2025 年高职机械设备装配（自动化控制）下学期期末测试卷

2025年高职机械设备装配（自动化控制）下学期期末测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.自动化控制系统中，反馈环节的作用是（）A.将输入信号进行转换B.对系统的输出进行测量并反馈到输入端C.产生控制信号D.对系统进行放大2.以下哪种传感器常用于检测物体的位置（）A.温度传感器B.压力传感器C.光电传感器D.加速度传感器3.直流电动机的调速方法中，通过改变电枢电压来调速的是（）A.弱磁调速B.电枢回路串电阻调速C.降压调速D.变频调速4.可编程控制器（PLC）的编程语言中，梯形图语言的特点是（）A.类似于汇编语言B.直观易懂C.适合专业程序员D.功能强大但复杂5.在自动化控制系统中，PID控制器的三个参数分别是（）A.比例、积分、微分B.比例、增益、微分C.积分、微分、增益D.比例、积分、反馈6.以下哪种执行元件常用于实现直线运动（）A.液压缸B.液压马达C.气缸D.摆动气缸7.自动化生产线中，用于物料搬运的机器人属于（）A.工业机器人B.服务机器人C.特种机器人D.智能机器人8.交流伺服电动机的调速范围通常比直流伺服电动机（）A.宽B.窄C.相同D.不确定9.传感器的静态特性指标不包括（）A.精度B.重复性C.响应时间D.线性度10.以下哪种控制算法适用于对快速变化的信号进行跟踪控制（）A.比例控制B.积分控制C.微分控制D.PID控制二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内，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.控制器B.执行元件C.传感器D.被控对象E.反馈环节2.以下哪些是直流电动机的调速方法（）A.弱磁调速B.电枢回路串电阻调速C.降压调速D.变频调速E.变极调速3.可编程控制器（PLC）的编程语言有（）A.梯形图语言B.指令表语言C.功能块图语言D.顺序功能图语言E.C语言4.传感器按工作原理可分为（）A.电阻式传感器B.电容式传感器C.电感式传感器D.光电式传感器E.压电式传感器5.自动化生产线的主要特点包括（）A.生产效率高B.产品质量稳定C.劳动强度低D.灵活性强E.投资成本低三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，在括号内打“√”或“×”）1.自动化控制系统中，开环控制系统比闭环控制系统更稳定。（）2.压力传感器只能测量气体压力，不能测量液体压力。（）3.直流电动机的调速方法中，弱磁调速只能使电动机转速升高，不能降低。（）4.可编程控制器（PLC）的输入输出接口只能连接数字量信号。（）5.传感器的精度越高，其测量误差越小。（）6.交流伺服电动机的转子通常采用永磁材料。（）7.自动化生产线中，物料输送系统只能采用皮带输送机。（）8.PID控制器中，积分作用可以消除系统的稳态误差。（）9.执行元件的作用是将控制信号转换为机械能，驱动被控对象运动。（）10.传感器的动态特性指标主要包括响应时间和上升时间。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答下列问题）1.简述自动化控制系统的工作原理。2.说明直流电动机调速方法中降压调速和弱磁调速的优缺点。3.简述可编程控制器（PLC）的编程语言中梯形图语言和指令表语言的特点及应用场景。五、综合应用题（总共1题，每题30分，请根据题目要求进行详细解答）设计一个简单的自动化控制系统，用于控制一台三相异步电动机的正反转和调速。要求：1.画出控制系统的原理框图，包括控制器、执行元件、传感器、被控对象和反馈环节。2.说明各部分的作用。3.选择合适的控制器和执行元件，并说明理由。4.简述控制过程，包括如何实现正反转和调速控制。答案：一、单项选择题1.B2.C3.C4.B5.A6.A7.A8.A9.C10.C二、多项选择题1.ABCDE2.ABC3.ABCD4.ABCDE5.ABC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：控制器根据设定值与传感器检测到的被控对象输出值进行比较，产生控制信号，执行元件根据控制信号动作，驱动被控对象运动，反馈环节将被控对象的实际输出反馈到输入端，使控制器不断调整控制信号，以保证被控对象按要求运行。2.降压调速优点：调速范围宽，平滑性好，能耗小；缺点：低速时机械特性变软，稳定性变差。弱磁调速优点：能实现无级调速；缺点：调速范围有限，高速时电动机过载能力下降。3.梯形图语言特点：直观易懂，形象地表示逻辑关系，适合电气技术人员；应用场景：常用于逻辑控制。指令表语言特点：类似于计算机编程语言，适合熟悉编程语法的人员；应用场景：在复杂逻辑和功能实现时使用。五、综合应用题1.原理框图：控制器（PLC）-接触器（执行元件）-三相异步电动机（被控对象）-电流互感器（传感器）-反馈到PLC。2.作用：PLC接收控制信号，输出控制接触器动作；接触器控制电动机正反转和调速；电流互感器检测电动机电流反馈给PLC；电动机是被控对象。3.