2025年高职农业机械化及其自动化（农机自动化控制）试题及答案

2025年高职农业机械化及其自动化（农机自动化控制）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）（总共20题，每题2分，每题只有一个选项符合题意）1.农机自动化控制中，反馈控制的核心作用是？A.消除系统误差B.加快系统响应速度C.提高系统稳定性D.降低系统能耗2.以下哪种传感器常用于检测农机作业时的土壤湿度？A.温度传感器B.湿度传感器C.压力传感器D.光照传感器3.在农机自动化控制系统中，PID控制器的三个参数分别是？A.比例、积分、微分B.比例、积分、增益C.比例、微分、增益D.积分、微分、增益4.农机自动化中，步进电机的优点不包括？A.控制精度高B.响应速度快C.成本较低D.转矩大5.用于控制农机执行机构动作的信号通常是？A.数字信号B.模拟信号C.脉冲信号D.正弦信号6.农机自动化系统中，传感器的输出信号一般需要进行？A.放大处理B.滤波处理C.整形处理D.以上都是7.以下哪种控制算法适用于复杂非线性农机系统的控制？A.模糊控制B.比例控制C.积分控制D.微分控制8.农机自动化控制中，实现农机自动驾驶的关键技术是？A.传感器技术B.导航定位技术C.通信技术D.控制算法9.检测农机发动机转速常用的传感器是？A.霍尔传感器B.光电传感器C.磁电传感器D.以上都可以10.在农机自动化中，继电器主要用于？A.信号转换B.功率放大C.逻辑控制D.数据处理11.农机自动化控制系统中，干扰信号主要来源于？A.电磁干扰B.机械振动C.温度变化D.以上都是12.用于农机自动化控制的编程语言中，功能强大且应用广泛的是？A.C语言B.BASIC语言C.PLC编程语言D.汇编语言13.农机自动化中，液压系统的控制主要是对什么的控制？A.压力和流量B.压力和温度C.流量和速度D.温度和速度14.以下哪种设备可作为农机自动化控制中的执行元件？A.电磁阀B.传感器C.控制器D.显示器15.农机自动化控制中，提高系统可靠性的重要措施是？A.冗余设计B.优化算法C.增加传感器数量D.提高控制精度16.检测农机作业时的障碍物，常用的传感器是？A.超声波传感器B.红外传感器C.激光雷达传感器D.以上都有可能17.在农机自动化系统中，通信模块的作用是？A.传输数据B.处理数据C.存储数据D.生成数据18.农机自动化控制中，对农机作业质量进行监测的主要依据是？A.传感器数据B.操作人员经验C.作业标准D.设备运行状态19.以下哪种控制策略能有效抑制农机自动化系统中的噪声干扰？A.自适应控制B.前馈控制C.反馈控制D.智能控制20.农机自动化中，对农机动力系统进行节能控制的方法不包括？A.优化发动机运行参数B.采用能量回收装置C.增加发动机功率D.合理匹配农机作业负荷第II卷（非选择题，共60分）（总共5题，每题12分）21.简述农机自动化控制中开环控制和闭环控制的区别，并各举一个应用实例。22.说明农机自动化中常用传感器的工作原理及应用场景，至少列举三种。23.阐述PID控制器在农机自动化控制中的作用及参数调整的原则。24.材料：在某农机自动化控制系统中，发现执行机构动作迟缓，影响作业效率。经检测，传感器数据正常，控制器输出信号也正常。请分析可能导致执行机构动作迟缓的原因，并提出解决方案。25.材料：随着农业现代化的发展，农机自动化程度越来越高。但在实际应用中，部分农机操作人员对自动化控制系统的操作和维护不够熟悉，导致一些故障频发。请你根据这一情况，撰写一篇关于提高农机操作人员自动化控制技能的建议短文。答案：1.A2.B3.A4.D5.A6.D7.A8.B9.D10.B11.D12.C13.A14.A15.A16.D17.A18.A19.A20.C21.开环控制是指控制装置与被控对象之间只有顺向作用，而没有反向联系的控制过程，系统的输出量不会对控制作用产生影响。例如农机的播种机，按照设定的速度和播种量进行播种，不考虑实际播种情况与设定值的差异。闭环控制是指控制装置与被控对象之间不但有顺向作用，而且还有反向联系的控制过程，系统通过检测输出量并将其反馈到输入端，与输入量进行比较，根据偏差进行控制。比如农机的自动导航系统，通过传感器检测农机的实际位置，并与设定路线对比，不断调整行驶方向。22.超声波传感器：利用超声波在空气中传播时遇到障碍物反射回来的特性来检测距离，常用于农机倒车防撞、障碍物检测等。光电传感器：通过检测光线的变化来工作，可用于农机作业中对作物生长状态的监测，如检测作物的密度、高度等。霍尔传感器：基于霍尔效应，可用于检测农机发动机的转速、电流等参数。23.PID控制器在农机自动化控制中能根据系统偏差，利用比例、积分、微分三个环节的作用，及时调整控制量，使系统快速、稳定地达到设定值。参数调整原则：比例系数主要影响系统的响应速度和稳态误差，增大比例系数可加快响应，但可能导致超调；积分系数用于消除稳态误差，积分时间常数越大，积分作用越弱；微分系数能改善系统的动态性能，抑制超调，微分时间常数越大，微分作用越强。调整时需综合考虑系统特性和控制要求，通过实验逐步确定合适的参数。24.可能原因：执行机构自身故障，如电机故障、传动部件磨损等；液压系统压力不足或流量不畅；机械连接部位存在松动或卡滞。解决方案：检查执行机构电机的绕组、电刷等部件，更换损坏的电机；检查液压系统的油泵、油管、阀门等，确保压力和流量正常，修复或更换故障部件；紧固机械连接部位，清理卡滞部位，保证机械传动顺畅。25.提高农机操作人员自动化控制技能的建议：首先，加强培训，系统讲解农机自动化控制系统的原理、操作方法和维护要点。其次，