2025年大学（自动化）电气控制技术综合测试卷及解析

2025年大学（自动化）电气控制技术综合测试卷及解析

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本大题共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.以下哪种电器元件不属于主令电器？A.按钮B.行程开关C.接触器D.万能转换开关2.直流电动机调速方法中，能实现无级调速且调速性能较好的是：A.改变电枢回路电阻调速B.改变励磁磁通调速C.改变电枢电压调速D.串级调速3.三相异步电动机的旋转磁场转速与下列哪个因素有关？A.电源频率B.磁极对数C.转差率D.电源频率和磁极对数4.热继电器在电路中主要起什么作用？A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.过压保护5.下列哪种PLC编程语言常用于描述顺序控制过程？A.梯形图B.语句表C.功能块图D.结构文本6.交流接触器的铁心采用硅钢片叠压而成，其目的是：A.减少铁心发热B.增大铁心磁通C.降低铁心成本D.提高铁心机械强度7.三相笼型异步电动机直接启动时，启动电流很大，一般可达额定电流的：A.2-4倍B.4-7倍C.7-10倍D.10-12倍8.时间继电器的延时方式有：A.通电延时和断电延时B.长延时和短延时C.定时延时和不定时延时D.快速延时和慢速延时9.电气控制系统中，熔断器的熔体电流应根据什么来选择？A.负载电流大小B.电路的短路电流大小C.负载的性质和启动电流大小D.以上都不对10.步进电动机的转速与下列哪个因素无关？A.脉冲频率B.通电方式C.负载大小D.电机相数第II卷（非选择题，共70分）二、填空题（共15分）答题要求：本大题共5小题，每空1分。1.电气控制线路中，常用的保护环节有______、______、______等。2.三相异步电动机的调速方法有______、______、______。3.PLC的编程语言主要有______、______、______、______。4.直流电动机的调速方法有______、______、______。5.接触器主要由______、______、______三部分组成。三、判断题（共10分）答题要求：本大题共10小题，每小题1分。判断下列各题，正确的在题后括号内打“√”，错误的打“×”。1.只要电动机的旋转磁场反转，电动机就会反转。（）2.热继电器的整定电流是指热继电器长期不动作的最大电流。（）3.时间继电器只能实现通电延时，不能实现断电延时。（）4.三相异步电动机的转差率s永远大于零。（）5.PLC的输入继电器和输出继电器采用八进制编号。（）6.交流接触器的常开辅助触头在接触器吸合时闭合。（）7.熔断器的额定电流应大于熔体的额定电流。（）8.直流电动机的电枢电动势与电枢电流方向相同。（）9.步进电动机是一种将电脉冲信号转换成角位移或线位移的执行元件。（）10.电气控制系统中，所有电器元件的外壳都必须接地。（）四、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。1.简述三相异步电动机的工作原理。2.说明热继电器的工作原理及如何选择热继电器。3.简述PLC的编程语言中梯形图和语句表的特点。4.简述直流电动机的调速方法及其优缺点。五、综合应用题（共25分）答题要求：本大题共2小题，第1小题10分，第2小题15分。1.设计一个三相异步电动机的正反转控制电路，要求采用接触器联锁和按钮联锁，画出电气原理图并简述工作过程。2.某机床主轴由一台三相异步电动机拖动，要求能实现正反转、停车制动和点动控制，采用PLC进行控制。请画出PLC的I/O接线图，并编写梯形图程序实现上述控制要求。答案：一、选择题答案：1.C2.C3.D4.B5.A6.A7.B8.A9.C10.C二、填空题答案：1.短路保护、过载保护、欠压保护；2.变极调速、变频调速、改变转差率调速；3.梯形图、语句表（指令表）、功能块图、结构文本；4.改变电枢回路电阻调速、改变励磁磁通调速、改变电枢电压调速；5.电磁机构、触头系统、灭弧装置三、判断题答案：1.√2.×3.×4.√5.√6.√7.√8.×9.√10.×四、简答题答案：1.三相异步电动机定子绕组通入三相交流电后，产生旋转磁场。转子绕组在旋转磁场作用下产生感应电动势和感应电流，感应电流与旋转磁场相互作用产生电磁力，从而使转子转动。2.热继电器利用电流的热效应工作。过载时，电流增大，发热元件产生热量使双金属片弯曲，推动触点动作切断电路。选择时，根据电动机额定电流，按热继电器的选型表选择合适的额定电流等级。3.梯形图形象直观，编程简单，适合初学者，能清晰反映逻辑关系。语句表编程紧凑，适合对程序要求较高、存储空间有限的情况，能直接体现程序执行顺序。4.改变电枢回路电阻调速简单但效率低、调速范围小；改变励磁磁通调速调速范围较大，但机械特性变软；改变电枢电压调速调速性能好、范围广，但设备成本高。五、综合应用题答案：1.原理图略。工作过程：正转时，按下正转按钮，正转接触器吸合，电动机正转；反转时，按下反转按钮，反转接触器吸合，电动机反转。按钮联锁防止同时按下正反转按钮造成短路，接触器联锁