2025年中职自动化类（自动化基础常识）试题及答案

2025年中职自动化类（自动化基础常识）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，请将正确答案的序号填在括号内。1.自动化技术的核心是（）A.自动控制B.计算机技术C.传感器D.执行机构2.以下哪种不属于自动化控制系统的基本组成部分（）A.控制器B.被控对象C.反馈环节D.电源3.开环控制系统的特点是（）A.有反馈环节B.控制精度高C.结构简单D.抗干扰能力强4.闭环控制系统中，反馈信号与给定信号比较后产生的偏差信号用于（）A.驱动执行机构B.检测被控量C.调整控制器参数D.显示系统状态5.自动控制理论中，传递函数描述的是（）A.系统的物理结构B.系统的数学模型C.系统的工作原理D.系统的性能指标6.一阶系统的传递函数为G(s)=1/(Ts+1)，其时间常数T越大，系统响应（）A.越快B.越慢C.不变D.先快后慢7.二阶系统的阻尼比ζ影响系统的（）A.稳定性B.快速性C.准确性D.以上都是8.当二阶系统的阻尼比ζ=1时，系统处于（）A.欠阻尼状态B.过阻尼状态C.临界阻尼状态D.无阻尼状态9.以下哪种控制算法不属于经典控制算法（）A.比例控制B.积分控制C.模糊控制D.微分控制10.比例控制的特点是（）A.能消除稳态误差B.控制作用及时C.具有记忆功能D.抗干扰能力强11.积分控制的作用是（）A.提高系统的响应速度B.消除稳态误差C.改善系统的稳定性D.增强系统的抗干扰能力12.微分控制的作用主要是（）A.反映偏差信号的变化趋势B.消除稳态误差C.提高系统的稳定性D.增强系统的响应速度13.传感器的作用是（）A.感受被测量并将其转换为电信号B.对电信号进行放大处理C.执行控制指令D.显示测量结果14.以下哪种传感器属于数字式传感器（）A.热电偶B.应变片C.光栅尺D.热敏电阻15.执行机构的作用是（）A.接受控制器的控制信号并驱动被控对象B.检测被控对象的状态C.产生控制信号D.显示系统运行参数16.常见的气动执行机构有（）A.气缸B.电动马达C.液压泵D.步进电机17.自动化生产线中，用于物料搬运的设备通常是（）A.机器人B.传感器C.控制器D.电机18.工业自动化中，PLC主要用于（）A.逻辑控制B.数值计算C.数据处理D.图像处理19.以下哪种编程语言常用于PLC编程（）A.C语言B.PythonC.梯形图D.Java20.自动化系统的可靠性通常用（）来衡量A.精度B.稳定性C.故障率D.响应速度第II卷（非选择题，共60分）21.（10分）简述自动化控制系统的工作原理。22.（10分）比较开环控制系统和闭环控制系统的优缺点。23.（10分）说明比例、积分、微分控制算法的特点及适用场合。材料题24.（15分）在一个温度控制系统中，采用热电偶作为温度传感器，将温度信号转换为电信号后送入控制器。控制器根据设定温度与测量温度的偏差，通过PID控制算法输出控制信号，驱动加热丝对被控对象（如水箱）进行加热或降温。已知该系统在运行过程中出现了温度波动较大的问题。请分析可能导致温度波动大的原因，并提出相应的解决措施。综合题25.（15分）设计一个简单的液位控制系统，要求画出系统原理图，并说明各组成部分的作用。当液位低于设定值时，水泵启动向水箱注水；当液位高于设定值时，水泵停止。答案：1.A；2.D；3.C；4.A；5.B；6.B；7.D；8.C；9.C；10.B；11.B；12.A；13.A；14.C；15.A；16.A；17.A；18.A；19.C；20.C。21.自动化控制系统工作原理：传感器感受被控对象的相关物理量并转换为电信号，将此信号传至控制器。控制器依据给定信号与反馈信号比较得出的偏差，按照特定控制算法生成控制信号，该信号驱动执行机构对被控对象实施控制，使被控量趋近给定值。22.开环优点：结构简单、成本低、调试容易。缺点：控制精度低、抗干扰能力差。闭环优点：控制精度高、能自动克服干扰。缺点：结构复杂、成本高、调试困难。23.比例控制：控制及时，能快速响应偏差，但不能消除稳态误差，适用于干扰较小、对稳态精度要求不高的场合。积分控制：可消除稳态误差，但响应速度慢，易产生积分饱和，适用于有稳态误差要求的场合。微分控制：反映偏差变化趋势，加快系统响应速度，改善动态性能，适用于快速变化的被控对象。24.原因可能有：热电偶精度不够；PID参数设置不合理；加热丝性能不稳定；水箱保温不好。措施：更换高精度热电偶；重新调整PID参数；更换加热丝；加强水箱保温。25.