2025 年高职电气自动化（自动化控制系统）下学期期末测试卷

2025年高职电气自动化（自动化控制系统）下学期期末测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）1.自动化控制系统中，反馈控制的核心是（）A.给定值B.测量元件C.比较环节D.控制器2.以下哪种控制算法不属于PID控制的基本形式（）A.比例控制B.积分控制C.微分控制D.模糊控制3.在自动控制系统中，被控对象的输出量是（）A.给定值B.被控量C.控制量D.干扰量4.对于一阶系统，其时间常数T越大，则系统响应（）A.越快B.越慢C.不变D.先快后慢5.自动控制系统的性能指标中，反映系统快速性的是（）A.稳态误差B.调整时间C.超调量D.上升时间6.以下哪种传感器不属于电量传感器（）A.电流互感器B.电压互感器C.温度传感器D.霍尔传感器7.数字控制器的实现方式不包括（）A.硬件编程B.软件编程C.单片机D.PLC8.在工业自动化中，常用于顺序控制的编程语言是（）A.梯形图B.语句表C.功能块图D.以上都是9.自动化控制系统的发展趋势不包括（）A.智能化B.网络化C.小型化D.复杂化10.以下哪种控制策略适用于大惯性、纯滞后系统（）A.常规PID控制B.模糊控制C.预测控制D.自适应控制二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填入括号内，少选、多选、错选均不得分）1.自动化控制系统的基本组成部分包括（）A.被控对象B.控制器C.执行器D.测量元件E.比较环节2.PID控制器的参数整定方法有（）A.临界比例度法B.衰减曲线法C.经验凑试法D.齐格勒-尼柯尔斯法E.最小二乘法3.自动控制系统的性能指标包括（）A.稳定性B.快速性C.准确性D.可靠性E.灵活性4.常见的传感器类型有（）A.温度传感器B.压力传感器C.流量传感器D.位移传感器E.速度传感器5.工业自动化中常用的控制技术有（）A.反馈控制B.前馈控制C.串级控制D.比值控制E.均匀控制三、判断题（总共10题，每题2分，请在括号内打“√”或“×”）1.自动化控制系统的目的是使被控对象的输出量完全等于给定值。（）2.比例控制能消除系统的稳态误差。（）3.积分控制可以提高系统的稳定性。（）4.微分控制对抑制系统的高频噪声有较好的效果。（）5.系统的传递函数只取决于系统的结构和参数，与输入信号无关。（）6.传感器的精度越高，其测量误差越小。（）7.数字控制器比模拟控制器具有更高的灵活性和可靠性。（）8.PLC编程中，常开触点和常闭触点可以同时出现在一个梯形图程序中。（）9.自动化控制系统的智能化是指系统能够自动学习和适应环境变化。（）10.串级控制系统中，主控制器的输出作为副控制器的给定值。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答问题）1.简述自动化控制系统的工作原理。2.说明PID控制器中比例、积分、微分控制的作用。3.举例说明自动控制系统在工业生产中的应用。五、综合题（总共2题，每题15分，请结合所学知识，综合分析并解答问题）1.某温度控制系统，采用PID控制器，已知被控对象的传递函数为G(s)=1/(5s+1)，试设计PID控制器的参数，使系统的超调量小于20%，调整时间小于1s。2.画出一个简单的液位控制系统原理图，并说明其工作过程。答案：一、选择题1.D2.D3.B4.B5.B6.C7.A8.D9.D10.C二、多项选择题1.ABCDE2.ABCD3.ABC4.ABCDE5.ABCDE三、判断题1.×2.×3.×4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.√四、简答题1.自动化控制系统工作原理：检测被控对象的输出量，与给定值比较得到偏差信号，控制器根据偏差信号产生控制信号，驱动执行器动作，改变被控对象的输入，从而使被控对象的输出量趋近给定值。2.比例控制作用：快速响应偏差，使系统输出跟随输入变化，但不能消除稳态误差。积分控制作用：消除稳态误差。微分控制作用：反映偏差变化趋势，提前抑制偏差变化，改善系统动态性能。3.如化工生产中温度控制系统，保持反应温度稳定；机械加工中转速控制系统，确保加工精度；电力系统中电压控制系统，维持电压稳定等。五、综合题1.首先根据经验公式计算出大致的PID参数范围，然后通过仿真或