《2026年》电气工程师高频面试题包含详细解答

电气工程师高频面试题

【精选近三年60道高频面试题】

【题目来源：学员面试分享复盘及网络真题整理】

【注：每道题含高分回答示例+避坑指南】

1.请画出三相异步电动机星三角启动的主电路和控制电路，并讲解互锁逻辑。（基本必考|

重点准备）

2.在PLC选型时，你主要考虑哪些技术参数？如果现场I/O点数不够了怎么补救？（极高频|

考察实操）

3.描述一下你用过的伺服电机三种控制模式（位置/速度/转矩），并举例说明应用场景。

（常问|需深度思考）

4.现场遇到模拟量信号（4-20mA）跳变不稳定，你通常的排查思路是什么？（极高频|考

察实操）

5.NPN和PNP型传感器的区别是什么？如果PLC输入是漏型，应该选哪种传感器？（基本

必考|学员真题）

6.变频器频繁报过流（Overcurrent）故障，可能的原因有哪些？你会如何一步步排查？

（极高频|反复验证）

7.请分享一个你在过往项目中遇到的最棘手的电气故障，你是如何发现并解决的？（重点

准备|考察实操）

8.工业现场常见的通讯协议（Modbus,Profinet,EtherCAT）有什么区别？你如何调试通讯

故障？（常问|需深度思考）

9.强电线缆和弱电信号线在布线时为什么要分开？如果必须交叉怎么处理？（基本必考|网

友分享）

10.拿到一个新的非标自动化项目，你的电气设计流程是怎样的（从需求到出图）？（常问|

考察实操）

11.如何计算并选择电气柜内的断路器、接触器和热继电器的额定电流？（基本必考|重点准

备）

12.在设计急停电路时，硬件急停和软件急停有什么区别？为什么必须用安全继电器？（极

高频|需深度思考）

13.西门子/三菱/欧姆龙（根据简历）PLC的上升沿和下降沿指令在实际编程中通常用于什么

场景？（常问|学员真题）

14.伺服系统刚性调节过大会出现什么现象？刚性过小又会怎样？（重点准备|考察实操）

15.屏蔽电缆的屏蔽层应该怎么接地？单端接地和双端接地的适用场景分别是什么？（极高

频|需深度思考）

16.假如设备现场没有接地线或者接地不良，会对电气系统产生什么影响？如何临时处理？

（常问|考察抗压）

17.EPLAN或AutoCADElectrical绘图时，你是如何管理部件清单（BOM）和关联参考的？

（常问|考察实操）

18.增量式编码器和绝对值编码器断电重启后有什么区别？如何进行原点回归？（基本必考|

学员真题）

19.变频器驱动电机时，为什么低频运行需要加装强制风冷？（常问|网友分享）

20.PID控制中的P、I、D三个参数分别起什么作用？你在现场是如何整定参数的？（重点准

备|需深度思考）

21.电气柜内的散热量如何估算？如何选择风扇或空调？（常问|考察实操）

22.两个不同电压等级（如24V和220V）的公共端（COM）能接在一起吗？为什么？（基本

必考|网友分享）

23.步进电机丢步通常是由什么原因造成的？如何解决？（极高频|反复验证）

24.在调试过程中，如果PLC输出点动作了，但继电器没吸合，你如何用万用表排查？（极

高频|考察实操）

25.什么是EMC（电磁兼容）？你在设计中采取过哪些抗干扰措施？（重点准备|需深度思

考）

26.现场设备偶尔出现误动作，没有任何报警代码，这种“软故障”你一般怎么查？（重点准

备|考察抗压）

27.解释一下RS485通讯中的终端电阻的作用，什么情况下必须加？（常问|学员真题）

28.触摸屏（HMI）与PLC通讯失败，屏幕显示“#####”或超时，通常检查哪几个环节？（极

高频|考察实操）

29.安全光幕（光栅）被遮挡后设备没停机，除了接线问题，还可能是哪里配置错了？（常

问|反复验证）

30.为什么变频器的输入端和输出端有时需要加电抗器？（常问|需深度思考）

31.在多轴联动控制中，如何保证各轴之间的同步性？（重点准备|考察实操）

32.现场只有一台笔记本电脑，没有原理图，你需要排查一台老设备的故障，你会怎么入手？

（常问|考察抗压）

33.气缸动作不到位或者动作缓慢，电气工程师如何判断是气路问题还是电气信号问题？

（极高频|考察实操）

34.讲述一次你为了降低项目成本，在电气选型或设计上做的优化案例。（重点准备|考察软

实力）

35.固态继电器（SSR）和普通电磁继电器相比，有什么优缺点？选型要注意什么？（常问|

网友分享）

36.PLC程序中，你是如何处理“急停复位”逻辑的？是一键复位还是分步复位？（常问|需深

度思考）

37.电磁阀线圈经常烧毁，可能是哪些原因导致的？（极高频|反复验证）

38.什么是漏电保护器的1P+N和2P的区别？TN-S系统中应该选哪种？（基本必考|学员真

题）

39.变频器制动电阻发热严重甚至发红，是参数设置问题还是选型问题？（重点准备|考察实

操）

40.客户投诉设备偶尔漏电（机壳带电），经检查接地良好，可能是什么原因？（常问|考察

抗压）

41.伺服驱动器报警“编码器电池电压低”，更换电池时需要注意什么操作步骤以防原点丢失？

（极高频|考察实操）

42.如何使用示波器抓取通讯线路上的干扰波形？（常问|需深度思考）

43.现场仪表（如流量计）数值与实际值偏差大，如何进行标定和校准？（常问|网友分享）

44.电柜内部线号管的打印和套接有什么规范？你是如何保证接线美观和正确的？（基本必

考|考察软实力）

45.在编写大型PLC程序时，你是如何规划地址分配和程序结构的？（如FB/FC的使用）

（重点准备|考察实操）

46.遇到过PLC的扫描周期过长导致漏抓信号的情况吗？怎么解决？（常问|需深度思考）

47.现场施工人员把380V电源接到了220V的控制回路，上电瞬间你会怎么处理？后续如何防

呆？（重点准备|考察抗压）

48.什么是虚焊？在电路板维修或接线端子排查中如何发现虚接现象？（常问|反复验证）

49.工业以太网交换机和普通商用交换机有什么区别？能在工业现场混用吗？（常问|网友分

享）

50.设备在工厂调试好好的，发到客户现场（电压波动大/环境恶劣）就报错，怎么解决？

（极高频|考察抗压）

51.你熟悉的伺服总线（如EtherCAT/Mechatrolink）的拓扑结构是怎样的？断线会怎样？

（重点准备|需深度思考）

52.液压系统中的比例阀控制，通常需要电气工程师提供什么样的信号？（常问|学员真题）

53.谈谈你对电气标准（如GB/IEC/NEC/UL）的理解，做出口设备要注意什么？（重点准备|

考察软实力）

54.如果一个传感器只有两根线，它是怎么既供电又传输信号的？（常问|网友分享）

55.现场需要增加一个功能，但PLC程序被加密了且没有源程序，你有什么替代方案？（重

点准备|考察抗压）

56.变频器启动瞬间，周围的电脑显示器闪烁或鼠标失灵，怎么解决？（极高频|考察实操）

57.你是如何做好电气图纸的版本管理的？如何保证现场改动能同步回图纸？（常问|考察软

实力）

58.机器人（ABB/Fanuc/Kuka等）与PLC的IO交互逻辑通常是如何定义的？（常问|学员真

题）

59.随着工业物联网（IIoT）的发展，你认为电气工程师需要补充哪些IT知识？（常问|考察软

实力）

60.我问完了，你有什么想问我的吗？（面试收尾）

【电气工程师】高频面试题深度解答

Q1：请画出三相异步电动机星三角启动的主电路和控制电路，并讲解互锁逻

辑。

❌不好的回答示例：

这个我上学的时候画过，主电路就是三个接触器，一个是封星的，一个是封角的，

一个是主电源。控制电路里加个时间继电器，时间到了就从星型跳到三角形。互锁

就是把这个接触器的常闭触点串到那个接触器的线圈回路里，防止两个同时吸合。

原理我都懂，但是现在手边没有纸笔，我就大概口述一下，实际工作中我查一下图

纸就能接线，这属于很基础的东西，我肯定没问题。

为什么这么回答不好：

1.态度轻视与缺乏实证：面试官要求“画出”或详细讲解，求职者以“没纸笔”和“上学画过”敷

衍，错失了展示基本功的机会，显得眼高手低。

2.技术细节缺失：对于“互锁”的解释仅停留在电气互锁（常闭触点），未提及工业现场为了

安全通常还会配合“机械互锁”，显得实战经验不足。

3.忽略了核心参数：没有提到星三角转换的时间设置依据（如电机容量、负载惯量），以及

转换瞬间可能产生的冲击电流问题，显得思考不够深入。

高分回答示例：

针对星三角启动，这是大功率电机降低启动电流的经典方案。虽然现在软启动和变

频器很普及，但在成本敏感的通风、水泵系统中依然常用。如果在纸上画图，我会

分为主回路和控制回路两部分。

主回路方面，我会配置三个接触器：主接触器（KM1）、星形接触器（KM2）和三

角形接触器（KM3），以及热继电器（FR）做过载保护。启动时，KM1和KM2吸

合，电机绕组呈Y型连接，电压为220V（以380V系统为例），启动电流降为直接

启动的1/3。延时后，KM2断开，KM3吸合，绕组切换为△型，全压运行。

关于互锁逻辑，这是防止相间短路的绝对红线。因为KM2（星）和KM3（角）如果

同时吸合，会直接导致三相电源短路炸机。我的设计中会包含两层互锁：

第一层是电气互锁：将KM2的常闭辅助触点串联在KM3的线圈回路中，反之亦然。

确保一个得电时，另一个的回路物理断开。

第二层是机械互锁：在选型时，我会直接选用带有机械联锁机构的接触器组，即使

电气回路故障或人为强行按下接触器，机械结构也会物理阻挡两个接触器同时吸

合。

此外，在实际调试中，我还会注意时间继电器的设定，通常根据电机功率和负载惯

量设置在5-10秒，并且确保星点断开和角点吸合之间有几十毫秒的灭弧时间，防止

电弧短路。这就是我对星三角启动的完整理解。

Q2：在PLC选型时，你主要考虑哪些技术参数？如果现场I/O点数不够了怎么补

救？

❌不好的回答示例：

选型的话，我看客户有没有指定品牌，没有的话就用我熟悉的西门子200

SMART，便宜也好用。主要看有多少个输入输出点，再看看要不要控制伺服，如果

要控制伺服就选晶体管输出的，控制接触器就选继电器的。如果点数不够了，那就

再买个扩展模块挂上去，或者换个大一点的PLC。一般我都会预留一点点数，所以

很少遇到不够用的情况，真不够了就加钱买模块呗。

为什么这么回答不好：

1.思维局限：选型逻辑过于单一，仅考虑了IO点数和输出类型，忽略了通讯口、扫描速度、

内存容量、带轴能力等关键参数。

2.解决方案粗暴：面对IO不够的问题，只给出了“加硬件（加钱）”的方案，缺乏工程现场的

灵活变通手段（如矩阵接法、通讯IO等）。

3.缺乏前瞻性：虽然提到了预留，但没有具体量化预留比例（如10-20%），显得不够严

谨。

高分回答示例：

PLC选型是电气设计的基石，我通常遵循“满足工艺、适度冗余、统一标准”的原

则。具体选型时，我会重点考察以下五个维度：

1.I/O规模与类型：统计DI/DO/AI/AO数量，并根据现场设备电压（24V/220V）和驱动需求

（高速脉冲选晶体管MT，大负载选继电器MR）确定型号，通常我会预留15%-20%的余

量。

2.通讯接口：根据组网需求，确认是否需要支持Profinet、EtherCAT或ModbusRTU，以及

网口/串口的数量。

3.运动控制能力：如果涉及多轴联动，需确认PLC支持的轴数及插补功能（如西门子S7-

1200vs1500T）。

4.性能参数：对于高速产线，还要考量程序扫描周期和程序存储空间。

5.供货周期与成本：结合项目预算和近期芯片缺货行情选择品牌。

如果在现场调试后期发现I/O点数不够，且无法增加预算购买扩展模块，我会采取以

下几种“软硬结合”的补救措施：

1.输入端优化：对于非关键信号（如气缸到位），如果逻辑允许，可以采用矩阵扫描的方

式，用N+M个点读取N*M个信号；或者将多个报警信号串联接入一个点（逻辑“或”），只

是这样会牺牲具体的故障定位精度。

2.输出端复用：如果是指示灯类信号，可以利用解码电路，用少量输出点控制多盏灯。

3.通讯替代：检查现场变频器或伺服是否支持通讯控制，将原本硬接线的启停/频率信号改

为Modbus/PN通讯，从而释放物理I/O点。

4.HMI替代：将部分物理按钮改为触摸屏上的软按钮。

Q3：描述一下你用过的伺服电机三种控制模式，并举例说明应用场景。

❌不好的回答示例：

我用过三种模式：位置模式、速度模式和转矩模式。

位置模式就是发脉冲，控制它走多少距离，一般机床上用得多。

速度模式就是控制转得快慢，像输送带那种。

转矩模式就是控制力的大小，我不怎么用这个，一般是张力控制吧。

我觉得位置模式最常用，因为伺服主要就是为了定位准嘛。接线的时候要把脉冲线

接对，不然就不转或者反转。

为什么这么回答不好：

1.描述过于浅显：对三种模式的定义停留在字面意思，没有涉及控制信号的形式（如模拟

量、通讯报文）。

2.缺乏技术深度：未提及闭环反馈、参数设置或控制原理（如位置环/速度环/电流环的关

系）。

3.应用场景单一：回答缺乏具体的行业案例支撑，无法体现候选人的实战经验广度。

高分回答示例：

伺服系统的三种控制模式对应着不同的控制环路，我在过往项目中都有深入应用：

1.位置控制模式（PositionControl）：

这是自动化中最常见的模式。驱动器接收上位机（PLC）发出的脉冲序列

（Pulse+Sign或CW/CCW）或通过总线接收目标位置指令。

应用场景：我曾在三轴机械手码垛项目中使用。核心是利用伺服的高精度定位，通过

电子齿轮比计算，确保机械手重复定位精度在±0.02mm以内。此时伺服工作在最外层

的“位置环”。

2.速度控制模式（SpeedControl）：

通过模拟量（-10V~+10V）或寄存器设定值来控制电机转速，响应速度极快。

应用场景：在数控机床的主轴控制中，我使用过该模式。虽然主轴不需要像进给轴那

样精确的行程定位，但要求转速极其稳定且能快速加减速。需要注意的是，如果上位

机做位置闭环（如全闭环控制），伺服也可以工作在速度模式下，由上位机根据光栅

尺反馈调整速度模拟量。

3.转矩控制模式（TorqueControl）：

此时伺服不再维持速度或位置，而是根据输入信号维持恒定的输出力矩。

应用场景：在锂电行业的卷绕机放卷环节，为了保持极片张力恒定，防止拉断或松

弛，我将伺服设为转矩模式。无论卷径如何变化，电机始终输出设定的反向拉力。这

种模式下必须注意设置“速度限制”，防止材料断裂后电机飞车。

在实际调试中，我会根据工艺需求灵活切换。例如在螺丝锁付机中，先用速度模式

快速接近，接触后切换到转矩模式进行拧紧，最后切回位置模式回原点。

Q4：现场遇到模拟量信号（4-20mA）跳变不稳定，你通常的排查思路是什

么？

❌不好的回答示例：

模拟量跳变一般是干扰或者线没接好。我会先拿万用表量一下传感器输出对不对，

如果传感器没问题，就看看线有没有松。如果还不行，就在PLC程序里加个滤波，

取平均值，这样显示就稳了。或者换个屏蔽线试试。一般这种问题都是接地不好造

成的，把地线接接好就行了。实在不行就换个传感器。

为什么这么回答不好：

1.逻辑混乱：排查步骤缺乏条理性，想到哪里说哪里，没有体现出“由源头到终端”的系统化

诊断思路。

2.方法被动：过分依赖“软件滤波”来掩盖硬件问题，虽然能解决显示问题，但掩盖了真实的

物理故障隐患，治标不治本。

3.技术细节模糊：对于“接地不好”没有具体说明是哪种接地（屏蔽层单端/双端），也未提及

信号隔离模块等专业解决方案。

高分回答示例：

4-20mA模拟量信号跳变是现场极高频的故障，处理不好会引发设备误动作。我的

排查思路遵循“源头-线路-终端-干扰”的闭环逻辑：

1.信号源头诊断（排除传感器故障）：

首先将传感器与PLC断开，使用信号发生器向PLC输入标准的4-20mA信号。

如果PLC读数稳定，说明PLC模块和后续程序没问题，问题出在传感器或线路。

如果PLC读数依然跳变，则判定是PLC模块通道损坏或供电电源不仅（如开关电源纹

波过大）。

2.线路与接地检查（物理连接）：

确认使用的是双绞屏蔽电缆。重点检查屏蔽层的接地方式：对于模拟量信号，我

坚持单端接地（通常在PLC柜侧），避免因两端地电位不等产生地环流干扰。同

时检查布线是否与强电动力线（特别是变频器输出线）平行距离过近，若无法避

免，必须垂直交叉。

3.电源与回路排查：

使用万用表测量24V直流电源，看是否有跌落或高频噪声。对于两线制传感器，

我会检查回路阻抗是否超过负载能力。

4.终极抗干扰手段：

如果上述物理排查无效，且现场变频器等干扰源极其强大，我会采取两个强力措

施：

硬件层：在传感器与PLC之间加装信号隔离器，物理切断电气连接，彻底滤除共模干

扰。

软件层：最后才是在PLC程序中编写中值滤波或算术平均滤波算法，平滑数据波动，

但这属于“兜底”方案，不能替代硬件整改。

通过这套组合拳，我基本能解决95%以上的模拟量干扰问题。

Q5：NPN和PNP型传感器的区别是什么？如果PLC输入是漏型，应该选哪种传

感器？

❌不好的回答示例：

NPN就是输出负极的，PNP是输出正极的。国内和日本用NPN多，欧洲习惯用

PNP。

PLC输入是漏型的话，漏型意思就是电流流出去吧？不对，好像是流进来。

反正如果PLC公共端接的是0V，那就用PNP；如果公共端接的是24V，就用

NPN。如果买错了，就加个中间继电器转一下。这题有点绕，我平时接线都看图

纸，试一下亮不亮就知道了。

为什么这么回答不好：

1.概念混淆：对“漏型/源型”与“NPN/PNP”的对应关系记忆模糊，逻辑推导过程出错（漏型应

对应NPN），这是电气工程师的大忌。

2.表述不专业：使用“反正”、“好像”等不确定词汇，显示基础理论不扎实。

3.依赖试错：提到“试一下亮不亮”，在面试中显得缺乏严谨性，容易让面试官担心你在实际

操作中烧坏设备。

高分回答示例：

区分NPN和PNP以及匹配PLC输入，是接线作业的第一步，必须极其清晰：

1.核心区别：

NPN传感器（又称低电平输出）：内部开关管导通时，信号线输出低电平（0V）。电

流方向是从负载流向传感器（Sinking，吸入电流）。

PNP传感器（又称高电平输出）：内部开关管导通时，信号线输出高电平（24V）。

电流方向是从传感器流向负载（Sourcing，流出电流）。

2.与PLC的匹配逻辑：

题目中提到的PLC输入为漏型（SinkInput），意味着PLC输入点的电流流向

是从外部流入PLC内部的（即X点接0V信号才有效，公共端S/S接24V）。

因此，必须选择NPN型传感器。因为NPN导通时提供0V回路，正好满足漏型输

入“电流流入PLC内部、经内部光耦回到公共端24V”的路径。

3.现场补救方案：

如果在项目中只有PNP传感器，但PLC是固定的漏型输入（如某些日系PLC旧型

号），我通常会采用两种方案：

中间继电器转换：PNP驱动继电器线圈，利用继电器的常开触点给出0V信号给PLC

（最稳妥）。

更改公共端接法：如果PLC支持S/S端双向配置（如三菱FX3U、西门子SMART），我

会直接将公共端S/S改接0V，将PLC输入逻辑改为源型，从而直接兼容PNP传感器。

总结来说：漏型PLC（S/S接24V）配NPN；源型PLC（S/S接0V）配PNP。

Q6：变频器频繁报过流（Overcurrent）故障，可能的原因有哪些？你会如何

一步步排查？

❌不好的回答示例：

报过流一般就是负载太重了，或者电机坏了。

首先我复位一下，看看能不能跑，能跑就不管了。如果一跑就跳，我就把变频器的

加减速时间设长一点，可能起步太快了。

如果还不行，我就把电机线拆下来测测电阻，看有没有短路。再不行就换个变频器

试试，有时候是变频器里面那个模块坏了。反正就这几个原因，一个个试过去。

为什么这么回答不好：

1.缺乏安全意识：第一步直接“复位再跑”是非常危险的，如果存在短路，可能导致炸机或扩

大故障范围。

2.排查逻辑粗糙：没有区分“启动瞬间过流”和“运行中过流”，也没有利用变频器面板电流显

示功能进行分析。

3.技术术语匮乏：用“那个模块”代替“IGBT”，显得不够专业。

高分回答示例：

变频器过流（OC）是现场最常见的故障之一，通常由负载侧短路、过载或变频器自

身硬件故障引起。我的标准排查SOP如下：

1.断电静态测量（保护设备）：

在复位重启前，我务必先断电，拆除电机线。使用万用表或兆欧表检查：

电机侧：测量电机三相绕组阻值是否平衡，对地绝缘是否良好（排除电机匝间短路或

对地短路）。

变频器侧：用万用表二极管档测量主回路端子（R/S/T和U/V/W）对直流母线（P+/N-）

的导通压降，判断整流桥和IGBT模块是否击穿。如果IGBT短路，绝对不能通电。

2.空载运行测试（区分内外部故障）：

如果静态测量正常，拆除负载线，让变频器空载运行。

如果空载依然报OC，说明变频器内部霍尔电流互感器或驱动电路损坏，需维修变频

器。

如果空载运行正常，说明问题在负载侧。

3.带载运行排查（工艺与参数）：

接上电机后：

检查机械负载：盘动电机轴，确认是否有机械卡死、轴承损坏或减速机缺油导致阻力

过大。

调整参数：如果是启动瞬间过流，我会尝试延长加速时间，或者调整转矩提升

（TorqueBoost）参数，避免启动电流冲击。

检查外部干扰：曾有案例是编码器信号受干扰导致速度反馈突变，进而引起电流激

增，我会检查反馈回路。

通过这种“静->空->动”的步骤，能最快锁定故障点并保证安全。

Q7：请分享一个你在过往项目中遇到的最棘手的电气故障，你是如何发现并解

决的？

❌不好的回答示例：

有一次我在现场，设备老是停机。我就蹲在那边看，看了半天也没发现规律。后来

我觉得可能是PLC程序有问题，就改了改程序，把报警屏蔽了，设备就能跑了。虽

然不知道具体原因，但是客户急着生产，我就先这样处理了。后来也没出什么大问

题。这算是我处理得比较快的一次吧。

为什么这么回答不好：

1.违背职业道德：屏蔽报警而不解决根本问题是工程大忌，存在严重的安全隐患，面试官会

直接否决此类候选人。

2.缺乏解决问题的能力：承认“不知道原因”且“没出大问题”纯属运气，未展示出任何逻辑分

析能力。

3.没有体现技术含量：整个过程没有使用工具、数据分析或原理推导，显得非常业余。

高分回答示例：

在之前的一个汽车焊接线项目中，我遇到过一个“伺服轴不定时飞车”的棘手故障。

背景：一台运行了3年的移载机，每隔几天就会在高速运行时突然失控冲出限位，

导致停线，且故障复现率极低。

排查过程：

1.数据捕捉：由于故障不定时，我首先外接了一台示波器，长时间监控伺服的指令脉冲和编

码器反馈波形，并开启PLC的Trace功能记录速度曲线。

2.假设与验证：

怀疑干扰：检查了屏蔽层和接地，均符合规范，排除。

怀疑机械滑移：检查联轴器，无松动，排除。

发现异常：通过示波器捕捉到的波形，我发现故障发生瞬间，编码器反馈信号出现了

一个极短的“尖峰丢波”，导致伺服误判位置偏差过大，猛烈修正从而飞车。

3.根源锁定：顺着编码器线缆排查，发现线缆在坦克链弯折处有一根芯线内部断裂（虚

断），只有在特定位置且高速运动抖动时才会瞬间断开。

解决方案：

更换高柔性拖链专用电缆，并重新规范了线缆在拖链中的绑扎方式，留出应力释放

空间。

结果：

更换后设备连续运行半年无故障。这次经历让我深刻体会到，对于“软故障”，不能

靠猜，必须依赖数据记录和波形捕捉来锁定真相。

Q8：工业现场常见的通讯协议（Modbus,Profinet,EtherCAT）有什么区别？

你如何调试通讯故障？

❌不好的回答示例：

Modbus就是两根线，慢一点；Profinet是网线，快一点；EtherCAT也是网线，但

是要连成一串。

调试的话，我就看PLC上的灯亮不亮。如果不亮，我就换个网线或者水晶头试试。

Modbus的话如果不通，我就把A和B换一下，很多时候就是接反了。再不行就看看

波特率是不是设错了。反正总能试出来的。

为什么这么回答不好：

1.理解肤浅：仅从物理介质（线材）区分协议，未触及协议机制（轮询vs实时以太网）、拓

扑结构、时钟同步等核心差异。

2.调试手段单一：仅靠“换线”和“对调AB”碰运气，没有提及使用通讯诊断工具（如Modbus

Poll,Wireshark）或查看错误代码。

3.缺乏理论支撑：未提及终端电阻、IP地址冲突、设备名称（DeviceName）等关键配置

点。

高分回答示例：

这三种协议分别代表了不同层级的工业通讯需求：

1.协议区分：

**Modbus(RTU/TCP)**：最通用但效率较低。基于“主从轮询”机制，实时性差，适合

连接仪表、变频器等对速度要求不高的设备。

Profinet：西门子主推的工业以太网。支持星型、树型拓扑，数据交换基于提供者/消

费者模型，实时性达到毫秒级，适合中大型产线控制。

EtherCAT：倍福主推，以“飞拍（On-the-fly）”技术著称。数据帧经过从站时不需接收

再转发，而是直接提取/插入数据，同步精度极高（微秒级），是多轴运动控制的首

选。

2.故障调试策略：

遇到通讯故障，我按照物理层到逻辑层排查：

物理层：对于RS485（Modbus），检查A/B线序及120Ω终端电阻是否由电压降；对于

以太网，检查交换机端口灯及网线屏蔽。

配置层：

Modbus：核对波特率、校验位、从站地址是否冲突。使用ModbusPoll软件模拟

主站测试从站响应。

Profinet：检查DeviceName（设备名称）和IP是否与组态一致（PN主要靠名字寻

址）。

EtherCAT：检查XML文件版本及拓扑顺序。

诊断分析：利用PLC内部的诊断缓冲区查看ErrorCode（如超时、奇偶校验错），或

用Wireshark抓包分析数据帧是否丢失。

Q9：强电线缆和弱电信号线在布线时为什么要分开？如果必须交叉怎么处理？

❌不好的回答示例：

分开是为了好看，也为了安全。如果混在一起，强电可能会漏电到弱电里，把PLC

烧坏。

如果必须交叉，那就随便穿过去好了，反正有绝缘皮，应该没事。或者拿胶带多缠

几圈。我也见过有的柜子乱七八糟混在一起也能用，只要不破皮就行。

为什么这么回答不好：

1.原理认知错误：分开布线的主要原因不仅是绝缘安全，更是为了EMC（电磁兼容），防

止电磁感应噪声干扰弱电信号。回答完全忽略了这一点。

2.操作违规：认为“有绝缘皮就没事”和“胶带缠几圈”是极不专业的做法，显示出缺乏规范化

施工的意识。

3.侥幸心理：“见过混在一起也能用”是典型的经验主义陷阱，忽视了系统的长期稳定性和抗

干扰能力。

高分回答示例：

强弱电分离是电气柜布局和现场布线的铁律，主要基于两点考虑：

1.抗干扰（EMC）：强电线缆（特别是变频器输出端）在传输大电流时会产生变化的磁

场，通过电磁感应在平行的弱电信号线（如通讯线、编码器线、模拟量线）上产生感应电

动势（噪声），导致数据丢包、误动作或精度下降。

2.电气安全：防止强电线缆绝缘老化破损后，高压直接引入弱电回路，瞬间烧毁PLC、传感

器甚至威胁人员安全。

规范处理措施：

分槽布线：在电气柜设计时，强电线槽和弱电线槽分开布置，物理距离至少保持200mm

以上。

金属隔板：如果空间受限必须并行，我会在两者之间加装接地的金属隔板进行磁场屏蔽。

交叉处理：当强弱电线缆不可避免需要交叉时，必须严格遵守90度垂直交叉原则。因为

根据电磁感应定律，垂直导线间的互感系数最小，能将干扰耦合降到最低。绝不允许长距

离平行捆扎。

Q10：拿到一个新的非标自动化项目，你的电气设计流程是怎样的（从需求到出

图）？

❌不好的回答示例：

拿到项目先看机械图纸，看哪里有电机哪里有气缸。然后我就开始选PLC，一般都

选现成的。接着就画图，用CAD画个简单的接线图。画完就发给盘厂去做。等柜子

回来了我就开始写程序。流程大概就是这样，主要是在现场调试比较花时间，图纸

嘛，差不多就行，现场还可以改。

为什么这么回答不好：

1.流程缺失：跳过了最重要的“负载计算”、“安全评估”和“BOM制作”环节。

2.工作习惯差：“图纸差不多就行，现场可以改”是工程管理的大忌，会导致图实不符，给后

续维护埋下巨坑。

3.缺乏协同：未提及与机械工程师的交互（如防呆逻辑、时序确认）及与客户的技术协议确

认。

高分回答示例：

面对非标自动化项目，我的设计流程是严谨且闭环的，通常分为五个阶段：

1.需求分析与技术协议：

首先与机械工程师和客户深入沟通，确认设备工艺流程（SOP）、节拍要求

（CT）、动作逻辑以及特殊要求（如防爆、洁净度）。此时我会整理出初步的

IO清单和负载清单。

2.选型与计算（核心）：

负载计算：根据机械惯量和速度要求，计算伺服电机功率；根据加热器等负载计算总

电流。

核心部件选型：确定PLC品牌架构、变频器规格、断路器及接触器容量。

安全评估：根据设备风险等级，规划急停回路和安全光幕布局。

3.电气绘图（EPLAN/CAD）：

绘制系统拓扑图、主回路、控制回路、IO分配图及柜体布局图。

生成详细的BOM（物料清单），确保采购无误。

4.内部评审：

图纸完成后，组织机械和软件人员进行评审，检查干涉问题、逻辑漏洞及安装可

行性。

5.出图与程序框架：

图纸下发生产后，我便开始依据图纸规划PLC地址分配，搭建程序框架（自动/手

动/报警/通讯），为现场调试做好预备。我认为“设计精细化”能减少80%的现场

返工。

Q11：如何计算并选择电气柜内的断路器、接触器和热继电器的额定电流？

❌不好的回答示例：

选断路器就看电机多大。比如1kW的电机大概2A电流，我就选个C6或者C10的空

开。接触器嘛，选大一点肯定没错，不容易坏，比如电机5A我就选9A或12A的。热

继电器就看着调，大概调到额定电流的1.1倍吧。一般我有经验公式，1个千瓦2个

安培，照着买就行了，不用算太细。

为什么这么回答不好：

1.经验主义偏差：虽然“1kW=2A”是常用估算，但没有考虑到不同负载类型（如风机vs提升

机）和降容系数。

2.缺乏配合概念：未提及断路器脱扣曲线（C型/D型）的选择，也未考虑元器件之间

的“Type1/Type2”配合关系。

3.热继设置错误：热继电器通常整定在电机额定电流的0.95-1.05倍，回答“1.1倍”可能导致

保护滞后，损坏电机。

高分回答示例：

元器件选型关系到设备的可靠性与安全性，我的计算逻辑如下：

1.基准电流计算：

首先依据公式计算负载额定电流。对于380V电

机，粗略估算确实是1kW≈2A，但我会查阅电机铭牌确认精准值。

2.断路器（MCB/MCCB）选择：

额定电流：通常取负载额定电流的1.2~1.5倍。

脱扣曲线：对于电机负载，因启动电流大（5-7倍），必须选用D型（动力保护型）以

避开启动浪涌；对于控制回路，选用C型。

3.接触器（Contactor）选择：

依据AC-3使用类别（感性负载）选型。额定电流一般选电机额定电流的1.3~1.5倍。

如果应用场景是频繁启停或正反转（AC-4类别），我会将接触器规格放大至2倍以

上，以延长触点寿命。

4.热继电器（OverloadRelay）选择：

选择整定范围覆盖电机额定电流的型号。

整定值：通常设定为电机额定电流的1倍。如果是变频器驱动的电机，我更倾向于使用

变频器内置的电子热保护，而不外加物理热继。

此外，还要考虑柜内温度降容，如果柜内温度较高，需适当放大一级选型。

Q12：在设计急停电路时，硬件急停和软件急停有什么区别？为什么必须用安全

继电器？

❌不好的回答示例：

硬件急停就是把急停按钮串在接触器线圈里，按下去就断电。软件急停就是把按钮

信号给PLC，PLC再去断开输出。

我觉得软件急停反应快一点，也不用接那么多线。

用安全继电器可能是为了更安全吧，或者客户要求的。其实我觉得普通的中间继电

器也能用，反正都是断开，安全继电器太贵了，小项目我都不用。

为什么这么回答不好：

1.安全观念淡薄：认为“软件急停反应快”且“普通中继能替代安全继电器”，严重违反了机械

安全标准（ISO13849）。软件（PLC）是可能死机或逻辑出错的，不能作为唯一的安全

依赖。

2.原理不清：不理解安全继电器的核心价值是“内部冗余”和“自检测”，这是普通继电器无法

做到的。

3.合规性缺失：在现代化工厂，不合规的急停设计会导致设备无法通过验收，甚至引发法律

责任。

高分回答示例：

急停电路是设备安全的最后一道防线，设计必须严格遵循GB/T16855或ISO

13849标准。

1.硬件急停vs软件急停：

硬件急停（Category0/1）：通过物理触点直接切断动力电源（接触器线圈）。其可

靠性不依赖于软件逻辑，即使PLC死机或晶体管击穿，按下急停仍能强制停车。

软件急停：仅将信号输入PLC，由程序控制停止。这是绝对不允许作为唯一急停手段

的，因为PLC故障或IO卡死时，软件急停会失效。正确的做法是：急停信号既进PLC

（做状态显示和逻辑复位），同时必须物理切断动力回路。

2.为什么必须用安全继电器：

普通继电器存在触点粘连（焊死）的风险，一旦粘连，急停就失效了。而安全继

电器具备两大核心特性：

双通道冗余：内部有两套独立的继电器回路，即使一套坏了，另一套也能切断电源。

强制导向触点与自检测：如果触点粘连，安全继电器在下一次启动时会通过监测回路

发现故障，并锁定输出，禁止设备再次启动。

因此，为了达到PLd或PLe的安全等级，必须使用安全继电器来监控急停按钮和光

幕，杜绝“带病运行”。

Q13：西门子/三菱/欧姆龙PLC的上升沿和下降沿指令在实际编程中通常用于什

么场景？

❌不好的回答示例：

上升沿就是信号刚来的时候通一下，下降沿就是信号没了的时候通一下。

一般就用在按钮上吧，按一下动一下。如果不加沿指令，那个动作就会一直执行，

可能会乱套。比如计数的时候，如果不加沿，它一个扫描周期就加了好多次，数就

不对了。其他的我也想不起来了，反正需要触发一次的时候就用。

为什么这么回答不好：

1.描述过于口语化：缺乏专业术语（如“扫描周期”、“脉冲化”）。

2.场景单一：只提到了计数和按钮，没能扩展到数据处理、状态机跳转等高阶应用。

3.逻辑表述不清：虽然指出了“不加沿会计错数”的现象，但没解释清楚PLC循环扫描机制导

致该现象的根本原因。

高分回答示例：

上升沿（LDP/Pos）和下降沿（LDF/Neg）指令的核心作用是将长信号转换为仅维

持一个扫描周期的脉冲信号。在实际编程中，主要用于以下三个核心场景：

1.防止“机关枪”效应（逻辑触发）：

例如在执行“加法运算”或“数据传送”时，如果触发条件是按钮按下（长信号），

若不加沿指令，PLC在每个扫描周期都会执行一次加法，导致结果瞬间飙升。使

用上升沿，确保每按一次按钮，指令只执行一次。

2.状态机（StateMachine）的步序转换：

在顺序控制中，当传感器信号（如气缸到位）到达时，我们利用其上升沿作为触

发条件，置位下一步骤，复位当前步骤。这样可以避免因信号持续存在而导致的

步序逻辑混乱。

3.特定动作捕捉：

上升沿：用于捕捉“启动”、“到位”瞬间。例如，当光电开关检测到产品到达瞬间，触发

相机拍照。

下降沿：用于捕捉“离开”、“结束”瞬间。例如，当物体离开传感器时（信号由1变0），

触发阻挡气缸复位，或者记录加工完成的时间戳。

理解PLC的循环扫描机制是掌握沿指令的关键。

Q14：伺服系统刚性调节过大会出现什么现象？刚性过小又会怎样？

❌不好的回答示例：

刚性就是让电机更有劲。如果刚性调大了，电机就反应快，定位准。但是如果调太

大了，电机就会叫，嗡嗡响，还会发抖。

如果刚性太小了，电机就软绵绵的，定位的时候晃来晃去停不下来，走得慢。

一般我就用自动整定，让驱动器自己测一下，差不多就行了。如果有问题再手动改

改增益参数。

为什么这么回答不好：

1.术语不准确：用“有劲”、“软绵绵”等主观词汇描述物理现象，缺乏“响应频率”、“超调”、“跟

随误差”等专业指标。

2.理解片面：刚性不仅仅是“反应快”，还涉及到系统的稳定性余量。

3.缺乏解决手段：只提到“自动整定”，未提及手动调整陷波滤波器（NotchFilter）消除共振

的高阶操作。

高分回答示例：

伺服的“刚性”本质上是位置环和速度环的增益（Gain），它决定了电机抵抗外部负

载扰动和跟随指令的能力。

1.刚性过大（增益过高）：

现象：系统响应极快，跟随误差小，但会引发高频自激震荡。表现为电机发出尖锐的

啸叫声（高频噪音），手摸电机轴有明显的细微高频振动。严重时会导致机械结构共

振，损坏联轴器。

处理：适当降低速度环比例增益（Kv），或者使用陷波滤波器（NotchFilter）切除特

定的共振频率点。

2.刚性过小（增益过低）：

现象：系统反应迟钝，跟随误差（LagError）大。表现为启动和停止时有明显的拖

尾，定位时会出现低频晃动（反复修正），导致定位时间延长，无法满足高节拍要

求。在高速圆弧插补时，轨迹会向内收缩（走圆变小）。

处理：在机械结构允许的范围内，逐步提高位置环和速度环增益。

3.调试策略：

我的习惯是先开启“自动调谐”获得基准参数，然后在此基础上微调。目标是找

到“振动前的最大增益点”，即在不产生震荡和噪音的前提下，尽可能提高刚性，

以获得最硬的机械特性。

Q15：屏蔽电缆的屏蔽层应该怎么接地？单端接地和双端接地的适用场景分别是

什么？

❌不好的回答示例：

屏蔽层接地肯定是接在柜子里啊，接在PE排上。一般我就把两头都接上，这样效果

好。有时候现场只有一头方便接，那就接一头。

好像听说过模拟量要单端接地，通讯线要双端接地。反正只要接了地就能抗干扰。

如果不接地，屏蔽层就变成天线了，反而不好。具体原理我也没深究，照着规范做

就行。

为什么这么回答不好：

1.原理模糊：不清楚单/双端接地的物理机制（防地环流vs防高频噪声）。

2.错误操作风险：盲目使用“双端接地”在长距离传输中极其危险，可能会因为两端地电位不

等烧毁线缆或模块，回答中未意识到此风险。

3.缺乏专业性：仅凭“听说”和“方便”来决定接地方式，缺乏工程严谨性。

高分回答示例：

屏蔽层接地的核心目的是为了泄放感应电荷并阻断干扰，选择单端还是双端取决于

干扰信号的频率和现场的等电位情况：

1.单端接地（低频/模拟量）：

适用场景：模拟量信号（AI/AO）、长距离信号传输。

原理：如果两端都接地，当两端地电位不相等时，屏蔽层中会产生极大的地环流

（GroundLoop），这个50Hz的工频电流会直接干扰弱电信号。

做法：通常在PLC控制柜侧（清洁地）接地，现场传感器端悬空并做绝缘处理。

2.双端接地（高频/通讯）：

适用场景：伺服编码器线、工业以太网（Profinet/EtherCAT）、变频器电机线。

原理：对于高频电磁干扰（MHz级别），通过屏蔽层的“集肤效应”将干扰泄放。双端接

地能有效屏蔽高频电磁场。

关键前提：必须保证两端设备实现了严格的等电位连接（EquipotentialBonding）。如

果现场无法保证等电位，则只能退而求其次，采用“一端直接接地，另一端通过电容接

地”的混合方式。

总结：模拟量防工频干扰用单端；高频通讯和动力线防射频干扰用双端（需配合等

电位连接）。

Q16：假如设备现场没有接地线或者接地不良，会对电气系统产生什么影响？如

何临时处理？

❌不好的回答示例：

没接地线的话，人摸上去可能会麻手，这就比较危险。

对设备的影响嘛，就是干扰大，变频器可能会乱跳，触摸屏可能会乱闪。

如果实在没有地线，我就找根钢筋插到地里，或者接到自来水管上。再不行就拿根

线接到设备的铁壳子上，或者把零线当底线用（接零保护）。反正不能让它悬空。

为什么这么回答不好：

1.违规操作：“接自来水管”或“零地混接”是严重违规且极其危险的操作（可能导致全楼带电

或腐蚀管道），面试中提出这种方案是硬伤。

2.技术理解浅：只知道“麻手”，未提及参考电位漂移对电子元器件（如TTL逻辑电平）的致

命影响。

3.临时方案不可靠：随便插钢筋并不能达到4欧姆以下的接地电阻要求。

高分回答示例：

接地不良是电气系统的隐形杀手。如果现场缺失有效接地（PE），会带来三大后

果：

1.安全隐患：漏电时机壳带电，无法触发漏保跳闸，危及人身安全。

2.基准电位漂移：PLC和传感器的0V参考点浮动，导致逻辑电平误判（0变1）。

3.EMC失效：屏蔽层无法泄放干扰，变频器的高频噪声会窜入控制回路，导致死机或通讯

中断。

临时及补救处理方案：

1.严禁违规：绝对禁止将N线当作PE线使用（TN-C系统除外且需专业判断），也禁止接水

管。

2.寻找可靠地：在厂房钢结构柱子上寻找接地点，通常厂房钢筋网是通地的，需打磨除漆并

测试电阻。

3.隔离处理（关键）：

如果确实无法接地，为了保证控制系统稳定，我会加装隔离变压器，将PLC控制回路

变为“浮地系统”，切断外部共模干扰的路径。

并在控制柜电源输入端加装高性能的电源滤波器，尽量在源头抑制噪声。

但最终必须发函要求客户整改接地系统，任何临时措施都不能替代标准的接地网。

Q17：EPLAN或AutoCADElectrical绘图时，你是如何管理部件清单（BOM）

和关联参考的？

❌不好的回答示例：

我用CAD画图比较多。BOM表的话，我一般画完图之后，人工数一下有多少个接触

器、多少个空开，然后填到Excel表格里。

关联参考就是，比如这一页的线圈，它的触点在另一页，我就在旁边标个文字，写

上“见第几页”。虽然有点麻烦，但是仔细一点一般不会错。EPLAN我以前学过一

点，主要还是觉得CAD画得快。

为什么这么回答不好：

1.效率低下：人工统计BOM是初级文员的做法，极易出错且修改成本高（改一张图全套

BOM要重算），无法适应现代工程需求。

2.工具落后：在专业电气面试中，过度依赖纯CAD（无电气逻辑）而排斥EPLAN等专业软

件的数据库功能，显得技术栈落后。

3.缺乏逻辑关联：人工标注“见第几页”是非智能的，断开了电气逻辑，导致图纸查错困难。

高分回答示例：

在使用EPLAN（或ACE）进行标准化设计时，我利用数据库驱动的方式来管理项

目，彻底告别“画线条”的模式：

1.部件库管理（BOM核心）：

在设计之初，我会建立完善的部件库（PartsDatabase），将元器件的电气符号、实

物尺寸、订货号、技术参数绑定。

绘图时直接调用部件，设计完成后，软件自动生成BOM清单。这样不仅准确率为

100%，而且当设计变更（如删减一个电机回路）时，BOM会自动更新，无需人工干

预。

2.关联参考（Cross-Reference）：

这是电气软件的灵魂。当我在第5页放置一个接触器线圈（KM1）时，软件会自动在下

方生成“触点映像表”，显示其主触点在第3页，辅助触点在第10页。

这种父子关系是动态关联的。如果我将线圈移动到第6页，所有关联的触点索引会自动

跳转更新。这极大地提高了排故效率，现场维修人员一看就知道去哪一页找触点。

通过这种标准化管理，我能确保图纸、BOM、端子图的一致性，实现“所见即所

得”。

Q18：增量式编码器和绝对值编码器断电重启后有什么区别？如何进行原点回

归？

❌不好的回答示例：

增量式的一断电就不知道自己在哪里了，绝对值的断电了也能记住位置。

增量式的开机后要回原点，就是要找那个原点开关。绝对值的就不用回原点，直接

就能跑。

所以预算够的话我都选绝对值的，省事。如果用增量式的，我就写个回原点程序，

让电机慢慢转，碰到开关就停下来，把当前位置清零。

为什么这么回答不好：

1.描述不严谨：虽然大意对，但缺乏技术细节。例如绝对值还分“单圈”和“多圈”，单圈过圈

后断电一样会丢数据。

2.回原点逻辑简单化：只提到“碰到开关停下来”，忽略了更精准的“找Z相脉冲”的过程，这在

高精度定位中是不可接受的。

3.忽略维护性：未提及绝对值编码器的电池问题（如果是电池保持型）。

高分回答示例：

这两者的核心区别在于位置数据的保持机制：

1.断电表现：

增量式编码器：输出的是脉冲信号，断电后计数器清零，PLC无法获知当前物理位

置，必须重新建立坐标系。

绝对值编码器：每个位置对应唯一的数字编码（格雷码等）。断电后，通过机械盘片

（光电）或电池记忆（多圈）保存位置。上电瞬间，PLC通讯读取即可获知当前绝对

坐标，无需移动机械。

2.原点回归策略：

增量式（必须回原点）：

标准的找原点流程是：高速找原点开关（Dog）->碰到开关减速->反向或

继续低速脱离开关->寻找编码器Z相脉冲（ZeroPulse）。

注意：仅靠原点开关定位精度太低（受机械复位影响），只有结合Z相脉冲才

能实现微米级重复定位。

绝对值（通常只需一次标定）：

设备组装完成后，手动移动到机械零点，执行一次“原点设定”操作（Set

Home），将当前编码器数值记录为零点偏置值存储在PLC非易失存储器中。

后续断电重启无需任何动作。但需注意，如果是电池保持型绝对值，更换电池

时需在通电状态下进行，否则位置会丢失。

Q19：变频器驱动电机时，为什么低频运行需要加装强制风冷？

❌不好的回答示例：

因为低频的时候变频器输出的波形不好，谐波多，电机发热就大。

而且电机转得慢，自带的风扇也转得慢，风不够大，热气吹不出来。

所以要加个独立的风扇，不管电机转多慢，风扇都是全速转的。如果不加的话，电

机可能会烧掉。一般50Hz以下我就建议加风扇了。

为什么这么回答不好：

1.数值错误：“50Hz以下就加”不准确，一般是长期运行在30Hz甚至20Hz以下才必须加，

50Hz附近是用不着强冷的。

2.归因不全：只提到了风扇转速慢，未深入解释“恒转矩负载”在低频下的发热特性。

3.技术深度不足：未提及普通电机和变频专用电机在绝缘和散热设计上的区别。

高分回答示例：

这是由普通异步电动机的散热结构和变频驱动的特性共同决定的，主要涉及两个原

因：

1.散热能力的断崖式下跌（主因）：

普通电机的散热风扇是安装在电机尾轴上的（自扇冷IC411）。风量与转速的平

方成正比。当电机运行在低频（如15Hz）**时，转速只有额定的30%，此时**

风量只有额定的9%左右，几乎完全丧失了散热能力。

2.低频恒转矩特性的发热需求：

在起重、挤出机等恒转矩负载应用中，即使在低速下，电机仍需输出额定转矩，

这意味着定子电流依然维持在额定值附近，铜损（发热源）并没有减少。

“热量没变，散热没了”，必然导致温升急剧超标，烧毁绕组绝缘。

解决方案：

对于需要长期低频运行（通常<25Hz）的场合，必须选配强制风冷（IC416）。即

使用一个独立的、由单独电源供电的轴流风机，无论电机转速如何，风机始终全速

运行，保证恒定的散热风量。

Q20：PID控制中的P、I、D三个参数分别起什么作用？你在现场是如何整定参

数的？

❌不好的回答示例：

P是比例，I是积分，D是微分。

P就是控制快慢的，P大了反应快。I是消除误差的，让最后的结果准一点。D是预测

未来的，一般不用，太敏感了容易乱跳。

我调参数的时候，先调P，看看差不多了再加点I，如果稳不住就减点P。一般都凭

感觉试，试个几次就好了。温控表我就用自整定，那个准。

为什么这么回答不好：

1.解释生硬：教科书式的背诵，没有结合物理意义（如“弹簧”、“水位”的比喻）。

2.操作流程不规范：整定过程过于随意，没有提到“先断开I和D”的标准步骤。

3.忽视D的负面效应：只说D容易乱跳，没解释D在有噪声的工业现场（如流量/压力）会被

放大噪声的原理。

高分回答示例：

PID是闭环控制的灵魂。简单来说：

P（比例）：负责“现在”。偏差越大，修正力度越大。P大响应快，但会产生超调，且永

远存在稳态误差。

I（积分）：负责“过去”。只要误差存在，积分项就不断积累输出，直到误差为零。它的

核心作用是消除稳态误差，但会引入滞后。

D（微分）：负责“未来”。根据偏差的变化率提前预判，产生反向控制力来抑制超调。但

在干扰大的现场（如流量控制），D会放大噪声，导致执行器高频抖动，故慎用。

现场整定口诀与步骤：

我通常采用“先P后I再D”的试凑法：

1.初始化：先将I设为无穷大（或积分时间最大），D设为0，只调P。

2.整定P：逐渐增大P，直到系统开始出现等幅振荡，然后将P值回调至振荡值的

60%-70%。此时系统响应快但有静差。

3.加入I：逐步减小积分时间，直到静差消除且系统不震荡。对于温度等大滞后系统，I非常

重要。

4.微调D：仅在温度控制或大惯性运动控制中加入少量的D来抑制超调，压力/流量控制一般

不用D。

总结：P是出力，I是补刀，D是刹车。

Q21：电气柜内的散热量如何估算？如何选择风扇或空调？

❌不好的回答示例：

这个我看柜子大小，大柜子就装两个大风扇，小柜子就装一个小风扇。

如果里面有变频器，那肯定要多装几个，因为变频器发热厉害。空调的话，一般客

户有钱或者环境特别热的时候才用。

具体怎么算我没算过，一般都是凭经验，摸着柜子不烫手就行。或者直接买威图柜

子，自带风扇的。

为什么这么回答不好：

1.缺乏工程依据：完全依赖“凭经验”和“摸着不烫”，没有定量的计算过程，无法说服面试官

你能处理高密度集成柜体。

2.选型逻辑缺失：没有区分“风扇滤网组”和“机柜空调”的适用界限（环境温度与目标温度的

关系）。

3.忽略核心热源：虽然提到了变频器，但没能说出具体的发热量估算比例（如变频器功率的

3%-5%）。

高分回答示例：

电气柜热设计关乎元器件寿命。我的选型思路基于热平衡计算：

1.热量估算（HeatLoad）：

首先统计柜内所有发热元件的功耗。

变频器/伺服：这是最大热源，通常按额定功率的**3%~5%**估算热损耗。

变压器/电源：按容量的2%~3%估算。

PLC/继电器：发热较小，可按铭牌功耗统计。

将总热损耗记为(Watts)。

2.冷却方式选择：

风扇滤网组：适用于环境温度<柜内允许最高温度（通常35℃-40℃）的场合。依靠

温差进行热交换。

机柜空调：适用于环境温度>柜内温度，或者现场粉尘大、油污重，需要柜体完全密

闭（IP54以上）的场合。

3.选型计算：

风扇选型：依据公式。其中是风量（），是允许温

升（例如允许柜内比环境高5℃）。计算出风量后，我会放大1.3倍余量以抵消滤网积

灰造成的风阻。

空调选型：直接根据总热损耗，选择制冷量略大于的机柜空调（如1000W或

2000W机型）。

Q22：两个不同电压等级（如24V和220V）的公共端（COM）能接在一起吗？

为什么？

❌不好的回答示例：

最好不要接在一起吧。虽然都是0V，但是一个是直流的一个是交流的。

不过我有一次在现场为了省线，把24V的负极和220V的零线接到一起了，好像也没

炸，设备也能跑。但是书上说是不行的。

原因可能是怕干扰吧，毕竟电压不一样。

为什么这么回答不好：

1.严重的安全意识缺失：“为了省线接在一起”是绝对的违规操作，面试官听到这里会直接判

定为“危险分子”。

2.原理不清：不知道“共地”会导致高压窜入低压回路，瞬间烧毁弱电设备，甚至引发火灾。

3.混淆概念：220V的N线（零线）不等于0V地电位，它对地可能有数十伏的电压。

高分回答示例：

这是电气设计的红线，绝对严禁将24VDC的公共端（0V/M）与220VAC的公共

端（N线）短接，原因如下：

1.电位基准不同：

24V系统的0V是基于内部电源的参考地；而220V的N线是电网的中性点，在三

相不平衡或谐波严重时，N线对地可能存在几十伏的电压。如果强行连接，N线的

电压会直接灌入24V系统，导致PLC、传感器等弱电器件烧毁。

2.短路风险与高压窜入：

如果220V回路发生相线碰壳或元件击穿，高压会直接通过公共点进入24V回路。

24V元器件的耐压通常很低，这会导致大面积炸机，甚至通过传感器线缆传导至

人手接触部位，造成触电事故。

3.电气隔离原则：

工业控制必须遵循“强弱电隔离”原则。我们通常使用开关电源或者隔离变压器来

产生24V，目的就是切断与电网的直接电气连接。如果人为共地，就破坏了隔

离，失去了保护屏障。

Q23：步进电机丢步通常是由什么原因造成的？如何解决？

❌不好的回答示例：

丢步就是电机没力气了。可能是负载太重，电机带不动。

也有可能是脉冲发太快了，电机跟不上。我就把速度降下来试试。

还有就是线没接好，接触不良。解决办法就是换个大点的电机，或者把速度调慢

点。如果还不行，就换成伺服电机，伺服就不丢步了。

为什么这么回答不好：

1.分析维度单一：只关注了负载和速度，忽略了共振、电压、加减速曲线等关键因素。

2.解决手段粗暴：“换大电机”或“换伺服”会增加成本，不是优先的工程解决方案。

3.缺乏对步进特性的理解：未提及步进电机的矩频特性（速度越快力矩越小）。

高分回答示例：

步进电机由于是开环控制，丢步（失步）是其最大痛点。排查思路主要集中在力矩

不足和信号干扰两方面：

1.矩频特性限制（最常见）：

步进电机的输出扭矩随着转速升高而急剧下降。

原因：加减速时间设置过短（加速度过大），或者最高速度超过了电机的有效力矩

区。

解决：使用梯形或S形加减速曲线，延长加减速时间（如从100ms增加到300ms）；适

当降低最高运行速度。

2.机械负载与共振：

原因：机械阻力不均匀或存在卡顿；电机运行在低频共振区（通常在100-200PPS）。

解决：检查导轨丝杆；避开共振频率或使用带有细分功能的驱动器（细分能有效抑制

低频振动）。

3.电气与干扰：

原因：驱动器供电电压过低，导致高频力矩输出不足；控制脉冲受到干扰，驱动器多

读或少读了脉冲。

解决：提高驱动电压（如从24V改为48V，能显著提升高速力矩）；使用双绞屏蔽线传

输脉冲，并确保信号线远离动力线。

Q24：在调试过程中，如果PLC输出点动作了，但继电器没吸合，你如何用万用

表排查？

❌不好的回答示例：

PLC灯亮了继电器不吸，那肯定是继电器坏了，换一个。

如果换了还不行，我就拿万用表测一下PLC输出端有没有电。如果有24V，那就是

线断了。如果没有24V，那就是PLC输出点烧了。

反正就是一段一段测，肯定能找到问题。

为什么这么回答不好：

1.逻辑跳跃：没有考虑到电源公共端（COM）的问题，直接怀疑元器件损坏。

2.操作细节缺失：没有说明万用表是测电压还是测电阻，也没有说明表笔怎么搭（对地测还

是两端测）。

3.忽略极性问题：如果是直流线圈，极性接反（如果带有续流二极管的座子）也会导致不吸

合或短路。

高分回答示例：

这是典型的电气排故场景。我使用万用表电压档（DC24V），按照“从源到端”的

顺序排查：

1.确认PLC输出端电压：

PLC输出指示灯亮不代表晶体管导通。

将万用表红表笔接PLC输出点（Y0），黑表笔接公共端电源的负极（假设是PNP输

出）。

结果分析：如果读数为0V，说明PLC晶体管烧毁（开路）；如果读数为24V，说明

PLC输出正常，问题在外部。

2.排查公共端与电源：

如果PLC输出点没电，还要检查PLC输出模块的公共供电端（L+/M）是否有

电。很多时候是因为输出模块的独立保险丝熔断，或者COM线松脱。

3.检查线路与线圈：

如果PLC端有24V输出，保持PLC输出状态，去测量继电器线圈两端（A1/A2）

的电压。

如果线圈两端有24V但不吸合->继电器线圈开路或机械卡死（更换继电器）。

如果线圈两端无电压->说明PLC到继电器之间的导线断路或端子虚接。

注：如果是晶体管输出带小功率继电器，还需注意漏电流问题，虽然比较少见，但

有时残余电压会导致继电器“欲断不断”。

Q25：什么是EMC（电磁兼容）？你在设计中采取过哪些抗干扰措施？

❌不好的回答示例：

EMC就是抗干扰嘛。防止设备被干扰，也防止干扰别人。

措施的话，我就把线都加上屏蔽网，然后接地。变频器那边加个磁环。

如果还不行，就在PLC电源前面加个滤波器。反正哪里有干扰就在哪里堵。

为什么这么回答不好：

1.定义不全：EMC包含EMI（电磁干扰，攻击）和EMS（电磁敏感度，防御）两个方面，

回答比较片面。

2.措施零散：没有形成系统的抗干扰设计理念（源、路径、受体）。

3.缺乏细节：比如“接地”怎么接（星型？母排？），“滤波器”装哪里（电源侧/输出侧），这

些才是体现水平的地方。

高分回答示例：

EMC（电磁兼容性）是指设备在电磁环境中能正常工作（EMS），且不对环境中的

其他设备构成由于电磁干扰（EMI）的能力。我的设计遵循“抑制源头、切断路径、

保护受体”三大原则：

1.源头抑制（针对变频器/伺服等强干扰源）：

滤波器：在变频器输入端加装EMC滤波器，减少回馈到电网的高频谐波。

磁环：在输出动力线上加装磁环（零序电抗器），并在接触器线圈两端并联RC吸收回

路（交流）或续流二极管（直流），抑制通断时的浪涌。

2.切断传播路径（布线与隔离）：

空间隔离：严格执行强弱电分槽，距离保持20cm以上。

屏蔽接地：所有信号线使用双绞屏蔽线，且屏蔽层在柜内侧大面积抱箍接地（360度接

触），避免“猪尾巴”接法。

电源隔离：PLC控制电源使用隔离变压器，或独立的开关电源，不与动力回路共用电

源。

3.保护受体（接地系统）：

采用星型接地（单点接地）架构，所有设备的PE线汇聚到柜内接地铜排，避免串联接

地形成地环流。

Q26：现场设备偶尔出现误动作，没有任何报警代码，这种“软故障”你一般怎么

查？

❌不好的回答示例：

这种最烦了，没报警就只能蹲在旁边看。

我就一直盯着，看到底什么时候出问题。如果一直不出来，我就先把程序里的互锁

或者判断条件改松一点，或者加个延时，让它不容易误动作。

可能是传感器有时候闪了一下，也可能是静电，反正很难查，多试几次。

为什么这么回答不好：

1.方法被动：“蹲着看”效率极低，且无法捕捉毫秒级的信号抖动。

2.掩盖问题：“把条件改松”或“加延时”是典型的掩耳盗铃，虽然暂时不报警了，但可能导致

机械撞击或次品流出。

3.缺乏数据思维：没有利用PLC的数据记录功能来辅助分析。

高分回答示例：

“软故障”通常由干扰、信号临界或逻辑竞争引起。我不靠运气，而是靠“陷阱程

序”和“数据锁定”来排查：

1.编写“陷阱程序”：

在PLC程序中专门写一段诊断逻辑。例如，如果气缸在不该动的时候动了，我立

即将此时的所有输入传感器状态、中间变量状态MOVE（传送）到一组断电保持

寄存器中，并锁定，直到人工复位。

这样即使故障转瞬即逝，我也能通过查看寄存器“尸检”，知道故障发生那一瞬

间，哪个传感器信号异常。

2.外部环境监测：

电源质量：挂录波仪，检查是否有电压瞬间跌落或浪涌。

关联信号：检查是否有误触信号。例如，曾经遇到过按钮线破损，设备震动导致偶尔

搭铁触发启动。

3.逻辑时序分析：

检查程序中是否有双线圈输出，或者扫描周期引起的逻辑竞争。利用PLC的

Trace功能（示波器功能）录制关键变量的波形，分析故障发生时的时序关系。

Q27：解释一下RS485通讯中的终端电阻的作用，什么情况下必须加？

❌不好的回答示例：

终端电阻就是为了抗干扰的。

一般加120欧姆。如果不加的话，通讯可能会不稳定，断断续续的。

什么情况加？线长了就加呗。如果线很短，比如就一两米，不加也没事。我一般都

习惯加上，反正也没坏处。加在PLC那个口子上。