2025年大学大一（轮机工程）轮机自动化试题及答案

2025年大学大一（轮机工程）轮机自动化试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）答题要求：本卷共20小题，每小题2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.轮机自动化系统中，反馈控制的核心是根据什么来调整控制量？A.给定值与测量值的偏差B.测量值C.给定值D.干扰量2.电动执行机构的优点不包括以下哪一项？A.动作迅速B.控制精度高C.适用于易燃易爆环境D.便于远距离控制3.在船舶主机遥控系统中，换向操作时需要检测的参数不包括？A.凸轮轴位置B.主机转速C.燃油泵行程D.气缸冷却水温度4.自动调节系统中，比例调节作用的特点是？A.有滞后，无偏差B.有偏差，无滞后C.有偏差，有滞后D.无偏差，无滞后5.船舶辅锅炉水位控制系统中，双位调节的缺点是？A.调节精度高B.调节动作频繁C.能消除静态偏差D.对水位变化反应灵敏6.电子调速器中，用于检测转速信号的元件通常是？A.压力传感器B.温度传感器C.测速发电机D.位移传感器7.主机遥控系统中，加速速率限制的目的是？A.防止主机超速B.使主机加速平稳C.保护主机零部件D.以上都是8.舵机控制系统中，采用哪种反馈方式可提高舵角控制精度？A.位置反馈B.速度反馈C.电流反馈D.电压反馈9.船舶电站自动调压装置主要调节的参数是？A.电压幅值及频率B.电压幅值及相位C.频率及相位D.仅电压幅值10.燃油粘度控制系统中，温度传感器测量的是？A.燃油进机温度B.燃油加热后温度C.燃油粘度D.燃油密度11.在自动化机舱中，监测主机滑油压力的传感器属于？A.压力开关B.压力变送器C.温度传感器D.流量传感器12.船舶空调系统的自动控制不包括对以下哪个参数的调节？A.温度B.湿度C.风速D.燃油消耗率13.主机遥控系统中，程序负荷控制是根据什么来设定主机负荷的？A.主机转速B.船舶航行状态C.燃油品质D.气缸冷却水温度14.电动调节阀的流量特性不包括？A.直线特性B.等百分比特性C.抛物线特性D.对数特性15.自动控制系统中，积分调节作用能够消除？A.动态偏差B.静态偏差C.系统振荡D.调节死区16.船舶辅机的自动保护系统通常不包括对以下哪种故障的保护？A.过载B.超速C.油温过低D.滑油压力过低17.在轮机自动化系统中，PID调节中比例度增大时，系统的？A.稳定性增强，调节精度提高B.稳定性增强，调节精度降低C.稳定性减弱，调节精度提高D.稳定性减弱，调节精度降低18.主机遥控系统中，慢转启动的主要目的是？A.降低启动电流B.检查主机各部件状态C.节省燃油D.提高启动成功率19.船舶轴带发电机系统的自动控制主要涉及对以下哪个参数的调节？A.输出电压B.输出频率C.原动机转速D.以上都是20.机舱监测报警系统中，报警信号的显示方式不包括？A.声光报警B.数字显示C.图形显示D.语音播报第II卷（非选择题，共60分）（一）填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每空1分。请将正确答案填写在相应的横线上。1.轮机自动化系统中，传感器的作用是将______转换为电信号。2.船舶主机遥控系统中，车钟信号通过______传输到驾驶台。3.自动调节系统的过渡过程有______、衰减振荡、等幅振荡和发散振荡四种形式。4.燃油锅炉的水位控制系统中，常见的水位调节方法有______和三冲量调节。5.电子调速器中，PI调节规律是比例调节作用与______调节作用的组合。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每题5分。简要回答问题。1.简述反馈控制的工作原理。2.船舶主机遥控系统中，启动失败的原因有哪些？3.说明船舶辅锅炉水位双位调节的工作过程。4.电子调速器相比机械调速器有哪些优点？（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。结合所学知识分析问题。某船舶在航行过程中，主机遥控系统出现故障，无法进行正常的换向操作。请分析可能导致该故障的原因，并提出相应的解决措施。（四）综合题（共15分）答题材料：某船舶的燃油粘度控制系统出现异常，燃油粘度波动较大，影响主机正常运行。已知该系统采用温度控制方式来调节燃油粘度，设有温度传感器、电动调节阀、燃油加热器等设备。答题要求：本大题共1小题，15分。根据给定材料，综合运用所学知识解决问题。分析该燃油粘度控制系统可能出现的故障及原因，并提出改进措施。（五）论述题（共`10分）答题材料：随着船舶自动化程度的不断提高，轮机自动化系统在船舶安全和高效运行中的作用越来越重要。答题要求：本大题共1小题，10分。结合实际，论述轮机自动化系统如何提高船舶的安全性和运行效率。答案：1.A2.C3.D4.B5.B6.C7.D8.A9.A10.B11.B12.D13.B14.C15.B16.C17.B18.B19.D20.D填空题答案：1.非电量2.同轴电缆3.单调过程4.双位调节5.积分简答题答案：1.反馈控制是将系统的输出信号（被控制量）通过测量装置返回到输入端，与给定值进行比较，得到偏差信号。控制器根据偏差信号产生控制作用，以减小或消除偏差，使系统输出达到预期的给定值。2.启动失败原因可能有：启动空气压力不足、启动电磁阀故障、主启动阀未打开、盘车机未脱开、燃油系统故障（如燃油切断阀未开、燃油泵故障等）、转速传感器故障、控制电路故障等。3.双位调节中，当水位上升到上限水位时，水位控制器动作，关闭燃油加热器的电源，停止加热；当水位下降到下限水位时，水位控制器动作，接通燃油加热器的电源，开始加热，使水位在上下限之间波动。4.电子调速器优点：控制精度高、调节速度快，可以实现复杂的控制策略、便于与其他系统集成、能适应不同工况变化、可对转速进行精确的数字显示和记录等。分析题答案：可能原因：换向控制电路故障，如继电器损坏、线路断路等；换向执行机构故障，如电磁阀不动作、液压缸卡滞等；凸轮轴位置传感器故障，导致无法准确检测凸轮轴位置；转速信号异常，影响换向逻辑判断；主机工况异常，如主机转速过高或过低不满足换向条件等。解决措施：检查控制电路，更换损坏元件，修复断路线路；检修换向执行机构，清洗或更换故障部件；检查凸轮轴位置传感器，必要时更换；检查转速传感器及相关线路，确保转速信号准确；排查主机工况，调整主机运行参数使其满足换向条件。综合题答案：故障及原因：温度传感器故障，导致测量的燃油温度不准确，无法正确调节粘度；电动调节阀故障，如阀门开度无法准确控制，影响燃油流量进而影响粘度；燃油加热器故障，加热能力不足或不稳定；控制算法不合理，不能根据实际情况精确调节温度。改进措施：定期校准或更换温度传感器；检修或更换电动调节阀；检查燃油加热器，维修损坏部件；优化控制算法，提高调节精度。论述题答案：轮机自动化系统通过实时监测主机、辅机等设备的运行参数，如温度、压力、转速等，能