2025年中职至大学阶段（机电系统类）专业技能综合测试试题及答案

2025年中职至大学阶段（机电系统类）专业技能综合测试试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共40分）1.机电一体化系统中，机械传动部件的作用不包括以下哪一项？（总共10题，每题4分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填入括号内）A.传递能量B.改变运动形式C.提高系统稳定性D.存储信息2.以下哪种传感器不属于位置传感器？A.光电编码器B.光栅尺C.热电偶D.磁电式传感器3.步进电机的步距角精度主要取决于（）。A.电机的制造精度B.驱动电源的性能C.负载的大小D.控制方式4.机电一体化系统设计中，可靠性设计的核心是（）。A.提高系统的平均无故障工作时间B.降低系统的成本C.简化系统结构D.提高系统的响应速度5.以下哪种控制器常用于工业自动化控制系统？A.单片机B.PLCC.DSPD.ARM6.滚珠丝杠副的传动效率一般在（）。A.50%-60%B.60%-70%C.70%-80%D.85%-95%7.机电一体化产品的设计流程一般不包括以下哪个阶段？A.用户需求分析B.概念设计C.详细设计D.产品销售8.工业机器人的重复定位精度是指（）。A.机器人重复到达同一目标位置的精确程度B.机器人在不同任务中的定位精度C.机器人末端执行器的运动精度D.机器人的绝对定位精度9.以下哪种调速方法适用于直流电动机？A.变极调速B.变频调速C.电枢回路串电阻调速D.以上都不对10.传感器的静态特性指标不包括（）。A.线性度B.灵敏度C.响应时间D.迟滞第II卷（非选择题，共60分）11.简述机电一体化系统的组成部分及其相互关系。（10分）机电一体化系统通常由机械本体、动力系统、执行机构、传感器、控制器和接口等部分组成。机械本体为系统提供支撑和结构基础；动力系统提供能量；执行机构实现各种运动和操作；传感器检测系统的各种状态和参数；控制器对系统进行控制和决策；接口则用于各部分之间的信息传递和协调。它们相互协作，共同实现系统的功能，例如传感器将检测到的数据反馈给控制器，控制器根据数据发出指令，控制执行机构动作，动力系统为整个过程提供动力支持，机械本体保证各部分的正常运行和连接。12.请说明直流伺服电动机的调速方法及特点。（10分）直流伺服电动机的调速方法主要有三种：电枢回路串电阻调速、改变电枢电压调速和减弱磁通调速。电枢回路串电阻调速简单易行，但效率低，机械特性软；改变电枢电压调速范围宽，调速平滑，效率高，是一种较为常用的调速方法；减弱磁通调速可实现无级调速，但调速范围有限，且电动机的过载能力会下降。13.分析PLC控制系统的特点及应用场合。（10分）PLC控制系统具有可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、灵活性好、易于扩展等特点。它适用于工业自动化控制的各个领域，如机械制造、汽车生产、化工、电力等行业。在生产线上，可用于控制各种设备的运行，实现自动化生产流程；在电梯控制系统中，能准确控制电梯的升降、停靠等动作；在自动化仓库系统中，可对货物的存储、搬运等进行精确管理。14.阅读以下材料，回答问题。材料：某机电一体化产品在运行过程中出现了控制精度下降的问题。经过检查，发现传感器的输出信号存在较大波动，且执行机构的动作不够准确。问题：请分析可能导致这些问题的原因，并提出相应的解决措施。（15分）可能导致传感器输出信号波动的原因有：传感器本身性能不稳定，如元件老化、损坏；外界干扰，如电磁干扰、温度变化等影响传感器的正常工作。执行机构动作不准确的原因可能有：机械传动部件磨损、松动，导致传动精度下降；控制算法不合理，不能准确控制执行机构的动作。解决措施：对于传感器，可更换性能良好的传感器，或采取屏蔽、滤波等抗干扰措施；对于执行机构，检查并修复磨损、松动的机械部件，优化控制算法，提高控制精度。15.设计一个简单的机电一体化系统，用于自动控制一个小型物料搬运装置，要求包括系统组成、工作原理及控制流程。（15分）系统组成：由直流电动机作为动力源，通过联轴器与滚珠丝杠相连，滚珠丝杠带动滑块在导轨上滑动，滑块上安装有物料抓取装置。传感器采用光电传感器，用于检测物料的位置和有无。控制器选用PLC。工作原理：当光电传感器检测到物料时，将信号传送给PLC，PLC发出指令控制直流电动机转动，通过滚珠丝杠带动滑块移动到指定位置抓取物料，然后再移动到卸料位置放下物料。控制流程：开机初始化后，传感器开始检测，若检测到物料，PLC根