用于测量物位

12.在DCS系统中，表示控制器的输入信号的是（）（1分）A.设定值B.反馈值C.偏差值D.输入值【答案】D【解析】输入值表示控制器的输入信号

13.在化工生产中，常用的安全泄压装置不包括（）（1分）A.安全阀B.爆破片C.压力调节器D.泄压阀【答案】C【解析】压力调节器不属安全泄压装置

14.在化工自动化中，用于测量湿度的传感器通常是（）（1分）A.湿度传感器B.压力传感器C.温度计D.流量计【答案】A【解析】湿度传感器是专门用于测量湿度的传感器

15.在化工生产中，常用的联锁保护装置不包括（）（1分）A.紧急停车按钮B.安全阀C.液位报警器D.温度传感器【答案】D【解析】温度传感器不属联锁保护装置

二、多选题（每题3分，共15分）

1.以下哪些属于化工自动化控制系统的组成部分？（）（3分）A.传感器B.执行器C.控制器D.显示器E.通讯网络【答案】A、B、C、D、E【解析】化工自动化控制系统包括传感器、执行器、控制器、显示器和通讯网络

2.以下哪些属于化工生产中常用的安全联锁装置？（）（3分）A.紧急停车按钮B.安全阀C.液位报警器D.温度调节器E.泄压阀【答案】A、B、C、E【解析】化工生产中常用的安全联锁装置包括紧急停车按钮、安全阀、液位报警器和泄压阀

3.以下哪些属于化工自动化中常用的测量仪表？（）（3分）A.流量计B.压力传感器C.温度计D.液位计E.湿度传感器【答案】A、B、C、D、E【解析】化工自动化中常用的测量仪表包括流量计、压力传感器、温度计、液位计和湿度传感器

4.以下哪些属于DCS系统的功能？（）（3分）A.数据采集B.过程控制C.报警管理D.人机界面E.通讯网络【答案】A、B、C、D、E【解析】DCS系统的功能包括数据采集、过程控制、报警管理、人机界面和通讯网络

5.以下哪些属于化工生产中常用的变频器应用场景？（）（3分）A.调节流量B.调节温度C.调节压力D.调节电机转速E.调节湿度【答案】A、B、C、D【解析】化工生产中常用的变频器应用场景包括调节流量、调节温度、调节压力和调节电机转速

三、填空题（每题2分，共10分）

1.在化工自动化控制系统中，用于测量流量的仪表通常是________（2分）【答案】流量计

2.在DCS系统中，表示工艺参数设定值的是________（2分）【答案】设定值

3.在化工生产中，常用的安全联锁装置包括________和________（2分）【答案】紧急停车按钮；安全阀

4.在化工自动化中，用于测量压力的传感器通常是________（2分）【答案】压力传感器

5.在化工生产中，常用的变频器主要用于________（2分）【答案】调节电机转速

四、判断题（每题1分，共10分）

1.在化工自动化控制系统中，用于测量温度的传感器通常是温度计（）（1分）【答案】（√）

2.在DCS系统中，表示工艺参数实际值的是反馈值（）（1分）【答案】（√）

3.在化工生产中，常用的安全联锁装置包括紧急停车按钮（）（1分）【答案】（√）

4.在化工自动化中，用于测量湿度的传感器通常是湿度传感器（）（1分）【答案】（√）

5.在化工生产中，常用的变频器主要用于调节电机转速（）（1分）【答案】（√）

6.在化工自动化中，用于测量物位的仪表不包括流量计（）（1分）【答案】（√）

7.在DCS系统中，表示控制器的输入信号的是输入值（）（1分）【答案】（√）

8.在化工生产中，常用的安全泄压装置包括安全阀（）（1分）【答案】（√）

9.在化工自动化中，用于测量压力的传感器通常是压力传感器（）（1分）【答案】（√）

10.在化工生产中，常用的联锁保护装置包括液位报警器（）（1分）【答案】（√）

五、简答题（每题5分，共15分）

1.简述化工自动化控制系统中传感器的功能（5分）【答案】化工自动化控制系统中传感器的功能是测量工艺参数，如温度、压力、流量、液位、湿度等，并将这些参数转换为电信号，传输给控制器进行处理传感器是自动化控制系统的基础，确保了控制系统的准确性和可靠性

2.简述化工生产中常用的安全联锁装置的作用（5分）【答案】化工生产中常用的安全联锁装置的作用是确保生产过程的安全稳定运行当工艺参数超出安全范围时，安全联锁装置会自动采取措施，如紧急停车、切断阀门等，防止事故发生常见的安全联锁装置包括紧急停车按钮、安全阀、液位报警器和泄压阀等

3.简述化工生产中常用的变频器的工作原理（5分）【答案】化工生产中常用的变频器的工作原理是通过改变电源的频率来调节电机的转速变频器首先将工频交流电转换为直流电，然后再将直流电转换为可变频率的交流电，从而控制电机的转速变频器具有调节范围广、响应速度快、节能效果显著等优点，广泛应用于化工生产中

六、分析题（每题10分，共20分）

1.分析化工自动化控制系统在化工生产中的重要性（10分）【答案】化工自动化控制系统在化工生产中的重要性体现在以下几个方面

（1）提高生产效率自动化控制系统可以实时监测和调节工艺参数，确保生产过程的稳定性和高效性，提高生产效率

（2）保证产品质量自动化控制系统可以精确控制工艺参数，确保产品质量的稳定性和一致性

（3）提高安全性自动化控制系统可以实时监测和报警，及时发现和处理异常情况，防止事故发生，提高生产安全性

（4）降低生产成本自动化控制系统可以优化工艺参数，减少能源消耗和物料浪费，降低生产成本

（5）实现远程监控自动化控制系统可以实现远程监控和操作，方便管理和维护，提高生产管理水平

2.分析化工生产中常用的安全联锁装置的工作原理（10分）【答案】化工生产中常用的安全联锁装置的工作原理是通过传感器监测工艺参数，当工艺参数超出安全范围时，安全联锁装置会自动采取措施，防止事故发生具体工作原理如下

（1）传感器监测安全联锁装置通常配备多种传感器，用于监测温度、压力、流量、液位等工艺参数

（2）信号处理当传感器检测到工艺参数超出安全范围时，会将信号传输给控制器进行处理

（3）自动动作控制器根据预设的逻辑关系，判断是否需要采取行动如果需要，控制器会发出指令，执行相应的动作，如紧急停车、切断阀门等

（4）报警提示同时，控制器会发出报警信号，提示操作人员注意异常情况，及时采取措施

七、综合应用题（每题25分，共50分）

1.某化工生产过程中，需要测量流体的流量，并控制流量稳定在设定值请设计一个化工自动化控制系统，包括传感器、执行器和控制器的选择，并说明其工作原理（25分）【答案】设计一个化工自动化控制系统，用于测量流体的流量并控制流量稳定在设定值，包括以下组件

（1）传感器选择涡轮流量计作为流量传感器涡轮流量计是一种常用的流量测量仪表，具有测量精度高、响应速度快、适用范围广等优点

（2）执行器选择调节阀作为执行器调节阀用于根据控制器的指令调节流体流量，确保流量稳定在设定值

（3）控制器选择PLC作为控制器PLC具有强大的数据处理能力和控制功能，可以实时监测流量信号，并根据设定值进行调节工作原理如下

（1）涡轮流量计测量流体流量，并将流量信号转换为电信号，传输给PLC

（2）PLC接收流量信号，并与设定值进行比较，计算出流量偏差

（3）PLC根据流量偏差，发出控制指令，调节调节阀的开度，调节流体流量

（4）调节阀根据控制指令调节开度，改变流体流量，使流量稳定在设定值

（5）PLC实时监测流量信号，并进行闭环控制，确保流量稳定在设定值通过上述设计，可以实现化工生产过程中流量的稳定控制，提高生产效率和产品质量

2.某化工生产过程中，需要监测液位，并在液位过高或过低时发出报警请设计一个化工自动化控制系统，包括传感器、报警器和控制器的选择，并说明其工作原理（25分）【答案】设计一个化工自动化控制系统，用于监测液位，并在液位过高或过低时发出报警，包括以下组件

（1）传感器选择超声波液位计作为液位传感器超声波液位计是一种常用的液位测量仪表，具有测量精度高、响应速度快、适用范围广等优点

（2）报警器选择声光报警器作为报警器声光报警器可以在液位过高或过低时发出声光报警，提醒操作人员注意

（3）控制器选择PLC作为控制器PLC具有强大的数据处理能力和控制功能，可以实时监测液位信号，并根据预设的阈值进行报警工作原理如下

（1）超声波液位计测量液位，并将液位信号转换为电信号，传输给PLC

（2）PLC接收液位信号，并与预设的阈值进行比较，判断液位是否过高或过低

（3）如果液位过高或过低，PLC会发出报警指令，触发声光报警器发出声光报警

（4）声光报警器发出声光报警，提醒操作人员注意液位异常情况

（5）PLC实时监测液位信号，并进行闭环控制，确保液位在正常范围内通过上述设计，可以实现化工生产过程中液位的监测和报警，提高生产安全性。