(职业资格)电工技师模拟考试题库及答案

(职业资格)电工技师模拟考试题库及答案一、单项选择题（每题1分，共30分）1.在纯电阻正弦交流电路中，电压与电流的相位关系是（）。A.电压超前电流90°B.电压滞后电流90°C.电压与电流同相D.电压与电流反相答案：C2.三相异步电动机的旋转磁场转速（同步转速）与（）。A.电源电压成正比B.频率和磁极对数成正比C.频率成正比，与磁极对数成反比D.频率成反比，与磁极对数成正比答案：C3.在PLC梯形图中，同一编号的（）在一个程序中使用两次称为双线圈输出，容易引起误操作。A.输入继电器B.定时器C.输出线圈D.计数器答案：C4.测量1Ω以下的低电阻，为了减小测量误差，应选用（）。A.单臂电桥B.双臂电桥C.万用表×1Ω档D.兆欧表答案：B5.变频器的主电路通常采用（）结构。A.交-直-交B.交-交C.直-交-直D.斩波答案：A6.在自动控制系统中，若想稳定被控量，但又不可避免地存在稳态误差，则该系统通常采用（）。A.比例调节器B.积分调节器C.微分调节器D.比例积分调节器答案：D7.用于将交流电转换成直流电的电路称作（）。A.稳压电路B.滤波电路C.整流电路D.放大电路答案：C8.晶闸管触发导通后，其控制极将（）。A.仍然起控制作用B.失去控制作用C.有时起作用，有时不起作用D.与控制电压大小有关答案：B9.一台三相异步电动机，其铭牌上标明额定电压为380/220V，接法为Y/△，则当电源线电压为380V时，应接成（）。A.Y形B.△形C.先Y后△D.都可以答案：A10.在带平衡电抗器的双反星形可控整流电路中，两组三相半波整流电路是（）工作的。A.同时并联B.同时串联C.交替并联D.交替串联答案：C11.增量式光电编码器用于测量（）。A.绝对位置B.相对位移或速度C.电压大小D.电流大小答案：B12.三相全控桥式整流电路带大电感负载，当控制角α=90°时，其输出直流电压平均值为（）。A.0.9U₂B.1.17U₂C.0D.2.34U₂答案：C13.在步进电动机驱动电路中，使绕组电流快速上升以提高步进电动机高频响应能力的电路是（）。A.单电压电路B.高低压驱动电路C.恒流斩波电路D.调频调压电路答案：B14.对PLC的接地系统，其接地电阻应小于（）。A.4ΩB.10ΩC.100ΩD.0.5Ω答案：A15.在转速负反馈单闭环有静差直流调速系统中，当负载转矩增加后，转速将（），调速系统将进行自动调节，使电动机的转速（）。A.下降，回升到原值B.下降，低于原值C.上升，高于原值D.上升，回降到原值答案：B16.下列传感器中，输出量为开关量的是（）。A.热电偶B.应变片C.接近开关D.热电阻答案：C17.RS-485通信标准与RS-232相比，其主要优点是（）。A.传输距离短B.可进行全双工通信C.抗干扰能力强，可实现多点通信D.接口电平高答案：C18.对电动机进行短路保护时，熔断器熔体的额定电流应取为电动机额定电流的（）倍。A.1~1.5B.1.5~2.5C.2.5~4D.4~7答案：B19.在PLC程序设计中，最常用的编程语言是（）。A.语句表B.梯形图C.功能块图D.高级语言答案：B20.一台额定功率为10kW的三相异步电动机，额定转速为1460r/min，则其额定转矩约为（）N·m。A.65.4B.95.5C.9.55D.100答案：A（计算：=955021.电力场效应晶体管（MOSFET）属于（）控制型器件。A.电流B.电压C.电阻D.频率答案：B22.在工业控制网络中，PROFIBUS-DP主要用于（）。A.过程自动化B.工厂自动化，实现现场级的高速数据交换C.安全通信D.无线通信答案：B23.为了消除交越失真，通常使功率放大电路中的功放管工作在（）状态。A.甲类B.乙类C.甲乙类D.丙类答案：C24.测量电气设备的绝缘电阻时，应选用（）。A.万用表B.接地电阻测试仪C.兆欧表D.电桥答案：C25.在三相四线制供电系统中，中性线的作用是保证负载的（）。A.相电压对称B.线电压对称C.线电流对称D.功率对称答案：A26.可编程控制器的扫描工作过程主要分为输入采样、（）和输出刷新三个阶段。A.程序执行B.通信处理C.自诊断D.中断处理答案：A27.绝缘栅双极型晶体管（IGBT）综合了（）和（）的优点。A.MOSFET，GTRB.MOSFET，GTOC.GTR，晶闸管D.GTO，晶闸管答案：A28.在PID调节器中，微分环节的主要作用是（）。A.消除稳态误差B.加快系统响应速度，减小超调C.提高系统稳定性D.降低系统增益答案：B29.用示波器观察脉冲信号时，为了能同时观察到脉冲的前沿和高频部分，Y通道应采用（）耦合方式。A.DCB.ACC.接地D.任意答案：A30.对于要求调速范围宽、调速平滑性好、低速转矩大的生产机械，宜采用（）调速系统。A.变极B.变频C.定子调压D.转子串电阻答案：B二、多项选择题（每题2分，共20分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于PLC数字量输入模块类型的有（）。A.直流24V输入B.交流220V输入C.继电器输出D.模拟量4-20mA输入E.NPN型传感器输入答案：A,B,E2.变频器常见的频率给定方式有（）。A.操作面板给定B.模拟量给定（电压/电流）C.通信给定D.多段速给定E.PID给定答案：A,B,C,D,E3.三相异步电动机的制动方式包括（）。A.能耗制动B.反接制动C.回馈制动（再生制动）D.直接制动E.电容制动答案：A,B,C,E4.提高功率因数的意义在于（）。A.提高电源设备的利用率B.减少输电线路的电压损失C.减少输电线路的功率损耗D.提高电动机的输出转矩E.节约电能答案：A,B,C,E5.下列属于工业控制现场总线标准的有（）。A.PROFIBUSB.MODBUSC.CAND.USBE.Ethernet/IP答案：A,B,C,E6.电力电子器件在应用中可能采用的保护措施有（）。A.过电压保护（如阻容吸收、压敏电阻）B.过电流保护（如快速熔断器、霍尔传感器）C.保护（如串联电感）D.保护（如并联RC）E.过热保护（如温度传感器、热继电器）答案：A,B,C,D,E7.可编程控制器（PLC）的主要性能指标包括（）。A.I/O点数B.扫描速度C.存储容量D.指令系统功能E.扩展能力与通信功能答案：A,B,C,D,E8.在电气原理图设计中，选择接触器时应考虑的主要参数是（）。A.主触点的额定电压和电流B.辅助触点的种类和数量C.线圈的额定电压D.操作频率E.使用寿命答案：A,B,C,D,E9.自动控制系统的稳态性能指标主要包括（）。A.超调量B.调节时间C.稳态误差D.峰值时间E.振荡次数答案：C（注：本题为多选题，但主要稳态性能指标为稳态误差。超调量、调节时间、峰值时间、振荡次数均为动态性能指标。严格按知识点，本题仅C为稳态指标。若按常见考题陷阱，可能将动态指标混入，但根据题干“稳态性能指标”，正确答案应为C。为符合多选题形式，此处保留原题，但需注意知识点辨析。）10.下列仪表中，能用于测量交流电流的有（）。A.磁电式电流表B.电磁式电流表C.电动式电流表D.钳形电流表E.数字万用表答案：B,C,D,E三、判断题（每题1分，共10分）1.在RLC串联电路中，感抗和容抗数值相等时，电路发生串联谐振，此时电路呈纯阻性，总阻抗最小。（）答案：√2.三相异步电动机的转差率s>1时，电动机处于电磁制动状态。（）答案：√3.PLC的输入继电器只能由外部信号驱动，不能用程序指令驱动。（）答案：√4.电压负反馈可以稳定输出电压，因此也能稳定输出电流。（）答案：×（电压负反馈主要稳定输出电压，对输出电流的稳定作用有限。）5.绝缘栅双极型晶体管（IGBT）的开关速度低于电力场效应晶体管（MOSFET）。（）答案：√6.增量式PID控制算法比位置式PID控制算法更不易产生积分饱和现象。（）答案：√7.变频器输出侧可以接电力电容器以改善功率因数。（）答案：×（变频器输出侧严禁接电容器，否则会损坏变频器功率器件。）8.热继电器利用电流的热效应原理来切断电路，对电动机进行过载保护。（）答案：√9.步进电动机的步距角与相数、转子齿数及通电方式有关。（）答案：√10.在PLC的梯形图程序中，线圈可以出现在逻辑行的最左侧。（）答案：×（在标准梯形图中，线圈必须出现在逻辑行的最右端。）四、填空题（每空1分，共20分）1.我国工业用电的标准频率是______Hz，习惯上称为工频。答案：502.三相异步电动机的启动电流通常是额定电流的______倍。答案：4~73.在电气控制电路中，熔断器主要用作______保护，热继电器主要用作______保护。答案：短路，过载4.将二进制数(101101)₂转换为十进制数是______。答案：455.PLC的软件系统包括______和______两大部分。答案：系统程序（或系统软件），用户程序（或应用软件）6.变频器调速时，为了保持电动机的______恒定，在调节频率的同时必须调节______，即进行______控制。答案：主磁通（或气隙磁通），定子电压，U/f（或V/F）7.晶闸管导通的条件是：阳极加______电压，门极加______电压。答案：正向，正向触发（或合适的正向）8.在自动控制系统中，把输出量直接或间接地反馈到______，形成闭环参与控制的系统，称为______系统。答案：输入端，闭环控制9.测量误差按其性质可分为______误差、______误差和______误差。答案：系统，随机，粗大10.RS-232C接口标准采用______传输方式，最大传输距离约为______米。答案：单端（或非平衡），1511.绝缘材料按其耐热等级分为Y、A、E、B、F、H、C七个等级，其中最高允许温度为180℃的是______级。答案：H12.在PLC的指令系统中，______指令用于串联一个常开触点。答案：LD（或取）（注：具体指令符因PLC品牌略有差异，通用描述为“取”指令）五、简答题（每题5分，共20分）1.简述变频器的主要组成部分及其基本作用。答案：变频器主要由以下部分组成：（1）整流单元：将工频交流电整流成直流电。（2）滤波单元（直流中间环节）：对整流后的脉动直流电进行滤波，提供平滑的直流电压。（3）逆变单元：将直流电逆变成频率和电压可调的三相交流电，供给电动机。（4）控制单元：接收速度给定、运行指令等信号，通过运算处理，产生PWM控制信号，驱动逆变单元中的功率开关器件，并实现各种保护、监控和通信功能。2.什么是PLC的扫描周期？它主要由哪些时间组成？答案：PLC的扫描周期是指PLC从一次输入采样开始，经过程序执行、输出刷新，到下一次输入采样为止所经历的时间。它是一个周而复始的循环过程。扫描周期主要由以下几部分组成：（1）输入采样时间：读取所有输入端子状态并存入输入映像寄存器的时间。（2）程序执行时间：执行用户程序指令的时间，其长短取决于程序长短和指令复杂度。（3）输出刷新时间：将输出映像寄存器的状态传送到输出锁存器并驱动外部负载的时间。（4）通信处理、自诊断等时间（通常占比较小）。3.在电动机控制电路中，什么是“自锁”（自保持）？画出其典型电路（用文字描述或符号表示关键元件连接关系）。答案：“自锁”是指在控制电路中，利用接触器或继电器的辅助常开触点，并联在启动按钮的两端，当启动按钮松开后，该辅助触点能保持线圈继续通电，使电动机持续运行的控制功能。典型电路描述：启动按钮SB2（常开）与接触器KM的辅助常开触点并联后，再与停止按钮SB1（常闭）、接触器线圈KM、热继电器FR的常闭触点串联，接入控制电源。按下SB2，KM线圈得电，主触点闭合电机运行，同时并联在SB2两端的KM辅助常开触点闭合。松开SB2后，电流通过该闭合的辅助触点继续为KM线圈供电，实现自锁。4.简述转速、电流双闭环直流调速系统中，两个调节器（ASR和ACR）的作用。答案：（1）转速调节器（ASR）的作用：是系统的主导调节器，使转速n跟随给定电压Un*变化，实现转速无静差调节。对负载变化起抗扰作用。其输出限幅值决定了电枢电流（转矩）的最大允许值，起过载保护作用。（2）电流调节器（ACR）的作用：作为内环调节器，在转速外环的调节过程中，使电流Id紧紧跟随ASR的输出量（即电流给定Ui*）变化。对电网电压波动等扰动起快速抑制作用。在启动、制动或堵转时，保证获得允许的最大电流，实现快速动态响应。当电机过载甚至堵转时，限制电枢电流的最大值，起到快速的安全保护作用。六、计算题（每题8分，共16分）1.有一台三相异步电动机，铭牌数据如下：PN=15kW，UN=380V，nN=1460r/min，cosφN=0.85，ηN=88.5%，接法为△形。试求：（1）额定电流IN；（2）额定转差率sN；（3）额定转矩TN。答案：（1）额定电流：输入功率=额定电流==（2）额定转差率：同步转速=，由nN=1460r/min可知，n1=1500r/min（p=2）额定转差率=（3）额定转矩：=2.一个由运放构成的同相比例放大电路如下图所示（简述：输入电压Ui通过电阻R1接地，运放同相端接Ui，反相端通过电阻R1接地并通过电阻Rf接输出Uo）。已知R1=10kΩ，Rf=90kΩ，输入电压Ui=0.2V。求：（1）电路的电压放大倍数Auf；（2）输出电压Uo；（3）若R1开路（即同相端仅接Ui，反相端仅通过Rf接Uo），此时电路是什么形式？输出电压Uo为多少？答案：（1）同相比例放大电路电压放大倍数：=（2）输出电压：=（3）当R1开路时，电路变为电压跟随器形式（因为反相端直接接输出，形成100%负反馈）。此时，输出电压≈=七、综合分析/应用题（第1题12分，第2题12分，共24分）1.PLC控制系统设计题：设计一个用PLC控制的三相异步电动机Y-△降压启动的控制系统。要求：（1）列出I/O地址分配表（自行定义合理地址）。（2）画出PLC外部接线示意图（主电路可简化为用文字说明，控制电路需画出PLC与按钮、接触器等元件的连接）。（3）编写梯形图程序。控制过程：按下启动按钮SB1，接触器KM和KMY得电，电动机接成Y形启动；同时定时器开始计时，5秒后，KMY断电，KM△得电，电动机接成△形全压运行。按下停止按钮SB2或热继电器FR动作，电动机停止。要求有必要的互锁保护。答案：（1）I/O地址分配表（示例）：输入：I0.0：启动按钮SB1（常开）I0.1：停止按钮SB2（常闭）I0.2：热继电器FR（常闭）输出：Q0.0：主接触器KMQ0.1：星形接触器KMYQ0.2：三角形接触器KM△定时器：T37（100ms基准，设定值PT=50，即5秒）（2）PLC外部接线示意图（文字描述）：电源：L+、M接24VDC电源。输入：SB1一端接I0.0，另一端接24V+；SB2、FR串联后，一端接I0.1，另一端接24V+（或采用公共端连接方式）。所有输入公共端接M。输出：Q0.0、Q0.1、Q0.2分别驱动KM、KMY、KM△的线圈。各线圈另一端接220VAC零线N。输出公共端接220VAC火线L。在KMY和KM△线圈回路中，必须在PLC外部硬件接线中加入电气互锁（即KMY的常闭触点串入KM△线圈回路，KM△的常闭触点串入KMY线圈回路）。（3）梯形图程序（文字描述逻辑）：Network1：启动/停止控制I0.1（停止）I0.2（FR）I0.0（启动）Q0.0（KM自锁触点）||---------||---------||---------||-----------------(Q0.0)主接触器Network2：Y形启动及定时Q0.0（KM）Q0.2（KM△常闭互锁）T37（定时器常闭）||---------||------------------||-----------------(Q0.1)星形接触器Q0.0（KM）||-----------------------------------------------(T37)定时器，PT=50Network3：△形运行Q0.0（KM）T37（定时器常开）Q0.1（KMY常闭互锁）||---------||------------------||-----------------(Q0.2)三角形接触器（注：实际梯形图需用图形表示，此处为逻辑描述。程序中已包含通过Q0.1和Q0.2触点实现的软件互锁，但强调外部硬件互锁必不可少。）2.故障分析与系统调试题：某设备采用转速、电流双闭环直流调速系统。系统在运行中出现以下现象：空载或轻载时转速基本稳定，但当负载加大到一定程度后，转速明显下降，且无法恢复到给定值，稳态误差较大。电流表显示电