2026年大学大三（农业机械化工程）农机自动化技术基础测试题及答案

2025年大学大三（农业机械化工程）农机自动化技术基础测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题共40分）每题只有一个正确答案，请将正确答案的序号填在括号内。(总共8题，每题5分，每题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。)1.以下哪种传感器不属于农机自动化中常用的位置传感器？（）A.光电编码器B.超声波传感器C.磁电式传感器D.霍尔传感器2.农机自动化系统中，用于实现对农机作业参数进行精确控制的关键部件是（）A.控制器B.传感器C.执行机构D.通信模块3.在农机自动化技术中，PID控制算法常用于（）A.位置控制B.速度控制C.温度控制D.以上都是4.以下哪种通信方式在农机自动化中具有较高的传输速率和抗干扰能力？（）A.蓝牙B.ZigBeeC.Wi-FiD.4G/5G5.农机自动化设备的电源系统通常采用（）A.直流电源B.交流电源C.混合电源D.以上都可以6.对于农机自动化中的图像处理技术，主要用于（）A.作物识别B.障碍物检测C.导航定位D.以上都是7.以下哪种电机在农机自动化中常用于高精度的位置控制？（）A.直流电机B.步进电机C.伺服电机D.异步电机8.在农机自动化系统设计中，可靠性设计的主要目的是（）A.提高系统的性能B.降低系统的成本C.确保系统在各种环境下稳定运行D.增加系统的功能第II卷（非选择题共60分）二、填空题（每空2分，共10分）请在横线上填写正确的答案。1.农机自动化技术是将______、______、______等技术应用于农业机械，实现农业生产过程的自动化控制和智能化管理。2.传感器的主要性能指标包括______、______、______、______等。3.农机自动化系统中的通信协议主要用于规范______与______之间的数据传输格式和规则。三、简答题（每题10分，共20分）简要回答下列问题。1.简述农机自动化中常用的传感器有哪些类型，并分别说明其工作原理和应用场景。2.说明PID控制算法的基本原理及其在农机自动化中的应用优势。四、分析题（每题15分，共15分）阅读以下材料，回答问题。材料：在某农机自动化灌溉系统中，采用了土壤湿度传感器来检测土壤湿度，通过控制器根据设定的湿度阈值来控制灌溉水泵的启停。当土壤湿度低于阈值时，水泵启动进行灌溉；当土壤湿度达到阈值时，水泵停止。问题：请分析该灌溉系统中可能存在的问题，并提出相应的改进措施。五、设计题（共15分）设计一个简单的农机自动化播种控制系统，要求包括传感器、控制器、执行机构等部分，并说明各部分的功能和工作原理。答案1.B2.A3.D4.D5.A6.D7.C8.C二、填空题答案1.自动控制技术、传感器技术、信息技术2.精度、灵敏度、线性度、重复性3.设备之间、设备与上位机之间三、简答题答案1.农机自动化中常用的传感器有：光电传感器，利用光的反射、折射等原理检测物体位置或状态，常用于作物计数等；压力传感器，通过压力变化产生电信号，用于检测农机液压系统压力等；温度传感器，基于热电效应等测量温度，用于监测发动机温度等。2.PID控制算法基本原理是根据给定值与实际输出值的偏差，利用比例、积分、微分三个环节对控制对象进行控制。在农机自动化中应用优势在于能快速响应偏差，消除稳态误差，有效抑制系统振荡，使农机作业参数更稳定精确，提高作业质量和效率。四、分析题答案可能存在的问题：土壤湿度传感器测量精度不够，导致误判灌溉时机；灌溉水泵启停频繁，影响设备寿命和能耗；阈值设定不合理，不能适应不同土壤和作物需求。改进措施：选用高精度土壤湿度传感器；优化控制算法，减少水泵启停次数；根据实际情况动态调整湿度阈值。五、设计题答案传感器采用土壤湿度传感器检测土壤湿度，将湿度信号传至控制器。控制器接收信号与设定值比较，根据偏差用PID算法计算控制量，输出控制