《压力表检定员考试试题及答案解析》
一、单选题(每题2分,共30分)
1、压力表的测量上限值应高于工艺生产中可能的最大压力值的( )。
A. 1/3
B. 1/2
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C. 2/3
D. 3/4
答案:A,解析:为了保证压力表在测量工艺生产中的压力时能够准确可靠地工作,其测量上限值应高于工艺生产中可能的最大压力值的1/3,这样可以避免压力表在接近满量程时频繁使用,减少测量误差,延长压力表的使用寿命。
2、压力表的回程误差不应超过( )。
A. 允许基本误差绝对值
B. 允许基本误差绝对值的1/2
C. 允许基本误差绝对值的1/3
D. 允许基本误差绝对值的2/3
答案:A,解析:回程误差是指在相同测量条件下,压力表的上升和下降过程中,对应于同一压力值的示值之差,规定回程误差不应超过允许基本误差绝对值,这是衡量压力表重复性和稳定性的一个重要指标,如果回程误差过大,说明压力表的弹性元件等部件可能存在缺陷或者老化等问题。
3、弹性元件式压力表的工作原理是基于( )。
A. 胡克定律
B. 牛顿定律
C. 帕斯卡定律
D. 阿基米德定律
答案:A,解析:弹性元件式压力表的核心部件是弹性元件,如弹簧管、膜片、波纹管等,当压力作用于弹性元件时,弹性元件会发生弹性变形,其变形量与所受压力大小成正比,这一原理基于胡克定律,即应力与应变成正比关系,通过测量弹性元件的变形量,经过传动放大机构带动指针转动,从而指示出压力值。
4、压力表的示值误差是指( )。
A. 压力表的示值与被测量的真实值之差
B. 压力表的示值与标准表的示值之差
C. 压力表的示值与平均值之差
D. 压力表的示值与满量程值之差
答案:A,解析:示值误差是衡量压力表准确性的关键指标,它反映了压力表的示值与被测量的真实值之间的差异,在实际检定中,由于被测量的真实值往往难以精确获取,通常是采用更高精度的标准压力表来作为参考标准,通过比较被检压力表与标准表在相同压力下的示值差异,来评估被检压力表的示值误差是否在允许范围内。
5、检定一般压力表时,环境温度应为( )。
A. (20±5)℃
B. (20±3)℃
C. (15±5)℃
D. (15±3)℃
答案:A,解析:合适的环境温度对于压力表的检定准确性至关重要。(20±5)℃的环境温度范围是综合考虑了压力表的材料特性、弹性元件的性能以及测量准确性的要求而确定的,在这个温度范围内,压力表的弹性元件等部件的性能相对稳定,能够减少因温度变化引起的附加误差,从而保证检定结果的可靠性。
二、多选题(每题3分,共30分)
1、压力表的外观检查应包括( )。
A. 压力表的外壳应无明显的损伤和变形
B. 表盘上的刻度应清晰、完整
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C. 指针不应有弯曲、变形
D. 压力表的封印应完好
答案:ABCD,解析:外观检查是压力表检定的重要环节,外壳无明显损伤和变形能够保证压力表的密封性和机械结构的完整性;刻度清晰、完整有助于准确读数;指针正常是保证压力表能够正确指示压力值的基础;封印完好可以防止未经授权的人员对压力表进行调整,保证其计量性能的可靠性。
2、以下属于压力表的计量特性的有( )。
A. 准确度等级
B. 回程误差
C. 轻敲位移
D. 线性度
答案:ABC,解析:准确度等级反映了压力表测量结果的准确程度,不同的准确度等级对应着不同的允许误差范围;回程误差如前面所述,是衡量压力表重复性的指标;轻敲位移是指在对压力表进行轻敲表壳后,指针示值的变动量,它反映了压力表内部机构的稳定性,而线性度在压力表的计量特性中不是一个常规的独立考核指标,虽然压力表的弹性元件变形与压力之间理论上存在线性关系,但在实际计量特性中主要通过准确度等级、回程误差和轻敲位移等来综合体现。
3、压力表的检定项目包括( )。
A. 外观检查
B. 零位检查
C. 示值误差检定
D. 回程误差检定
答案:ABCD,解析:外观检查是初步判断压力表是否符合基本要求;零位检查可以发现压力表是否存在初始偏差,对于弹簧管压力表等,零位应在规定范围内;示值误差检定是确定压力表测量准确性的核心项目,通过与标准表比较来确定其示值误差是否在允许范围内;回程误差检定则是对压力表重复性和稳定性的检验,这些项目共同确保压力表的计量性能符合要求。
4、在压力表检定过程中,使用的标准器应满足( )。
A. 准确度等级至少比被检压力表高一个等级
B. 测量范围应能覆盖被检压力表的测量范围
C. 具有有效的检定证书
D. 稳定性好
答案:ABCD,解析:标准器的准确度等级高于被检压力表是为了能够准确地检测出被检压力表的误差;测量范围能覆盖被检表范围才能对被检表的全量程进行检定;有效的检定证书表明标准器本身是经过准确检定、计量性能可靠的;稳定性好则能保证在检定过程中标准器的计量性能不会发生较大波动,从而确保检定结果的准确性。
5、影响压力表准确性的因素有( )。
A. 弹性元件的性能
B. 传动放大机构的精度
C. 环境温度
D. 安装位置
答案:ABCD,解析:弹性元件的性能直接决定了其在压力作用下的变形与压力的对应关系,如果弹性元件存在材料缺陷、老化等问题会影响准确性;传动放大机构的精度影响着指针指示的准确性,如果传动过程中存在间隙、摩擦等问题会导致误差;环境温度变化会使弹性元件的弹性模量等特性发生改变,从而影响测量结果;安装位置不当,如安装不垂直、存在振动等情况,也会对压力表的准确性产生影响。
三、判断题(每题2分,共20分)
1、压力表的准确度等级越高,其测量误差越小。( )
答案:正确,解析:准确度等级是压力表的重要性能指标,准确度等级越高,表示压力表的允许误差范围越小,也就意味着在测量过程中产生的测量误差越小,0.4级的压力表比1.6级的压力表在相同测量条件下的测量误差要小。
2、只要压力表的指针能够转动,就说明压力表的计量性能是合格的。( )
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答案:错误,解析:指针能够转动只是压力表正常工作的一个基本表象,不能仅凭这一点就判定其计量性能合格,压力表的计量性能需要通过外观检查、零位检查、示值误差检定、回程误差检定等多个项目的综合评定,可能存在指针能转动但示值误差、回程误差等指标不符合要求的情况。
3、压力表的检定周期可以根据使用情况自行延长。( )
答案:错误,解析:压力表的检定周期是根据相关计量法规、标准以及压力表的使用环境、频繁程度等多种因素确定的,一般情况下不能自行延长,必须按照规定的周期进行检定,以确保压力表的计量准确性和可靠性,如果使用单位自行延长检定周期,可能会导致使用不准确的压力表,从而给生产、安全等带来风险。
4、对于测量腐蚀性介质的压力表,不需要特殊的防护措施。( )
答案:错误,解析:测量腐蚀性介质的压力表如果没有特殊防护措施,腐蚀性介质会侵蚀压力表的内部结构,如弹性元件、传动机构等,从而影响压力表的计量性能和使用寿命,对于这类压力表,通常需要采用特殊的材质(如不锈钢等耐腐蚀材料)或者采取隔离等防护措施。
5、压力表的回程误差只需要在测量上限处进行检定。( )
答案:错误,解析:回程误差的检定需要在压力表的整个测量范围内选取多个检定点进行,而不仅仅是测量上限处,一般会在量程的均匀分布点上进行检定,这样才能全面评估压力表在整个测量范围内的重复性和稳定性。
四、简答题(每题10分,共20分)
1、简述压力表的检定步骤。
答案:
(1)外观检查:检查压力表的外壳有无损伤和变形,表盘刻度是否清晰完整,指针有无弯曲变形,封印是否完好等。
(2)零位检查:对于弹簧管压力表等,在无压力作用时,观察指针是否在零位,若有偏差,应在允许范围内。
(3)选择标准器:根据被检压力表的测量范围和准确度等级,选择合适的标准压力表,标准器的准确度等级应至少比被检表高一个等级,测量范围能覆盖被检表范围,且具有有效的检定证书和良好的稳定性。
(4)安装连接:将被检压力表和标准压力表正确安装在压力校验台上,确保连接紧密,无泄漏。
(5)示值误差检定:缓慢平稳地升压,在整个测量范围内均匀选取检定点(一般不少于5个点),读取被检压力表和标准压力表在每个检定点的示值,计算示值误差,示值误差 = 被检表示值 - 标准表示值。
(6)回程误差检定:在完成升压检定后,缓慢平稳地降压,在相同的检定点读取被检压力表和标准压力表的示值,计算回程误差,回程误差 = 同一检定点上升压示值 - 降压示值的绝对值。
(7)轻敲位移检查:在每个检定点上,轻敲被检压力表表壳,观察指针示值的变动量,轻敲位移应在允许范围内。
(8)记录与判定:记录所有检定数据,根据相关计量规程判定被检压力表是否合格,如果各项指标均在允许范围内,则压力表合格,否则为不合格。
2、分析压力表在使用过程中可能出现的故障及原因。
答案:
(1)指针不转动或转动不灵活
- 原因:可能是压力表内部有堵塞,如杂质、油污等进入了压力表的机芯部分,阻碍了传动机构的正常工作;弹性元件可能发生了变形、损坏,无法正常传递压力导致的变形量;也有可能是指针与表盘或刻度盘之间发生了摩擦,限制了指针的转动。
(2)示值误差超差
- 原因:弹性元件的弹性模量发生了变化,这可能是由于长时间使用后弹性元件老化、疲劳,或者是受到过高压力的冲击造成的;传动放大机构的精度降低,例如传动部件之间的间隙增大、磨损严重等情况,会导致压力传递过程中的误差增大;环境温度的影响,如果压力表使用的环境温度超出了规定范围,会使弹性元件的性能发生变化,从而影响示值准确性;如果压力表在安装时存在不当之处,如安装不垂直,会使弹性元件受到额外的力,也会导致示值误差超差。
(3)指针抖动
- 原因:压力表的安装位置存在振动源,振动传递到压力表上会引起指针抖动;也有可能是压力表内部的传动机构存在松动,如螺丝松动等情况,在压力波动时会导致指针不稳定。
(4)零位偏移
- 原因:压力表在使用过程中可能受到了冲击或者振动,使弹性元件发生了微量的永久变形,从而导致零位偏移;也可能是内部的机械结构发生了变化,如调整螺丝松动等情况影响了零位的准确性。
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