2026年机械工程师（机电控制技术）自测试题及答案

2026年机械工程师（机电控制技术）自测试题及答案

（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，请将正确答案填入括号内）1.机电一体化系统中，机械传动部件的作用不包括（）。A.传递转矩B.改变运动形式C.提高系统精度D.储存能量2.以下哪种传感器不属于位置传感器（）。A.光栅尺B.霍尔传感器C.磁电式传感器D.超声波传感器3.步进电机的步距角精度主要取决于（）。A.电机的制造精度B.控制脉冲的频率C.负载大小D.驱动电源的性能4.机电一体化系统中，常用的抗干扰措施不包括（）。A.屏蔽B.接地C.滤波D.增加功耗5.以下关于PLC编程语言的说法，错误的是（）。A.梯形图直观易懂B.指令表执行速度快C.功能块图适用于复杂逻辑控制D.顺序功能图只能用于简单系统6.交流伺服电机的调速方法不包括（）。A.改变磁极对数B.改变转差率C.改变电源频率D.改变电压7.传感器的静态特性指标不包括（）。A.线性度B.灵敏度C.响应时间D.重复性8.以下哪种控制器不属于智能控制器（）。A.模糊控制器B.神经网络控制器C.PID控制器D.专家控制器9.机电一体化系统设计的基本原则不包括（）。A.机电互补原则B.功能优化原则C.自动化原则D.效益最大原则10.以下关于工业机器人的说法，正确的是（）。A.只能进行简单的重复操作B.不能适应复杂环境C.具有可编程性D.不需要控制系统二、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，请将正确答案填入括号内）1.机电一体化系统的主要组成部分包括（）。A.机械本体B.动力系统C.控制系统D.执行机构E.传感器2.以下哪些是传感器的动态特性指标（）。A.响应时间B.上升时间C.超调量D.稳态误差E.精度3.步进电机的驱动方式有（）。A.单电压驱动B.双电压驱动C.斩波限流驱动D.细分驱动E.变频驱动4.以下关于PLC的说法，正确的有（）。A.可靠性高B.编程简单C.功能强大D.适应恶劣工业环境E.价格昂贵5.机电一体化系统设计中，优化设计的方法有（）。A.遗传算法B.模拟退火算法C.神经网络算法D.有限元法E.正交试验法三、填空题（总共10题，每题2分，请将正确答案填入横线处）1.机电一体化系统的核心是________。2.传感器是将________转换成________的装置。3.步进电机的步距角与________和________有关。4.交流伺服电机的调速范围通常用________来表示。5.PLC的编程语言主要有________、________、________和顺序功能图。6.机电一体化系统中，常用的通信接口有________、________和USB等。7.工业机器人的主要技术参数包括________、________、________和重复定位精度等。8.模糊控制器的核心是________。9.传感器的灵敏度是指________与________之比。10.机电一体化系统设计的流程包括需求分析、________、详细设计、________和系统测试。四、简答题（总共2题，每题15分）1.简述机电一体化系统中机械本体的设计要求。2.说明PLC控制系统的设计步骤。五、综合应用题（总共1题，20分）某自动化生产线需要对产品进行检测和分拣。要求设计一个机电一体化系统，包括机械结构、检测传感器、控制系统和执行机构。已知产品的尺寸范围为50-100mm，重量范围为1-5kg。检测传感器要能够检测产品的尺寸和重量，并将信号传输给控制系统。控制系统根据检测结果控制执行机构将合格产品和不合格产品分别分拣到不同的区域。请详细描述该机电一体化系统的设计方案，包括各部分的选型和工作原理。答案：一、1.D2.D3.A4.D5.D6.D7.C8.C9.C10.C二、1.ABCDE2.ABC3.ABCD4.ABCD5.ABCDE三、1.控制系统2.非电量；电量3.电机相数；通电方式4.调速比5.梯形图；指令表；功能块图6.RS232；RS4857.自由度；工作范围；最大负载8.模糊控制规则9.输出量变化；输入量变化10.总体方案设计；制造与装配四、1.机械本体设计要求：具有足够的强度和刚度，以保证系统的稳定性和可靠性；重量轻、体积小，以提高系统的运动速度和响应特性；精度高，以满足系统的工作要求；便于安装、调试和维护；良好的动态性能，如低振动、低噪声等。2.PLC控制系统设计步骤：确定控制任务和要求；选择PLC型号；分配I/O点数；设计电气控制原理图；编写梯形图程序；进行程序调试和优化；设计人机界面；系统联机调试；编写技术文件。五、机械结构：采用传送带式结构，传送带速度可调节，以适应不同尺寸和重量产品的传输。检测传感器：选用激光位移传感器检测产品尺寸，选用称重传感器检测产品重量。激光位移传感器通过发射激光束并测量反射光的时间来计算产品尺寸，称重传感器利用压力应变原理测量产品重量。控制系统：选用PLC作为控制器，将