2026年北京单招机电一体化技术专业技能模拟卷含故障排除题

2026年北京单招机电一体化技术专业技能模拟卷（含故障排除题）一、选择题（共10题，每题3分，共30分）（本题型主要考察基础理论知识，结合北京地区机电一体化技术应用现状）1.在北京智能制造工厂中，常用的传感器类型不包括以下哪一种？A.光电传感器B.接近传感器C.超声波传感器D.电流传感器2.PLC编程中，以下哪种指令常用于控制电机正反转？A.MOV（数据传送）B.OUT（输出指令）C.SET（置位指令）D.RST（复位指令）3.在机电一体化系统中，伺服电机与步进电机的区别主要在于？A.输出功率B.精度控制C.驱动方式D.成本价格4.北京地铁自动化售票系统常用的编码器类型是？A.磁性编码器B.光电编码器C.脉冲编码器D.绝对值编码器5.在气动系统中，常用于快速夹紧工件的元件是？A.气缸B.阀门C.减速器D.控制阀6.以下哪种电路故障会导致PLC程序无法正常运行？A.短路B.断路C.过载D.接地不良7.在机械加工中，数控机床（CNC）常用的插补算法是？A.DDA（数字微分分析）B.CDA（数字积分分析）C.Bresenham算法D.Floyd算法8.北京某汽车零部件厂使用工业机器人进行焊接，其常见的误差来源包括？A.传感器精度B.机械振动C.焊接参数D.以上都是9.在变频器（VFD）应用中，以下哪种模式适用于需要精确调速的场合？A.V/f控制B.矢量控制C.闭环控制D.开环控制10.机械臂的示教模式主要依靠什么进行路径规划？A.传感器数据B.预设程序C.运动学计算D.控制算法二、判断题（共10题，每题2分，共20分）（本题型考察对基础概念的理解，需结合北京地区机电一体化技术应用场景）1.绝对值编码器在断电后仍能保存位置信息。（√）2.PLC的扫描周期与系统响应速度成正比。（×）3.气压传动系统比液压传动系统更适用于精密控制。（√）4.机械臂的冗余度越高，其运动灵活性越好。（√）5.在工业机器人编程中，关节坐标系比直角坐标系更常用。（×）6.变频器过流保护功能可以防止电机烧毁。（√）7.数控机床的G代码主要用于控制机床运动。（√）8.伺服电机的反馈信号通常采用脉冲编码器。（√）9.在气动系统中，气源过滤器的功能是去除水分和杂质。（√）10.PLC的故障诊断主要通过HMI界面进行。（×）三、简答题（共5题，每题6分，共30分）（本题型考察对核心技术的理解和应用能力）1.简述光电传感器在机械加工中的应用场景及工作原理。2.描述PLC在自动化生产线中的主要作用及优势。3.解释伺服电机与步进电机在控制精度方面的差异，并说明适用场景。4.列举气动系统中常见的故障类型及排查方法。5.阐述工业机器人坐标系（基坐标系、工具坐标系、笛卡尔坐标系）的划分意义。四、作图题（共1题，10分）（本题型考察对机械结构及电路图的绘制能力）1.绘制一个简单的PLC控制电路图，包含以下元件：-输入：启动按钮（SB1）、急停按钮（SB2）-输出：接触器KM1（控制电机）、指示灯HL1（运行状态）-PLC输出接口及电源部分，并标注主要接线关系。五、故障排除题（共2题，共20分）（本题型结合北京地区机电一体化设备常见问题，考察故障诊断能力）故障案例1（10分）：某北京汽车零部件厂使用的工业机器人（六轴）在运行过程中突然停止，并显示“错误代码：0713”。已知该机器人采用伺服驱动系统，请分析可能的原因并提出排查步骤。故障案例2（10分）：某数控机床（FANUC系统）在加工过程中出现X轴进给不稳定，时而快速移动，时而减速，甚至报警“轴过载”。请分析可能的原因并提出解决方案。参考答案及解析一、选择题1.D电流传感器不属于常用传感器类型，工业中更多使用光电、接近、超声波等。2.BOUT指令用于输出控制信号，常用于电机驱动。3.B伺服电机精度更高，适用于精密控制；步进电机成本低，但精度较低。4.B地铁售票系统需高精度计数，光电编码器最常用。5.A气缸可实现快速夹紧动作。6.A短路会导致PLC程序中断或烧毁硬件。7.ADDA算法常用于CNC插补计算。8.D误差来源包括传感器、机械、参数等多方面。9.B矢量控制适用于高精度调速场景。10.B示教模式依赖预设程序进行路径规划。二、判断题1.√绝对值编码器记录绝对位置。2.×扫描周期短则响应快。3.√气压传动响应快，适合精密控制。4.√冗余度高则灵活性高。5.×直角坐标系更常用。6.√过流保护可防止电机损坏。7.√G代码控制机床运动。8.√脉冲编码器用于伺服反馈。9.√过滤器去除水分杂质。10.×故障诊断需结合PLC日志及硬件检测。三、简答题1.光电传感器应用及原理：-应用：机械加工中用于检测工件位置、尺寸测量等。-原理：通过发射光束并接收反射光，根据反射信号判断物体是否存在或位置。2.PLC在自动化生产线中的作用及优势：-作用：控制设备启停、顺序逻辑、数据采集等。-优势：编程灵活、可靠性高、可扩展性强。3.伺服电机与步进电机差异：-伺服精度更高，适用于高精度控制；步进成本低，但易失步。-适用场景：伺服用于数控机床，步进用于轻载场合。4.气动系统故障排查：-常见故障：气源压力不足、气路泄漏、元件损坏。-排查方法：检查压力表、听泄漏声、测试元件功能。5.机器人坐标系意义：-基坐标系定义机器人原点；工具坐标系校正末端姿态；笛卡尔坐标系用于直角坐标运动控制。四、作图题（略，需绘制标准PLC控制电路图，包含输入输出接口、电源及逻辑关系）五、故障排除题1.故障案例1分析：-可能原因：伺服驱动器过载、编码器故障、控制信号异常。-