自动化期中考试基础及答案

自动化期中考试基础及答案自动化期中考试基础试卷（考试时长：120分钟满分：100分适用范围：自动化专业基础课程期中考试考试内容：电气控制基础、PLC入门、传感器原理、自动控制基本概念等基础考点）姓名：__________学号：__________班级：__________得分：__________一、单项选择题（本题共25小题，每小题2分，共50分。每小题只有一个选项符合题意，多选、错选均不得分）1.下列不属于电气控制线路基本组成部分的是（）A.电源B.控制元件C.执行元件D.编程软件2.PLC的中文全称是（）A.可编程逻辑控制器B.可编程控制器C.逻辑可编程控制器D.程序逻辑控制器3.下列哪种传感器属于温度传感器（）A.光电开关B.热电偶C.接近开关D.压力变送器自动控制中，闭环控制系统与开环控制系统的核心区别是（）A.有无执行元件B.有无控制元件C.有无反馈环节D.有无电源5.电气控制中，熔断器的核心作用是（）A.过载保护B.短路保护C.欠压保护D.过压保护6.PLC中，输入继电器的符号通常表示为（）A.YB.MC.XD.T7.下列哪种不属于PLC的编程语言（）A.梯形图（LD）B.功能块图（FBD）C.C语言D.指令表（IL）8.光电开关的工作原理是利用（）实现检测功能A.电磁感应B.光的发射与接收C.压力变化D.温度变化9.自动控制中，比例控制（P）的特点是（）A.无余差B.有余差C.响应速度慢D.抗干扰能力强10.接触器的辅助触点主要用于（）A.控制主电路通断B.实现自锁或互锁功能C.保护电路D.测量电路参数11.PLC运行程序时，采用的工作方式是（）A.循环扫描工作方式B.中断工作方式C.随机工作方式D.顺序工作方式12.下列哪种传感器可用于检测物体的有无（）A.电位器B.编码器C.接近开关D.液位传感器13.开环控制系统的控制精度主要取决于（）A.反馈环节的精度B.控制器的精度C.执行元件的精度D.输入信号的精度14.电气控制线路中，自锁电路的核心作用是（）A.防止电路短路B.防止设备过载C.松开启动按钮后设备持续运行D.实现设备正反转15.PLC中，定时器的延时时间计算公式是（）A.延时时间=设定值×时间基数B.延时时间=设定值÷时间基数C.延时时间=设定值+时间基数D.延时时间=设定值-时间基数16.压力变送器的输出信号通常是（）A.0-10VDCB.4-20mADCC.0-5VDCD.1-5VDC17.自动控制中，PID控制是指（）A.比例+积分控制B.比例+微分控制C.比例+积分+微分控制D.积分+微分控制18.下列哪种不属于电气控制中的保护电器（）A.断路器B.接触器C.热继电器D.熔断器19.PLC中，辅助继电器的特点是（）A.有实际的外部触点B.无实际的外部触点，仅用于内部逻辑控制C.可直接控制外部负载D.只能用于计时控制20.液位传感器的核心作用是检测（）A.液体的温度B.液体的压力C.液体的位置高度D.液体的流速21.闭环控制系统中，反馈信号的作用是（）A.作为输入信号B.与给定信号比较，产生偏差信号C.直接控制执行元件D.测量执行元件的输出22.电气控制中，互锁电路的核心作用是（）A.实现设备持续运行B.防止设备正反转同时动作C.防止电路过载D.防止电路短路23.PLC编程中，梯形图的竖线代表（）A.电源线B.信号线C.控制线D.接地线24.下列哪种传感器属于位移传感器（）A.热电偶B.光电开关C.编码器D.压力传感器25.自动控制中，稳态误差是指（）A.系统过渡过程中的误差B.系统达到稳定状态后的误差C.输入信号与反馈信号的差值D.执行元件的输出误差二、多项选择题（本题共10小题，每小题2分，共20分。每小题有两个或两个以上符合题意的选项，多选、少选、错选均不得分）1.电气控制中，常用的控制元件包括（）A.按钮B.接触器C.继电器D.熔断器E.电动机2.PLC的基本组成部分包括（）A.中央处理单元（CPU）B.输入/输出接口（I/O）C.电源模块D.编程器E.传感器3.下列属于传感器基本组成部分的是（）A.敏感元件B.转换元件C.测量电路D.执行元件E.控制元件4.闭环控制系统的组成部分包括（）A.控制器B.执行元件C.被控对象D.反馈环节E.给定环节5.电气控制线路中，常用的保护环节包括（）A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.过压保护E.漏电保护6.PLC编程中，常用的定时器类型包括（）A.通电延时定时器B.断电延时定时器C.保持型定时器D.高速定时器E.低速定时器7.下列属于常用的接近开关类型的是（）A.电感式接近开关B.电容式接近开关C.光电式接近开关D.霍尔式接近开关E.热电偶式接近开关8.自动控制中，常用的控制规律包括（）A.比例控制（P）B.积分控制（I）C.微分控制（D）D.PID控制E.逻辑控制9.接触器的主要组成部分包括（）A.电磁系统B.触点系统C.灭弧装置D.复位弹簧E.线圈10.下列属于PLC应用领域的是（）A.机床电气控制B.流水线自动化控制C.楼宇自动化控制D.汽车制造自动化E.家庭照明控制三、判断题（本题共10小题，每小题1分，共10分。正确的打“√”，错误的打“×”）1.开环控制系统比闭环控制系统的控制精度更高。（）2.PLC的输入接口用于连接外部控制信号，输出接口用于连接外部执行元件。（）3.热继电器的核心作用是实现短路保护。（）4.传感器的作用是将非电信号转换为电信号。（）5.梯形图是PLC最常用的编程语言，其格式与电气控制原理图相似。（）6.闭环控制系统中，偏差信号是给定信号与反馈信号的差值。（）7.接触器的主触点用于控制辅助电路，辅助触点用于控制主电路。（）8.PLC运行程序时，先执行输入采样阶段，再执行程序执行阶段，最后执行输出刷新阶段。（）9.压力变送器可以直接测量液体的温度。（）10.自动控制的核心目的是使被控量按照给定值的要求变化。（）四、简答题（本题共2小题，每小题5分，共10分）1.简要说明PLC的工作过程。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.简述闭环控制系统的工作原理。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________五、实操应用题（本题1小题，10分）请画出电动机单向自锁控制线路的电气原理图，并简要说明其工作过程。（答题区域：此处预留足够空白用于绘图及文字说明）____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________参考答案一、单项选择题（50分）1.D2.A3.B4.C5.B6.C7.C8.B9.B10.B11.A12.C13.B14.C15.A16.B17.C18.B19.B20.C21.B22.B23.A24.C25.B二、多项选择题（20分）1.ABC2.ABCD3.ABC4.ABCDE5.ABCDE6.ABCD7.ABCD8.ABCD9.ABCDE10.ABCD三、判断题（10分）1.×2.√3.×4.√5.√6.√7.×8.√9.×10.√四、简答题（10分）1.（5分）PLC采用循环扫描工作方式，核心过程包括三个阶段：①输入采样阶段：PLC读取所有输入端子的状态，并存储到输入映像区；（2分）②程序执行阶段：PLC按照从上到下、从左到右的顺序执行用户程序，根据程序逻辑计算输出结果，并存储到输出映像区；（2分）③输出刷新阶段：PLC将输出映像区的状态一次性刷新到输出端子，控制外部执行元件动作。（1分）2.（5分）闭环控制系统的工作原理：①给定环节发出给定信号，作为被控量的目标值；（1分）②被控对象接收执行元件的控制信号，产生实际输出（被控量）；（1分）③反馈环节检测被控量的实际值，并将其转换为反馈信号；（1分）④控制器将给定信号与反馈信号进行比较，产生偏差信号；（1分）⑤控制器根据偏差信号调节控制输出，驱动执行元件动作，使被控量向给定值靠拢，直至偏差减小到允许范围。（1分）五、实操应用题（10分）1.电气原理图（6分）：（核心组成：电源、断路器、熔断器、接触器主触点、电动机、启动按钮（SB1）、停止按钮（SB2）、接触器线圈、接触器辅助