2025年大学三年级（自动化）电气控制技术试题及答案

2025年大学三年级（自动化）电气控制技术试题及答案

（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：每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共20题，每题2分)1.电气控制系统中，用于实现短路保护的电器是（）A.熔断器B.热继电器C.接触器D.时间继电器2.下列哪种电机调速方法属于恒转矩调速（）A.改变定子电压调速B.变频调速C.变极调速D.转子串电阻调速3.直流电动机的调速方法中，能实现无级调速的是（）A.改变电枢回路电阻调速B.改变励磁磁通调速C.改变电枢电压调速D.串级调速4.三相异步电动机的旋转磁场转速与（）有关。A.电源频率B.磁极对数C.转差率D.电源频率和磁极对数5.交流接触器的主要作用是（）A.频繁通断主电路B.控制电路通断C.过载保护D.欠压保护6.热继电器主要用于电动机的（）保护。A.短路B.过载C.欠压D.过压7.下列不属于电气控制线路基本控制环节的是（）A.自锁控制环节B.互锁控制环节C.顺序控制环节D.反馈控制环节8.时间继电器的作用是（）A.实现时间控制B.实现顺序控制C.实现过载保护D.实现短路保护9.三相异步电动机能耗制动时，定子绕组通入（）A.直流电流B.单相交流电流C.三相交流电流D.脉冲电流10.下列哪种电器不能实现过载保护（）A.熔断器B.热继电器C.过电流继电器D.欠电流继电器11.PLC的编程语言中，（）类似于继电器控制电路的梯形图。A.指令表B.梯形图C.功能块图D.顺序功能图12.电气控制系统设计的基本要求不包括（）A.满足生产工艺要求B.安全可靠C.操作方便D.外观美观13.三相异步电动机直接启动时，启动电流一般为额定电流的（）倍。A.2-4B.4-7C.7-10D.10-1214.下列哪种调速方法适用于笼型异步电动机（）A.转子串电阻调速B.串级调速C.变频调速D.变极调速15.直流电动机的电枢绕组中通过的是（）A.直流电流B.交流电流C.脉冲电流D.正弦电流16.交流接触器的吸引线圈额定电压一般有（）等几种。A.24V、36V、110V、220V、380VB.12V、24V、36V、110V、220VC.24V、36V、48V、110V、220VD.36V、110V、220V、380V、500V17.电气控制线路中，熔断器的熔体电流应（）电动机的启动电流。A.大于B.小于C.等于D.不大于18.下列关于PLC的说法，错误的是（）A.可靠性高B.编程简单C.功能强大D.价格昂贵19.三相异步电动机的最大转矩与（）有关。A.电源电压B.转子电阻C.定子电阻D.电源频率20.电气控制技术中，常用的控制方式不包括（）A.开环控制B.闭环控制C.半闭环控制D.混合控制第II卷（非选择题，共60分）21.简答题（每题10分，共20分）-简述三相异步电动机的工作原理。-说明热继电器的工作原理及动作特性。22.分析题（每题10分，共20分）-分析下图所示电气控制线路的工作原理及功能。（此处可简单描述一下线路组成，如包含哪些电器元件等）-某三相异步电动机在运行过程中出现过热现象，请分析可能的原因及解决方法。23.设计题（20分）设计一个三相异步电动机的正反转控制线路，要求具有短路、过载保护功能。（写出设计思路、用到的电器元件及连接方式等）24.综合题（20分）某自动化生产线需要对一台三相异步电动机进行调速控制，要求调速范围为100-1000r/min，且能实现平滑调速。请设计一个调速方案，说明采用的调速方法及相关电器元件的选择和参数计算。（根据实际情况合理选择调速方法，如变频调速，并说明选择原因及相关计算过程）答案1.A2.D3.C4.D5.A6.B7.D8.A9.A10.A11.B12.D13.B14.D15.A16.A17.A18.D19.A20.D21.-三相异步电动机的工作原理：定子绕组通入三相交流电后，产生旋转磁场，转子绕组在旋转磁场中感应电动势，由于转子绕组是闭合的，便产生感应电流。转子电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，使转子转动起来。转子的转向与旋转磁场的转向相同，转速略低于旋转磁场的转速。-热继电器的工作原理：利用电流的热效应，当电路中电流超过额定值时，发热元件产生热量使双金属片受热弯曲，推动导板使常闭触头断开，从而切断控制电路。动作特性：具有反时限特性，即电流越大，动作时间越短。22.-（线路分析略）该线路通过启动按钮、停止按钮、接触器等实现电动机的启动和停止控制，利用熔断器实现短路保护，热继电器实现过载保护。接触器的自锁功能保证电动机持续运行。-过热原因可能有：负载过大、通风不良、电机故障（如绕组短路等）、电源电压异常等。解决方法：检查负载情况，减轻负载；改善通风条件；检修电机；测量电源电压，保证电压正常。23.设计思路：采用接触器联锁正反转控制电路。用两个接触器分别控制电动机的正反转，通过联锁触头防止两个接触器同时吸合造成短路。电器元件：两个交流接触器、两个按钮、熔断器、热继电器。连接方式：正转接触器主触头接电源正相序，反转接触器主触头接电源反相序，两接触器的常闭辅助触头相互串联在对方线圈电路中实现联锁。24