2025年高职（机械电子工程）机电设备故障诊断试题及答案

2025年高职（机械电子工程）机电设备故障诊断试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。每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.机电设备故障诊断的核心任务是（）A.确定故障部位B.分析故障原因C.预测故障发展趋势D.以上都是2.以下哪种方法不属于机电设备故障诊断的常用方法（）A.振动检测法B.温度检测法C.化学分析法D.无损检测法3.当机电设备出现异常振动时，可能的故障原因不包括（）A.转子不平衡B.轴承损坏C.润滑良好D.联轴器不对中4.利用传感器采集机电设备运行数据，这属于故障诊断流程中的（）A.信号采集B.特征提取C.状态识别D.决策与干预5.故障诊断中，能够快速定位故障大致范围的方法是（）A.精密诊断B.简易诊断C.在线监测D.离线分析6.机电设备故障诊断技术不断发展的主要动力是（）A.提高设备可靠性B.降低维修成本C.满足生产需求D.以上都是第II卷（非选择题，共70分）简答题（共20分）答题要求：本卷共2题，每题10分。请简要回答问题。7.简述机电设备故障诊断的一般流程。8.列举三种常见的机电设备故障诊断传感器及其工作原理。分析题（共20分）答题要求：本卷共2题，每题10分。请对给定的情况进行分析。9.某机床在加工过程中出现加工精度下降的情况，请分析可能导致该故障的原因。10.一台电机运行时电流突然增大，试分析可能的故障因素。案例分析题（共15分）答题要求：本卷共1题，15分。请阅读案例并回答问题。11.某工厂的一台大型机电设备出现故障，维修人员通过振动检测发现设备振动异常。经进一步检查，发现联轴器存在磨损和不对中现象。请分析联轴器磨损和不对中对设备振动的影响，并提出相应的解决措施。综合应用题（共15分）答题要求：本卷共1题，15分。请结合所学知识解决实际问题。12.现有一台即将投入生产的新机电设备，为确保其正常运行，需要制定一套故障诊断方案。请阐述该方案应包含的主要内容。答案：1.D2.C3.C4.A5.B6.D7.机电设备故障诊断一般流程：首先进行信号采集，利用各种传感器获取设备运行时的各种数据；接着进行特征提取，从采集的数据中提取能反映设备状态的特征；然后进行状态识别，依据特征判断设备是否正常及故障类型等；最后进行决策与干预，根据识别结果采取相应措施。8.压电式加速度传感器，利用压电材料的压电效应，当有振动时产生电荷变化来检测振动；光纤传感器，通过检测光信号的变化来感知设备状态，比如温度、应变等引起光的折射、散射等变化从而检测；霍尔传感器，基于霍尔效应，当磁场变化时输出电压变化来检测与磁场相关的物理量变化进而推断设备状态。9.可能原因有：机床导轨磨损，影响刀具运动精度；刀具磨损或安装不当，导致加工尺寸偏差；丝杠间隙过大，使传动精度降低；主轴精度下降，影响旋转精度等。10.可能故障因素有：电机负载突然增大，如机械卡死等；电机绕组短路，导致电流增大；电机轴承损坏，增加运行阻力使电流增大；电源电压异常升高，引起电机电流增大。11.联轴器磨损和不对中会使设备振动增大。磨损会破坏联轴器的平衡，不对中会产生附加的轴向、径向力，引起振动。解决措施：更换磨损的联轴器；重新调整联轴器的对中精度，保证两轴同心度和平行度符合要求。12.故障诊断方案应包含：确定监测参数，如振动、温度、电流等；选择合适的传感器及安装位置；制定数据采集策略，确