2025年高职电气自动化技术（自动化工程创意）试题及答案

2025年高职电气自动化技术（自动化工程创意）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，每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内)w1.以下哪种传感器不属于电气自动化中常用的传感器类型？（）A.温度传感器B.压力传感器C.嗅觉传感器D.电流传感器w2.自动化控制系统中，反馈环节的作用是（）。A.将输入信号放大B.对输出信号进行修正C.产生控制信号D.提高系统稳定性w3.可编程逻辑控制器（PLC）的编程语言中，梯形图主要用于（）。A.逻辑控制B.数学运算C.数据处理D.通信功能w4.交流异步电动机的调速方法中，通过改变电源频率来调速的是（）。A.变极调速B.变频调速C.调压调速D.电磁调速w5.工业自动化中，用于实现设备之间通信连接的标准接口是（）。A.USB接口B.RS-232接口C.Ethernet接口D.HDMI接口w6.以下哪种控制器常用于简单的顺序控制和逻辑控制？（）A.单片机B.工控机C.继电器控制器D.PLCw7.自动化生产线中，用于检测产品是否合格的设备是（）。A.传感器B.编码器C.计数器D.检测装置w8.直流电动机的调速方法中，通过改变电枢电压来调速的是（）。A.弱磁调速B.调压调速C.串电阻调速D.变频调速w9.自动化控制系统中，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w10.以下哪种编程语言是PLC最常用且直观的编程语言？（）A.语句表B.功能块图C.梯形图D.结构化文本w11.用于将模拟信号转换为数字信号的设备是（）。A.DACB.ADCC.传感器D.控制器w12.工业自动化中，机器人的主要组成部分不包括（）。A.机械臂B.控制系统C.传感器D.显示器w13.交流接触器在电气控制中主要用于（）。A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.接通和分断电路w14.自动化控制系统中，PID控制器的三个参数分别是（）。A.比例、积分、微分B.比例、增益、微分C.积分、增益、微分D.比例、积分、增益w15.以下哪种调速方法适用于恒转矩负载？（）A.变极调速B.变频调速C.调压调速D.以上都不对w16.用于检测物体位置的传感器是（）。A.温度传感器B.位置传感器C.压力传感器D.流量传感器w17.自动化生产线中，用于输送产品的设备是（）。A.传送带B.机器人C.传感器D.控制器w18.直流电动机的励磁方式不包括（）。A.他励B.自励C.并励D.串励w19.自动化控制系统中，闭环控制系统的优点是（）。A.控制精度高B.结构简单C.成本低D.响应速度快w20.以下哪种设备常用于工业自动化中的数据采集和监控？（）A.工控机B.传感器C.继电器D.接触器第II卷（非选择题，共60分）w21.（10分）简述自动化控制系统的组成部分及其作用。w22.（10分）说明PLC的工作原理，并举例说明其在工业自动化中的应用场景。w23.（15分）某自动化生产线需要进行速度控制，已知被控对象为交流异步电动机，要求实现调速范围为500-1500r/min，且调速精度为±5r/min。请设计一种合适的调速方案，并说明其原理。w24.（15分）材料：在某工厂的自动化生产车间，采用了PLC控制系统来控制生产过程。其中有一个控制任务是根据产品的尺寸检测结果来调整生产设备的运行参数。已知产品尺寸检测传感器输出的是模拟信号，范围为0-5V，当产品尺寸在合格范围内时，传感器输出电压为2-3V，当尺寸超出合格范围时，电压信号超出该范围。PLC的模拟量输入模块能够接收0-10V的模拟信号。问题：请设计一个基于PLC的控制程序，实现当产品尺寸合格时，设备正常运行；当尺寸不合格时，设备停止运行并发出报警信号。w25.（10分）材料：随着工业自动化的发展，机器人在生产中的应用越来越广泛。某企业引入了一批工业机器人用于产品的组装生产。这些机器人能够按照预设的程序完成零部件的抓取、安装等操作。然而，在使用过程中发现部分机器人出现了动作不准确、定位偏差等问题。问题：请分析可能导致机器人出现这些问题的原因，并提出相应的解决措施。答案：w1.Cw2.Bw3.Aw4.Bw5.Cw6.Cw7.Dw8.Bw9.Cw10.Cw11.Bw12.Dw13.Dw14.Aw15.Bw16.Bw17.Aw18.Bw19.Aw20.Aw21.自动化控制系统主要由控制器、被控对象、执行机构、检测装置和反馈环节组成。控制器是控制系统的核心，用于产生控制信号；被控对象是被控制的设备或过程；执行机构根据控制信号对被控对象进行操作；检测装置用于检测被控对象的输出状态等信息；反馈环节将检测到的信息反馈给控制器，以便进行修正控制，从而提高系统的控制精度和稳定性。w22.PLC的工作原理是采用循环扫描的方式工作。它先读取输入信号的状态，然后根据用户编写的程序进行逻辑运算等处理，最后将运算结果输出到输出端去控制外部设备。在工业自动化中，PLC常用于控制电机的启停、正反转，如在自动化流水线上控制传送带电机的运行；也用于控制生产过程中的各种逻辑动作，如控制气缸的伸缩来实现工件的夹紧和松开等操作。w23.可以采用变频调速方案。原理是通过改变交流异步电动机的电源频率来实现调速。变频器将固定频率的交流电转换为频率可变的交流电供给电动机。根据电机转速公式n=60f(1-s)/p（其中n为转速，f为频率，s为转差率，p为极对数），改变频率f就能改变电机转速。通过变频器精确控制频率，可实现500-1500r/min的调速范围，且能满足±5r/min的调速精度要求。w24.首先，将传感器输出的0-5V模拟信号通过信号调理电路转换为0-10V信号，接入PLC的模拟量输入模块。在PLC程序中，设置模拟量输入通道，读取转换后的电压值。然后通过比较指令，判断电压值是否在2-3V范围内。若在范围内，输出正常运行信号控制设备运行；若超出范围，输出停止运行信号并触发报警信号输出。w