2026年大学大三（电气自动化技术）电气控制系统设计阶段测试题及答案

2025年大学大三（电气自动化技术）电气控制系统设计阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共30分）答题要求：本卷共6题，每题5分。在每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.以下哪种电气控制系统设计方法强调从系统的整体目标出发，将系统分解为若干子系统进行分析和设计？（）A.经验设计法B.逻辑设计法C.现代设计法D.传统设计法2.在电气控制系统中，用于实现顺序控制的核心部件通常是（）。A.接触器B.继电器C.可编程逻辑控制器D.定时器3.电气控制系统设计中，为了提高系统的可靠性，常采用的措施是（）。A.增加控制电路的复杂性B.采用冗余设计C.减少传感器的使用D.降低控制器的性能4.对于一个复杂的电气控制系统，其控制算法的选择主要取决于（）。A.系统的成本B.系统的外观C.系统的控制要求D.系统的体积5.在设计电气控制系统时，考虑电磁兼容性的主要目的是（）。A.提高系统的运行速度B.降低系统的功耗C.减少电磁干扰对系统的影响D.增加系统的功能6.电气控制系统设计中，对控制电路进行故障诊断的常用方法是（）。A.观察法B.测量法C.对比法D.以上都是第II卷（非选择题共70分）一、填空题（共10分）答题要求：本大题共5个空，每空2分。请将正确答案填在横线上。1.电气控制系统设计的基本步骤包括需求分析、______、详细设计、______和系统调试。2.可编程逻辑控制器的编程语言主要有______、______和功能块图等。3.在电气控制系统中，常用的传感器有______、______和温度传感器等。二、简答题（共20分）答题要求：本大题共2题，每题10分。简要回答问题。1.简述电气控制系统设计中经验设计法的优缺点。2.说明可编程逻辑控制器在电气控制系统中的应用优势。三、分析题（共20分）答题要求：本大题共1题，20分。请对给定的电气控制系统进行分析。某电气控制系统如图所示，该系统用于控制一台电动机的启动、停止和正反转。请分析该系统的工作原理，并指出可能存在的问题及改进措施。四、设计题（共15分）答题要求：本大题共1题，15分。根据给定的要求设计一个电气控制系统。设计一个基于可编程逻辑控制器的自动门控制系统，要求实现以下功能：当检测到有人靠近时，门自动打开；人通过后，门自动关闭；若门在打开或关闭过程中遇到障碍物，门立即停止动作并发出警报。请画出控制系统的梯形图，并简要说明设计思路。五、综合应用题（共5分）答题要求：本大题共1题，5分。结合实际应用场景，回答问题。在工业生产中，电气控制系统的可靠性至关重要。请举例说明如何通过设计和维护措施提高电气控制系统的可靠性。答案：第I卷：1.C2.C3.B4.C5.C6.D第II卷：一、1.方案设计、硬件制作2.梯形图、指令表3.光电传感器、接近传感器二、1.优点：简单易行，设计周期短；缺点：缺乏系统性，难以应对复杂控制要求，维护困难。2.应用优势：可靠性高、编程灵活、功能强大、易于扩展、抗干扰能力强。三、工作原理：启动按钮按下，接触器吸合，电动机启动；停止按钮按下，接触器断开，电动机停止；正反转按钮控制接触器切换实现电动机正反转。可能问题：接触器频繁动作易损坏，缺乏过载保护等。改进措施：增加过载保护装置，优化控制电路减少接触器动作次数。四、设计思路：使用光电传感器检测人靠近，通过可编程逻辑控制器编程实现门的自动控制逻辑，遇到障碍物时