2026年大学大二（自动化）工业控制网络综合测试题及答案

2025年大学大二（自动化）工业控制网络综合测试题及答案

（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8小题，每小题5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。1.以下哪种工业控制网络拓扑结构具有较高的可靠性和冗余性？A.总线型B.星型C.环型D.网状型2.工业控制网络中常用的通信协议不包括以下哪种？A.ModbusB.ProfibusC.TCP/IPD.HTTP3.关于工业以太网，下列说法错误的是？A.具有高速、可靠的特点B.广泛应用于工业自动化领域C.与传统以太网完全不同D.支持多种设备接入4.以下哪种设备常用于工业控制网络中的数据采集与预处理？A.可编程逻辑控制器（PLC）B.传感器C.变频器D.伺服驱动器5.在工业控制网络中，实现远程监控与控制的关键技术是？A.网络安全技术B.数据传输技术C.设备驱动技术D.人机界面技术6.工业控制网络中的实时性要求主要通过以下哪种方式保障？A.增加网络带宽B.采用高速处理器C.优化通信协议和调度算法D.减少设备数量7.对于工业控制网络中的故障诊断与容错，下列措施不正确的是？A.硬件冗余设计B.软件容错机制C.定期更换设备D.故障自动切换8.工业控制网络与企业信息网络集成面临的主要挑战不包括？A.安全问题B.协议兼容性C.数据格式统一D.设备价格差异第II卷（非选择题共60分）9.（10分）简述工业控制网络的主要特点。10.（15分）比较工业以太网与传统以太网在工业控制领域应用的异同点。11.（15分）说明可编程逻辑控制器（PLC）在工业控制网络中的作用及工作原理。12.（材料题10分）材料：某工厂的工业控制网络出现通信故障，部分设备无法正常通信。经排查，发现网络中存在大量异常数据包，怀疑受到网络攻击。问题：请分析可能导致该故障的原因，并提出相应的解决措施。13.（材料题20分）材料：随着工业4.0的发展，工业控制网络越来越智能化、集成化。某企业计划对现有工业控制网络进行升级改造，以提高生产效率和质量。问题：（1）请阐述工业控制网络升级改造的主要目标和原则。（2）针对该企业的情况，提出具体的升级改造方案。答案：1.D2.D3.C4.B5.B6.C7.C8.D9.工业控制网络的主要特点包括：高可靠性，确保生产过程稳定运行；实时性强，能及时响应控制指令；确定性，通信具有确定性和可预测性；互操作性，不同设备可相互通信协作；安全性要求高，防止非法入侵和数据泄露；环境适应性强，能在复杂工业环境下工作。10.相同点：都基于以太网技术，具有高速通信能力。不同点：工业以太网针对工业控制领域进行了优化，具有更好的实时性、可靠性和确定性，能适应恶劣工业环境，支持多种工业设备接入；传统以太网主要用于办公等一般网络环境，实时性等方面相对较弱。11.作用：实现逻辑控制、顺序控制等，是工业控制网络中的核心控制设备。工作原理：通过编程设定控制逻辑，采集输入信号，经内部运算处理后输出控制信号，驱动执行机构动作，实现对工业过程的精确控制。12.原因可能是网络遭受黑客攻击导致异常数据包干扰通信。解决措施：加强网络安全防护，设置防火墙、入侵检测系统；对网络设备和系统进行安全加固，更新安全补丁；建立网络监控机制，实时监测网络流量和异常行为；定期备份重要数据，以便在故障时快速恢复。13.（1）升级改造的主要目标是提高生产效率、提升产品质量、增强系统灵活性和可扩展性。原则包括：可靠性原则，确保升级后网络稳定可靠；先进性原则，采用先进技术和设备；兼容性原则，与现有设备和系统兼容；安全性原则，保障网络安全。（2）方案：更换高性能工业以太网交换机，提升网络带宽和交换能力