2025年电气工程技术人员《电气自动控制技术》备考题库及答案解析

2025年电气工程技术人员《电气自动控制技术》备考题库及答案解析单位所属部门：________姓名：________考场号：________考生号：________一、选择题1.在电气自动控制系统中，PLC的主要功能是（）A.产生高频信号B.执行逻辑运算和控制操作C.直接驱动大功率电机D.测量温度并显示答案：B解析：PLC（可编程逻辑控制器）是电气自动控制系统中的核心部件，其主要功能是执行逻辑运算和控制操作，根据输入信号按照预先编写的程序进行控制，输出相应的控制信号。产生高频信号、直接驱动大功率电机和测量温度并显示等功能通常不是PLC的主要职责，而是其他特定设备或模块的任务。2.在自动控制系统中，反馈控制的主要目的是（）A.增加系统的复杂性B.减少系统的响应时间C.提高系统的稳定性和精度D.降低系统的成本答案：C解析：反馈控制是自动控制系统中的基本控制方式，其主要目的是通过将系统的输出信号反馈到输入端，与参考信号进行比较，并根据差值进行修正，从而提高系统的稳定性和精度。增加系统的复杂性、减少系统的响应时间和降低系统的成本并不是反馈控制的主要目的。3.在电气自动控制系统中，变频器的主要作用是（）A.提高电路的功率因数B.改变交流电的频率C.直接控制直流电的电压D.测量电流并显示答案：B解析：变频器是电气自动控制系统中的重要设备，其主要作用是改变交流电的频率，从而实现对交流电机的软启动、软停止、调速等功能。提高电路的功率因数、直接控制直流电的电压和测量电流并显示等功能通常不是变频器的主要职责。4.在PLC编程中，常用的基本逻辑指令包括（）A.乘法和除法B.与、或、非C.正弦和余弦D.积分和微分答案：B解析：在PLC编程中，常用的基本逻辑指令包括与、或、非等逻辑运算指令，这些指令用于实现基本的逻辑运算和控制功能。乘法和除法、正弦和余弦、积分和微分等通常属于数学运算或模拟量处理指令，不是基本逻辑指令。5.在电气自动控制系统中，传感器的主要作用是（）A.产生稳定的直流电源B.将非电量转换为电量C.直接控制执行机构D.测量电压并显示答案：B解析：传感器是电气自动控制系统中的重要组成部分，其主要作用是将非电量（如温度、压力、位移等）转换为电量信号，以便后续的信号处理和控制。产生稳定的直流电源、直接控制执行机构和测量电压并显示等功能通常不是传感器的主要职责。6.在自动控制系统中，比例控制（P）的主要特点是（）A.控制作用与偏差成正比B.控制作用与偏差成反比C.控制作用与偏差无关D.控制作用与时间成正比答案：A解析：比例控制（P）是自动控制系统中的基本控制方式之一，其主要特点是控制作用与偏差成正比，即偏差越大，控制作用越强。控制作用与偏差成反比、控制作用与偏差无关、控制作用与时间成正比等都不是比例控制的主要特点。7.在电气自动控制系统中，断路器的主要作用是（）A.连续监测电流B.自动切断电路C.稳定电压D.产生高频信号答案：B解析：断路器是电气自动控制系统中的重要保护设备，其主要作用是在电路出现过载或短路等故障时自动切断电路，保护电路和设备的安全。连续监测电流、稳定电压和产生高频信号等功能通常不是断路器的主要职责。8.在PLC编程中，常用的定时器指令是（）A.正弦波发生器B.积分器C.计数器D.定时器答案：D解析：在PLC编程中，定时器指令是常用的基本指令之一，用于实现时间控制功能，如延时启动、延时停止等。正弦波发生器、积分器和计数器等通常属于数学运算或特殊功能指令，不是常用的定时器指令。9.在电气自动控制系统中，接触器的主要作用是（）A.测量电流B.控制交流电机的启停C.稳定电压D.产生高频信号答案：B解析：接触器是电气自动控制系统中的重要执行元件，其主要作用是控制交流电机的启停、正反转等。测量电流、稳定电压和产生高频信号等功能通常不是接触器的主要职责。10.在自动控制系统中，积分控制（I）的主要特点是（）A.控制作用与偏差成正比B.控制作用与偏差的积分成正比C.控制作用与偏差的微分成正比D.控制作用与时间成正比答案：B解析：积分控制（I）是自动控制系统中的基本控制方式之一，其主要特点是控制作用与偏差的积分成正比，即偏差存在的时间越长，控制作用越强。控制作用与偏差成正比、控制作用与偏差的微分成正比、控制作用与时间成正比等都不是积分控制的主要特点。11.在电气自动控制系统中，用于表示输入/输出点状态的变量通常被称为（）A.模拟量B.数字量C.状态量D.扰动量答案：C解析：在电气自动控制系统中，状态量是用于表示输入/输出点（如传感器、执行器）当前状态的变量，通常以“ON”或“OFF”、1或0等二进制形式存在。模拟量是连续变化的量，数字量是离散的数值，扰动量是指影响系统正常工作的外部因素。因此，表示输入/输出点状态的变量称为状态量。12.在PLC编程中，用于实现循环控制结构的指令是（）A.跳转指令B.子程序调用指令C.循环指令D.置位指令答案：C解析：在PLC编程中，循环指令用于实现程序的重复执行，即定义一段程序并在满足特定条件时重复执行。跳转指令用于无条件或条件跳转到程序的其他位置，子程序调用指令用于调用子程序，置位指令用于将某个位的状态置为“ON”。因此，实现循环控制结构的指令是循环指令。13.在自动控制系统中，前馈控制的主要目的是（）A.提高系统的响应速度B.消除系统的稳态误差C.补偿系统的主要扰动D.增加系统的复杂性答案：C解析：前馈控制是自动控制系统的一种补充控制方式，其主要目的是通过测量主要扰动并产生相应的控制作用，直接补偿该扰动对系统输出的影响，从而提高系统的控制精度。提高系统的响应速度、消除系统的稳态误差和增加系统的复杂性通常不是前馈控制的主要目的。14.在电气自动控制系统中，用于将直流电转换为交流电的设备是（）A.整流器B.逆变器C.变压器D.稳压器答案：B解析：逆变器是电气自动控制系统中的重要设备，用于将直流电转换为交流电。整流器将交流电转换为直流电，变压器用于改变交流电的电压，稳压器用于稳定电压。因此，将直流电转换为交流电的设备是逆变器。15.在PLC编程中，用于实现数据存储和交换的指令是（）A.传送指令B.算术运算指令C.逻辑运算指令D.跳转指令答案：A解析：在PLC编程中，传送指令用于将数据从一个地址传送到另一个地址，实现数据的存储和交换。算术运算指令用于执行加、减、乘、除等运算，逻辑运算指令用于执行与、或、非等逻辑运算，跳转指令用于控制程序的执行流程。因此，实现数据存储和交换的指令是传送指令。16.在自动控制系统中，比例积分微分（PID）控制中，“积分”环节的主要作用是（）A.提高系统的响应速度B.消除系统的稳态误差C.增加系统的稳定性D.减小系统的超调量答案：B解析：比例积分微分（PID）控制是自动控制系统中最常用的控制方式之一，“积分”环节的主要作用是消除系统的稳态误差，即当系统输出与设定值存在偏差时，积分环节会不断累积偏差并产生控制作用，直到偏差为零。提高系统的响应速度、增加系统的稳定性和减小系统的超调量通常不是积分环节的主要作用。17.在电气自动控制系统中，用于检测和测量温度的传感器通常是（）A.电流传感器B.压力传感器C.温度传感器D.频率传感器答案：C解析：在电气自动控制系统中，温度传感器是用于检测和测量温度的传感器，常见的类型有热电偶、热电阻等。电流传感器用于测量电流，压力传感器用于测量压力，频率传感器用于测量频率。因此，用于检测和测量温度的传感器是温度传感器。18.在PLC编程中，用于实现数据比较的指令是（）A.传送指令B.比较指令C.算术运算指令D.跳转指令答案：B解析：在PLC编程中，比较指令用于比较两个数据的大小关系，并根据比较结果设置标志位或执行相应的操作。传送指令用于数据传输，算术运算指令用于执行数值运算，跳转指令用于控制程序流程。因此，用于实现数据比较的指令是比较指令。19.在自动控制系统中，滞后控制的主要特点是（）A.控制作用立即生效B.控制作用有延迟C.控制作用与偏差成正比D.控制作用与偏差成反比答案：B解析：滞后控制是自动控制系统的一种特殊控制方式，其主要特点是控制作用有延迟，即当系统输出与设定值存在偏差时，控制作用不会立即生效，而是需要经过一段时间后才产生作用。控制作用立即生效、控制作用与偏差成正比和控制作用与偏差成反比通常不是滞后控制的主要特点。20.在电气自动控制系统中，用于实现多级电压变换的设备是（）A.整流器B.逆变器C.变压器D.稳压器答案：C解析：变压器是电气自动控制系统中的重要设备，用于实现交流电的电压变换，包括多级电压变换。整流器将交流电转换为直流电，逆变器将直流电转换为交流电，稳压器用于稳定电压。因此，实现多级电压变换的设备是变压器。二、多选题1.在电气自动控制系统中，常用的传感器类型包括哪些（）A.温度传感器B.压力传感器C.电流传感器D.光纤传感器E.位移传感器答案：ABCE解析：在电气自动控制系统中，常用的传感器类型繁多，用于测量各种物理量。温度传感器用于测量温度，压力传感器用于测量压力，电流传感器用于测量电流，光纤传感器用于测量光信号或温度等，位移传感器用于测量位移或位置。因此，这些都是常用的传感器类型。2.在PLC编程中，常用的基本逻辑指令有哪些（）A.与指令B.或指令C.非指令D.异或指令E.移位指令答案：ABCD解析：在PLC编程中，常用的基本逻辑指令包括与指令、或指令、非指令和异或指令，这些指令用于实现基本的逻辑运算。移位指令虽然也是PLC指令，但通常属于数据处理类指令，而非基本逻辑指令。3.在自动控制系统中，常用的控制方式有哪些（）A.比例控制（P）B.积分控制（I）C.微分控制（D）D.比例积分控制（PI）E.比例积分微分控制（PID）答案：ABCDE解析：在自动控制系统中，常用的控制方式包括比例控制（P）、积分控制（I）、微分控制（D）、比例积分控制（PI）和比例积分微分控制（PID）。这些控制方式可以单独使用，也可以组合使用，以实现对系统输出的精确控制。4.在电气自动控制系统中，变频器的主要功能有哪些（）A.改变交流电的频率B.改变交流电的电压C.实现电机的软启动和软停止D.控制电机的转速E.保护电机免受过载损坏答案：ACDE解析：在电气自动控制系统中，变频器的主要功能包括改变交流电的频率、实现电机的软启动和软停止、控制电机的转速以及保护电机免受过载损坏等。改变交流电的电压虽然也是变频器的一项功能，但通常不是其主要功能。5.在PLC编程中，常用的定时器类型有哪些（）A.接通定时器（ON定时器）B.断开定时器（OFF定时器）C.高精度定时器D.秒表定时器E.积分定时器答案：ACD解析：在PLC编程中，常用的定时器类型包括接通定时器（ON定时器）、高精度定时器和秒表定时器等。断开定时器（OFF定时器）和积分定时器通常不是常用的定时器类型。6.在自动控制系统中，反馈控制系统的优点有哪些（）A.提高系统的稳定性B.提高系统的精度C.增加系统的复杂性D.减小系统的超调量E.缩短系统的响应时间答案：ABD解析：在自动控制系统中，反馈控制系统通过将系统的输出信号反馈到输入端，与参考信号进行比较，并根据差值进行修正，从而提高系统的稳定性、精度和减小系统的超调量。增加系统的复杂性通常不是反馈控制系统的优点，而缩短系统的响应时间则取决于具体的控制设计和系统特性。7.在电气自动控制系统中，常用的执行机构类型有哪些（）A.电机B.电磁阀C.液压缸D.伺服电机E.接触器答案：ABCD解析：在电气自动控制系统中，常用的执行机构类型包括电机、电磁阀、液压缸和伺服电机等，这些执行机构用于根据控制信号执行相应的动作。接触器虽然也是电气设备，但通常属于开关设备，而非执行机构。8.在PLC编程中，常用的数据类型有哪些（）A.布尔型（BOOL）B.字节型（BYTE）C.整型（INT）D.实型（REAL）E.字符型（CHAR）答案：ABCD解析：在PLC编程中，常用的数据类型包括布尔型（BOOL）、字节型（BYTE）、整型（INT）、实型（REAL）等，这些数据类型用于存储和表示不同的数据。字符型（CHAR）虽然也是常见的数据类型，但在某些PLC系统中可能不常用。9.在自动控制系统中，前馈控制的主要作用是什么（）A.补偿系统的主要扰动B.提高系统的响应速度C.消除系统的稳态误差D.增加系统的稳定性E.减小系统的超调量答案：AE解析：在自动控制系统中，前馈控制的主要作用是通过测量主要扰动并产生相应的控制作用，直接补偿该扰动对系统输出的影响，从而提高系统的控制精度和减小系统的超调量。提高系统的响应速度、消除系统的稳态误差和增加系统的稳定性通常不是前馈控制的主要作用。10.在电气自动控制系统中，常用的保护措施有哪些（）A.过载保护B.短路保护C.漏电保护D.过压保护E.欠压保护答案：ABCDE解析：在电气自动控制系统中，常用的保护措施包括过载保护、短路保护、漏电保护、过压保护和欠压保护等，这些保护措施用于保护电路和设备免受过各种电气故障的影响。11.在电气自动控制系统中，常用的传感器类型包括哪些（）A.温度传感器B.压力传感器C.电流传感器D.光纤传感器E.位移传感器答案：ABCE解析：在电气自动控制系统中，常用的传感器类型繁多，用于测量各种物理量。温度传感器用于测量温度，压力传感器用于测量压力，电流传感器用于测量电流，光纤传感器用于测量光信号或温度等，位移传感器用于测量位移或位置。因此，这些都是常用的传感器类型。12.在PLC编程中，常用的基本逻辑指令有哪些（）A.与指令B.或指令C.非指令D.异或指令E.移位指令答案：ABCD解析：在PLC编程中，常用的基本逻辑指令包括与指令、或指令、非指令和异或指令，这些指令用于实现基本的逻辑运算。移位指令虽然也是PLC指令，但通常属于数据处理类指令，而非基本逻辑指令。13.在自动控制系统中，常用的控制方式有哪些（）A.比例控制（P）B.积分控制（I）C.微分控制（D）D.比例积分控制（PI）E.比例积分微分控制（PID）答案：ABCDE解析：在自动控制系统中，常用的控制方式包括比例控制（P）、积分控制（I）、微分控制（D）、比例积分控制（PI）和比例积分微分控制（PID）。这些控制方式可以单独使用，也可以组合使用，以实现对系统输出的精确控制。14.在电气自动控制系统中，变频器的主要功能有哪些（）A.改变交流电的频率B.改变交流电的电压C.实现电机的软启动和软停止D.控制电机的转速E.保护电机免受过载损坏答案：ACDE解析：在电气自动控制系统中，变频器的主要功能包括改变交流电的频率、实现电机的软启动和软停止、控制电机的转速以及保护电机免受过载损坏等。改变交流电的电压虽然也是变频器的一项功能，但通常不是其主要功能。15.在PLC编程中，常用的定时器类型有哪些（）A.接通定时器（ON定时器）B.断开定时器（OFF定时器）C.高精度定时器D.秒表定时器E.积分定时器答案：ACD解析：在PLC编程中，常用的定时器类型包括接通定时器（ON定时器）、高精度定时器和秒表定时器等。断开定时器（OFF定时器）和积分定时器通常不是常用的定时器类型。16.在自动控制系统中，反馈控制系统的优点有哪些（）A.提高系统的稳定性B.提高系统的精度C.增加系统的复杂性D.减小系统的超调量E.缩短系统的响应时间答案：ABD解析：在自动控制系统中，反馈控制系统通过将系统的输出信号反馈到输入端，与参考信号进行比较，并根据差值进行修正，从而提高系统的稳定性、精度和减小系统的超调量。增加系统的复杂性通常不是反馈控制系统的优点，而缩短系统的响应时间则取决于具体的控制设计和系统特性。17.在电气自动控制系统中，常用的执行机构类型有哪些（）A.电机B.电磁阀C.液压缸D.伺服电机E.接触器答案：ABCD解析：在电气自动控制系统中，常用的执行机构类型包括电机、电磁阀、液压缸和伺服电机等，这些执行机构用于根据控制信号执行相应的动作。接触器虽然也是电气设备，但通常属于开关设备，而非执行机构。18.在PLC编程中，常用的数据类型有哪些（）A.布尔型（BOOL）B.字节型（BYTE）C.整型（INT）D.实型（REAL）E.字符型（CHAR）答案：ABCD解析：在PLC编程中，常用的数据类型包括布尔型（BOOL）、字节型（BYTE）、整型（INT）、实型（REAL）等，这些数据类型用于存储和表示不同的数据。字符型（CHAR）虽然也是常见的数据类型，但在某些PLC系统中可能不常用。19.在自动控制系统中，前馈控制的主要作用是什么（）A.补偿系统的主要扰动B.提高系统的响应速度C.消除系统的稳态误差D.增加系统的稳定性E.减小系统的超调量答案：AE解析：在自动控制系统中，前馈控制的主要作用是通过测量主要扰动并产生相应的控制作用，直接补偿该扰动对系统输出的影响，从而提高系统的控制精度和减小系统的超调量。提高系统的响应速度、消除系统的稳态误差和增加系统的稳定性通常不是前馈控制的主要作用。20.在电气自动控制系统中，常用的保护措施有哪些（）A.过载保护B.短路保护C.漏电保护D.过压保护E.欠压保护答案：ABCDE解析：在电气自动控制系统中，常用的保护措施包括过载保护、短路保护、漏电保护、过压保护和欠压保护等，这些保护措施用于保护电路和设备免受过各种电气故障的影响。三、判断题1.在电气自动控制系统中，PLC（可编程逻辑控制器）可以完全替代传统的继电器控制电路。（）答案：错误解析：虽然PLC在功能、灵活性、可靠性等方面远超传统继电器控制电路，并且是现代电气自动控制系统中的主流控制方式，但PLC并不能完全替代所有继电器控制电路。在一些简单、成本敏感或特定环境条件下，继电器控制电路可能仍然具有其应用价值。此外，PLC系统的集成度、编程复杂度和成本也限制了其在所有场合的替代。因此，说PLC可以完全替代传统继电器控制电路是不准确的。2.在自动控制系统中，正反馈控制会降低系统的稳定性。（）答案：正确解析：在自动控制系统中，反馈控制分为正反馈和负反馈。负反馈控制是提高系统稳定性和精度的主要手段，而正反馈控制则会加强系统的输出，使得偏差越来越大，最终可能导致系统失控。因此，正反馈控制会降低系统的稳定性，甚至使系统产生振荡。这是自动控制理论中的基本知识。3.在电气自动控制系统中，变频器只能用于控制交流异步电机的转速。（）答案：错误解析：在电气自动控制系统中，变频器的主要功能是改变交流电的频率，从而实现对交流电机的软启动、软停止、调速等功能。虽然变频器最常用于控制交流异步电机的转速，但它也可以用于控制交流同步电机的转速，只要所使用的变频器支持该类型的电机。因此，说变频器只能用于控制交流异步电机的转速是不准确的。4.在PLC编程中，子程序可以嵌套调用。（）答案：正确解析：在PLC编程中，子程序是一种可以被主程序或其他子程序调用的程序段，用于实现特定的功能。子程序的调用是相对独立的，一个子程序可以在被调用时再调用另一个子程序，这种调用关系可以嵌套多级。这种嵌套调用机制提高了程序的模块化程度和代码的复用性。因此，子程序可以嵌套调用是正确的。5.在自动控制系统中，比例控制（P）能够完全消除系统的稳态误差。（）答案：错误解析：在自动控制系统中，比例控制（P）是根据当前误差的大小来产生控制作用的，它能够减小稳态误差，但不能完全消除稳态误差。只有当误差为零时，比例控制作用也为零。为了完全消除稳态误差，通常需要结合积分控制（I）。因此，说比例控制（P）能够完全消除系统的稳态误差是不准确的。6.在电气自动控制系统中，传感器主要用于将电能转换为非电量。（）答案：错误解析：在电气自动控制系统中，传感器的主要功能是检测和测量各种非电量（如温度、压力、位移、速度等），并将其转换为相应的电信号（如电压、电流、电阻等），以便后续的信号处理和控制。因此，传感器是将非电量转换为电能（或电信号），而不是将电能转换为非电量。题目表述正好相反。7.在PLC编程中，数据块（DB）用于存储用户程序。（）答案：错误解析：在PLC编程中，数据块（DB）用于存储用户定义的数据，如变量、数组、结构等，而不是用于存储用户程序。用户程序通常存储在程序块（PB）或功能块（FB）中。数据块为程序提供了灵活的数据存储空间。因此，说数据块（DB）用于存储用户程序是不准确的。8.在自动控制系统中，微分控制（D）能够完全抑制系统的噪声干扰。（）答案：错误解析：在自动控制系统中，微分控制（D）是根据误差的变化率来产生控制作用的，它可以对快速变化的误差做出响应，从而提高系统的阻尼和响应速度，有助于抑制超调量和振荡。然而，微分控制对噪声干扰非常敏感，因为噪声通常包含高频成分，微分作用会放大这些高频成分，反而可能加剧系统的不稳定性。因此，微分控制并不能完全抑制系统的噪声干扰，甚至可能放大噪声影响。9.在电气自动控制系统中，接触器的主要作用是测量电流。（）答案：错误解析：在电气自动控制系统中，接触器是一种常用的执行元件，主要作用是根据控制信号接通或断开电路，控制大功率负载的通断，如电机、电磁阀等。它本身不具备测量电流的功能，测量电流通常需要使用电流互感器或电流传感器等专门的测量设备。因此，说接触器的主要作用是测量电流是不准确的。10.在PLC编程中，置位（S）指令和复位（R）指令是常用的位操作指令。（）答案：正确解析：在PLC编程中，置位（S）指令用于将指定的位（或位组）置为“ON”状态（通常为1），复位（R）指令用于将指定的位（或位组）置为“OFF”状态（通常为0）。这些指令用于对单个位进行设置和清零操作，是常用的位操作指令，广泛应用于各种控制逻辑中。因此，题目表述正确。四、简答题1.简述电气自动控制系统中的反馈控制原理及其作用。答案：反馈控制原理是指将系统的输出信号通过传感器等检测装置反馈到输入端，与给定的参考信号（或设定值）进行比较，产生偏差信号。控制器根据偏差信号的大小和方向，输出控制指令，调