维修电工高级技师考试题库附答案

维修电工高级技师考试题库附答案一、选择题1.一台三相异步电动机，其铭牌上标明额定电压为380/220V，其接法应是（）。A.Y/△B.△/YC.△/△D.Y/Y答案：A解析：当电源线电压为380V时，电动机定子绕组应接成Y形；当电源线电压为220V时，电动机定子绕组应接成△形，所以接法是Y/△。2.晶闸管触发电路所产生的触发脉冲信号必须要（）。A.有一定的电位B.有一定的电抗C.有一定的频率D.有一定的功率答案：D解析：触发脉冲信号要有一定的功率，才能可靠地触发晶闸管导通。3.在PLC中，（）阶段是PLC按从左到右、从上到下的顺序对每条指令进行扫描，根据输入状态和指令进行逻辑运算，并将运算结果存入相应的元件寄存器中。A.输入采样B.程序执行C.输出刷新D.通信处理答案：B解析：程序执行阶段，PLC按特定顺序扫描指令并进行逻辑运算，将结果存入相应寄存器。4.自动控制系统中，反馈检测元件的精度对自动控制系统的精度（）。A.无影响B.有影响C.有影响，但被闭环系统补偿了D.反馈环节能克服精度的影响答案：B解析：反馈检测元件用于检测系统输出，其精度直接影响控制系统对输出的监测和调整，从而影响系统精度。5.三相全控桥式整流电路带大电感负载时，控制角α的有效移相范围是（）。A.0°～90°B.0°～120°C.0°～150°D.0°～180°答案：A解析：三相全控桥式整流电路带大电感负载时，控制角α的有效移相范围是0°～90°。二、判断题1.交流接触器铁心上的短路环断裂后会使动静铁心不能释放。（×）解析：交流接触器铁心上的短路环断裂后，会使铁心产生振动和噪声，而不是动静铁心不能释放。2.同步电动机的转速与负载大小无关。（√）解析：同步电动机的转速只与电源频率和电机的极对数有关，与负载大小无关。3.可编程控制器的编程语言只有梯形图一种。（×）解析：可编程控制器的编程语言有梯形图、指令表、功能块图、顺序功能图等多种。4.在自动控制系统中，若想稳定某个物理量，就该引入该物理量的负反馈。（√）解析：负反馈能使系统输出趋于稳定，引入要稳定物理量的负反馈可对其进行调节和稳定。5.晶闸管的导通条件是阳极加正向电压，门极加正向触发脉冲。（√）解析：这是晶闸管导通的基本条件。三、简答题1.简述三相异步电动机的调速方法有哪些？答案：三相异步电动机的调速方法主要有以下几种：（1）变极调速：通过改变定子绕组的接线方式，改变电动机的磁极对数，从而实现调速。这种调速方法是有级调速，调速范围较窄，一般用于不需要平滑调速的场合，如机床、电梯等。（2）变频调速：通过改变电源的频率来改变电动机的转速。这是一种较为理想的调速方法，调速范围宽，平滑性好，效率高，可实现无级调速，广泛应用于各种工业生产和家用电器中。（3）改变转差率调速：包括调压调速、转子串电阻调速等。调压调速是通过改变定子电压来改变电动机的转差率，从而实现调速，但调速范围有限，且低速时效率较低。转子串电阻调速只适用于绕线式异步电动机，通过在转子回路中串入电阻来改变转差率，调速方法简单，但能耗较大。2.简述PLC控制系统设计的一般步骤。答案：PLC控制系统设计的一般步骤如下：（1）明确控制任务和要求：详细了解被控对象的工艺流程、控制要求、操作方式等，确定系统的输入输出信号，包括输入信号的类型（如开关量、模拟量）和数量，输出信号的负载类型和功率等。（2）确定PLC的型号和硬件配置：根据控制任务和输入输出点数，选择合适的PLC型号。同时，考虑是否需要扩展模块，如模拟量输入输出模块、通信模块等，并确定其数量和规格。（3）设计电气原理图和接线图：绘制PLC的输入输出接线图，包括输入设备（如按钮、传感器等）和输出设备（如接触器、电磁阀等）与PLC的连接方式。同时，设计电源电路、保护电路等。（4）编写PLC程序：根据控制要求，使用PLC的编程语言（如梯形图、指令表等）编写控制程序。程序设计应遵循模块化、结构化的原则，便于调试和维护。（5）程序调试：将编写好的程序下载到PLC中，进行模拟调试和现场调试。模拟调试可以在实验室环境下进行，通过输入模拟信号来检查程序的逻辑是否正确。现场调试则需要在实际的生产现场进行，根据实际情况对程序进行修改和优化。（6）系统运行和维护：调试完成后，将系统投入运行。在运行过程中，要定期对系统进行检查和维护，及时处理出现的故障和问题，确保系统的正常运行。3.简述晶闸管整流电路中续流二极管的作用。答案：在晶闸管整流电路中，续流二极管主要有以下作用：（1）防止晶闸管误导通：当整流电路带大电感负载时，在电源电压过零变负时，电感中的电流不会立即变为零，而是会产生一个反向电动势。如果没有续流二极管，这个反向电动势可能会使晶闸管承受反向电压而误导通，造成整流电路工作不正常。续流二极管为电感中的电流提供了一个续流通道，使电感中的电流能够通过续流二极管继续流通，避免了晶闸管承受反向电压而误导通。（2）提高整流电路的效率：续流二极管的存在使得电感中的能量能够得到释放，避免了能量在电感中无谓地消耗，从而提高了整流电路的效率。（3）改善输出电压波形：在没有续流二极管的情况下，整流电路带大电感负载时，输出电压波形可能会出现负电压部分，导致输出电压不稳定。续流二极管的加入使得输出电压波形更加平滑，减少了电压的波动，改善了输出电压的质量。四、综合题1.设计一个三相异步电动机的正反转控制电路，要求采用PLC控制，有过载保护和互锁功能，并写出PLC程序（用梯形图表示）。答案：（1）硬件设计-输入信号：启动正转按钮SB1（X0）、启动反转按钮SB2（X1）、停止按钮SB3（X2）、热继电器FR常闭触点（X3）。-输出信号：正转接触器KM1（Y0）、反转接触器KM2（Y1）。-主电路：三相电源经熔断器FU后，分别接到正转接触器KM1和反转接触器KM2的主触点，再连接到三相异步电动机。-控制电路：PLC的输出端Y0控制KM1的线圈，Y1控制KM2的线圈。（2）PLC程序（梯形图）-首先是启动正转程序：当X0闭合（按下正转启动按钮），且X2断开（停止按钮未按下），X3闭合（热继电器未动作），Y0得电，同时通过Y0的常开触点实现自锁。-然后是启动反转程序：当X1闭合（按下反转启动按钮），且X2断开（停止按钮未按下），X3闭合（热继电器未动作），Y1得电，同时通过Y1的常开触点实现自锁。-互锁功能：在Y0的线圈回路中串联Y1的常闭触点，在Y1的线圈回路中串联Y0的常闭触点，防止KM1和KM2同时得电，避免电源短路。-过载保护：当X3断开（热继电器动作）时，Y0和Y1失电，电动机停止运行。以下是用文字描述的梯形图逻辑：|母线|触点|指令|线圈||----|----|----|----||左母线|X0|LD||||X2|ANDNOT||||X3|AND||||Y1|ANDNOT|||||OUT|Y0|||Y0|LD|||||OUT|Y0（自锁）||左母线|X1|LD||||X2|ANDNOT||||X3|AND||||Y0|ANDNOT|||||OUT|Y1|||Y1|LD|||||OUT|Y1（自锁）|2.有一个温度控制系统，要求将温度控制在50℃±2℃，采用热电偶作为温度检测元件，晶闸管调功器控制加热炉的功率。请设计该温度控制系统的总体方案，并说明其工作原理。答案：（1）总体方案设计-检测部分：采用热电偶作为温度检测元件，将检测到的温度信号转换为毫伏级的电信号。热电偶输出的信号经过温度变送器，将其转换为标准的4-20mA电流信号，然后输入到PLC的模拟量输入模块。-控制部分：PLC接收温度变送器送来的模拟量信号，与设定的温度值（50℃）进行比较，根据比较结果进行PID运算，输出控制信号到晶闸管调功器。-执行部分：晶闸管调功器根据PLC输出的控制信号，调节加热炉的功率，从而实现对温度的控制。-显示部分：采用触摸屏或数码管等设备，显示当前的温度值和设定的温度值，方便操作人员进行监控和设置。（2）工作原理-热电偶实时检测加热炉内的温度，并将温度信号转换为电信号。温度变送器将热电偶输出的电信号转换为4-20mA的标准电流信号，输入到PLC的模拟量输入模块。-PLC对输入的温度信号进行处理，将其转换为实际的温度值。然后将实际温度值与设定的温度值（50℃）进行比较，计算出温度偏差。-PLC根据温度偏差进行PID运算，输出一个控制信号到晶闸管调功器。PID控制算法可以根据温度偏差的大小、变化率等因素，自动调整控制信号