机电技术员考试题及答案

机电技术员考试题及答案机电技术员考试试卷一、单项选择题（每题2分，共30分）1.三相异步电动机的旋转方向取决于（）。A.电源电压大小B.电源频率高低C.定子电流的相序D.电机的极数2.以下哪种传感器可用于测量物体的位移（）。A.温度传感器B.压力传感器C.光电传感器D.超声波传感器3.电气控制系统中，熔断器主要起（）保护作用。A.过载B.短路C.欠压D.过压4.可编程控制器（PLC）中，定时器的计时单位通常有（）。A.0.01s、0.1s、1sB.0.1ms、1ms、10msC.1s、10s、100sD.0.001s、0.01s、0.1s5.普通V带传动中，带轮的基准直径应（）。A.小于最小基准直径B.等于最小基准直径C.大于最小基准直径D.没有要求6.液压系统中，溢流阀的作用是（）。A.调速B.调压C.换向D.节流7.数控机床中，G00指令表示（）。A.直线插补B.快速定位C.圆弧插补D.暂停8.以下哪种电气设备不属于低压电器（）。A.接触器B.断路器C.变压器D.继电器9.异步电动机启动时，启动电流大的原因是（）。A.转差率大B.电压高C.负载大D.功率因数高10.在直流电动机中，换向器的作用是（）。A.改变电流方向B.改变磁场方向C.增加转速D.减小转速11.机械零件的表面粗糙度对零件的（）有影响。A.耐磨性B.耐腐蚀性C.配合性质D.以上都是12.步进电动机的转角与（）成正比。A.脉冲频率B.脉冲个数C.电压D.电流13.三相四线制供电系统中，中线的作用是（）。A.保证三相负载对称B.保证三相功率相等C.使不对称负载上的电压对称D.提高功率因数14.以下哪种焊接方法属于熔化焊（）。A.电阻焊B.摩擦焊C.气焊D.钎焊15.传感器的输出信号通常需要经过（）处理后才能被计算机识别。A.放大B.滤波C.模数转换D.以上都是二、多项选择题（每题3分，共15分）1.以下属于机电一体化系统的组成部分的有（）。A.机械本体B.动力与驱动部分C.执行机构D.检测与传感部分2.电气控制电路中，常用的保护环节有（）。A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.过流保护3.液压系统的基本组成部分包括（）。A.动力元件B.执行元件C.控制元件D.辅助元件4.影响机械零件疲劳强度的因素有（）。A.应力集中B.零件尺寸C.表面质量D.材料性能5.可编程控制器的编程语言有（）。A.梯形图B.指令表C.功能块图D.顺序功能图三、判断题（每题2分，共20分）1.三相异步电动机的转速与电源频率成正比，与磁极对数成反比。（）2.传感器的灵敏度越高，其测量范围就越宽。（）3.接触器的主触点用于接通和分断主电路，辅助触点用于控制电路。（）4.液压系统中，流量控制阀主要用于控制执行元件的运动速度。（）5.数控机床的编程指令G代码和M代码是通用的，不同厂家的机床都可以使用相同的代码。（）6.直流电动机的调速方法有改变电枢电压调速、改变励磁磁通调速和改变电枢回路电阻调速。（）7.机械零件的强度是指零件在载荷作用下抵抗破坏的能力。（）8.步进电动机的步距角越小，其控制精度就越高。（）9.三相四线制供电系统中，中线可以随意断开。（）10.焊接过程中，焊接电流越大，焊缝质量就越好。（）四、简答题（每题10分，共20分）1.简述三相异步电动机的工作原理。2.简述可编程控制器（PLC）的工作过程。五、计算题（15分）一台三相异步电动机，额定功率$P_{N}=10kW$，额定电压$U_{N}=380V$，额定转速$n_{N}=1450r/min$，功率因数$\cos\varphi_{N}=0.85$，效率$\eta_{N}=0.9$。求：（1）电动机的额定电流$I_{N}$；（2）电动机的额定转矩$T_{N}$。答案一、单项选择题1.C三相异步电动机的旋转方向取决于定子电流的相序，改变相序即可改变电动机的旋转方向。2.D超声波传感器可用于测量物体的位移，通过测量超声波传播的时间来计算距离。3.B熔断器主要起短路保护作用，当电路发生短路时，熔断器的熔体迅速熔断，切断电路。4.A可编程控制器（PLC）中，定时器的计时单位通常有0.01s、0.1s、1s。5.C普通V带传动中，带轮的基准直径应大于最小基准直径，以保证带的使用寿命。6.B液压系统中，溢流阀的作用是调压，使系统压力保持稳定。7.B数控机床中，G00指令表示快速定位，刀具以最快速度移动到指定位置。8.C变压器属于高压电器，接触器、断路器、继电器属于低压电器。9.A异步电动机启动时，转差率大，转子感应电动势和电流大，导致启动电流大。10.A在直流电动机中，换向器的作用是改变电流方向，使电动机能够持续旋转。11.D机械零件的表面粗糙度对零件的耐磨性、耐腐蚀性、配合性质等都有影响。12.B步进电动机的转角与脉冲个数成正比，每输入一个脉冲，电动机就转过一个固定的角度。13.C三相四线制供电系统中，中线的作用是使不对称负载上的电压对称。14.C气焊属于熔化焊，通过加热使焊件和填充金属熔化形成焊缝。15.D传感器的输出信号通常需要经过放大、滤波、模数转换等处理后才能被计算机识别。二、多项选择题1.ABCD机电一体化系统的组成部分包括机械本体、动力与驱动部分、执行机构、检测与传感部分、控制及信息处理部分。2.ABCD电气控制电路中，常用的保护环节有短路保护、过载保护、欠压保护、过流保护等。3.ABCD液压系统的基本组成部分包括动力元件、执行元件、控制元件、辅助元件。4.ABCD影响机械零件疲劳强度的因素有应力集中、零件尺寸、表面质量、材料性能等。5.ABCD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。三、判断题1.√三相异步电动机的转速公式为$n=(1s)\frac{60f}{p}$，其中$f$为电源频率，$p$为磁极对数，转速与电源频率成正比，与磁极对数成反比。2.×传感器的灵敏度越高，其测量范围通常越窄。3.√接触器的主触点用于接通和分断主电路，辅助触点用于控制电路。4.√液压系统中，流量控制阀主要用于控制执行元件的运动速度。5.×不同厂家的数控机床，G代码和M代码可能会有一些差异，并不是完全通用的。6.√直流电动机的调速方法有改变电枢电压调速、改变励磁磁通调速和改变电枢回路电阻调速。7.√机械零件的强度是指零件在载荷作用下抵抗破坏的能力。8.√步进电动机的步距角越小，其控制精度就越高。9.×三相四线制供电系统中，中线不能随意断开，否则会导致不对称负载上的电压不平衡。10.×焊接过程中，焊接电流过大或过小都会影响焊缝质量，应根据焊件的厚度、材质等选择合适的焊接电流。四、简答题1.三相异步电动机的工作原理：当三相异步电动机的定子绕组通入三相交流电时，会在定子绕组中产生一个旋转磁场。旋转磁场的转速称为同步转速$n_{0}=\frac{60f}{p}$，其中$f$为电源频率，$p$为磁极对数。转子导体在旋转磁场中切割磁力线，根据电磁感应定律，转子导体中会产生感应电动势和感应电流。载流的转子导体在旋转磁场中受到电磁力的作用，电磁力对转子轴产生电磁转矩，使转子沿着旋转磁场的方向旋转。由于转子的转速$n$总是小于同步转速$n_{0}$，所以称为异步电动机。2.可编程控制器（PLC）的工作过程：输入采样阶段：PLC以扫描方式顺序读入所有输入端子的状态，并将其存入输入映像寄存器中。程序执行阶段：PLC按由上而下、从左到右的顺序对用户程序进行扫描，根据输入映像寄存器和其他元件映像寄存器的状态，执行用户程序，并将执行结果存入相应的元件映像寄存器中。输出刷新阶段：在所有用户程序执行完毕后，PLC将输出映像寄存器中的状态传送到输出锁存器中，并通过输出端子驱动外部负载。五、计算题（1）根据三相异步电动机的功率公式$P_{N}=\sqrt{3}U_{N}I_{N}\cos\varphi_{N}\eta_{N}$，可得：\[\begin{align}I_{N}&=\frac{P_{N}}{\sqrt{3}U_{N}\cos\varphi_{N}\eta_{N}}\\&=\frac{10\times10^{3}}{\sqrt{3}\times380\times0.85\times0.9}\\&\approx20.0A\end{align}\]（2）根据电动机的额定转矩公式$T_{N}=9550\