2025年高职第一学年（数控技术）数控机床电气控制阶段测试试题及答案

2025年高职第一学年（数控技术）数控机床电气控制阶段测试试题及答案

（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.数控机床电气控制系统中，用于实现逻辑控制的核心部件是（）A.可编程控制器B.数控装置C.伺服驱动系统D.检测反馈装置2.下列哪种编程语言常用于可编程控制器的编程（）A.C语言B.BASIC语言C.梯形图D.汇编语言3.数控机床的主轴驱动系统通常采用（）A.直流电动机B.交流异步电动机C.交流伺服电动机D.步进电动机4.交流伺服电动机的调速方法主要有（）A.改变磁极对数B.改变转差率C.改变电源频率D.以上都是5.数控机床的进给伺服系统中，位置检测装置的作用是（）A.检测机床的位置B.检测刀具的位置C.检测工件的位置D.检测进给运动的实际位置，并反馈给数控装置6.光栅尺是一种常用的（）检测装置。A.角度B.长度C.速度D.加速度7.数控机床电气控制系统的接地要求中，保护接地电阻应小于（）A.1ΩB.4ΩC.10ΩD.100Ω8.下列哪种故障不属于数控机床电气控制系统的常见故障（）A.机械故障B.电气元件故障C.软件故障D.传感器故障9.当数控机床出现故障时，首先应（）A.检查电气元件B.检查机械部件C.分析故障现象D.重启机床10.数控机床电气控制系统的维护保养工作中，定期检查电气元件的（）是重要的一项。A.外观B.性能C.温度D.以上都是11.可编程控制器的输入输出点数是指（）A.输入信号的数量B.输出信号的数量C.输入输出信号的总数D.以上都不是12.数控机床的电气控制系统中，用于控制冷却液泵的继电器是（）A.中间继电器B.时间继电器C.热继电器D.液位继电器13.交流接触器的主要作用是（）A.控制电路的通断B.保护电路C.调节电路参数D.以上都不是14.数控机床的电气控制系统中，用于检测主轴转速的传感器是（）A.温度传感器B.压力传感器C.转速传感器D.电流传感器15.下列哪种电气元件不属于数控装置的组成部分（）A.CPUB.存储器C.输入输出接口D.接触器16.数控机床的电气控制系统中，用于控制刀库换刀的电磁阀是（）A.二位二通电磁阀B.二位三通电磁阀C.二位四通电磁阀D.三位四通电磁阀17.可编程控制器的编程语言中，梯形图语言的特点是（）A.直观易懂B.功能强大C.适合复杂逻辑控制D.以上都是18.数控机床的电气控制系统中，用于控制润滑泵的定时器是（）A.普通定时器B.通电延时定时器C.断电延时定时器D.以上都不是19.交流电动机的调速方法中，属于无级调速的是（）A.变极调速B.变频调速C.调压调速D.以上都不是20.数控机床电气控制系统的故障诊断方法中，通过观察电气元件的外观、动作情况等进行初步判断的方法是（）A.直观检查法B.功能测试法C.信号分析法D.故障排除法第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，每小题2分。请将正确答案填在横线上。1.数控机床电气控制系统主要由______、______、______、______和检测反馈装置等组成。2.可编程控制器的编程语言主要有______、______、______和指令表等。3.数控机床的主轴驱动系统要求具有______、______和______等特点。4.交流伺服电动机的调速范围通常用______和______来表示。5.数控机床电气控制系统的接地方式主要有______、______和______。（二）简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述可编程控制器的工作原理。2.数控机床的进给伺服系统有哪些类型？各有什么特点？3.交流伺服电动机与直流伺服电动机相比，有哪些优点？4.简述数控机床电气控制系统故障诊断的一般步骤。（三）分析题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。请根据所给的故障现象，分析可能的故障原因，并提出相应的解决方法。故障现象：数控机床在运行过程中，突然出现主轴转速下降且伴有异常噪声。（四）综合应用题（共15分）答题要求：本大题共1小题，15分。材料：某数控机床采用可编程控制器控制，其控制要求如下：当按下启动按钮SB1时，电动机M1启动运行；当电动机M1运行10秒后，电动机M2自动启动运行；当电动机M2运行5秒后，电磁阀YV1打开；当按下停止按钮SB2时，电动机M1和M2停止运行，电磁阀YV1关闭。请根据上述控制要求，设计可编程控制器的梯形图程序。（五）案例分析题（共10分）答题要求：本大题共1小题，10分。材料：某数控机床在加工过程中，出现了刀具位置偏差过大的故障。经过检查，发现光栅尺出现了故障。请分析光栅尺可能出现的故障原因，并提出相应的解决措施。答案：1.A2.C3.C4.C5.D6.B7.B8.A9.C10.D11.C12.A13.A14.C15.D16.C17.D18.B19.B20.A填空题答案：1.数控装置、可编程控制器、主轴驱动系统、进给驱动系统2.梯形图、功能块图、顺序功能图3.调速范围宽、恒功率调速、过载能力强4.调速范围、调速精度5.工作接地、保护接地、屏蔽接地简答题答案：1.可编程控制器采用循环扫描的工作方式，包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。输入采样阶段将输入信号状态读入输入映像寄存器；程序执行阶段按程序逻辑对输入输出映像寄存器数据进行运算处理；输出刷新阶段将运算结果输出到输出锁存器，驱动外部负载。2.类型有开环进给伺服系统、闭环进给伺服系统和半闭环进给伺服系统。开环无位置检测反馈装置，结构简单成本低但精度低；闭环直接检测工作台位移，精度高但结构复杂调试困难；半闭环检测电动机或丝杆转角间接测量工作台位移，精度较高调试较容易。3.优点有结构简单、运行可靠、维护方便、调速范围宽、过载能力强、无电刷和换向器等。4.一般步骤为故障现象调查、故障原因分析、确定故障范围、故障检测与排除、故障验证与总结。分析题答案：可能原因有主轴电机故障，如绕组短路、断路等；传动部件故障，如皮带松动、联轴器损坏等；润滑不良；检测装置故障。解决方法：检查主轴电机，修复或更换故障部件；检查传动部件，调整或更换；补充润滑；检查检测装置，修