(完整)高级维修电工职业技能鉴定理论知识试题库及答案

(完整)高级维修电工职业技能鉴定理论知识试题库及答案(通用版)一、单项选择题（每题1分，共40分）1.在三相异步电动机的调速方法中，哪种方法可以实现无级调速？A.变极调速B.变频调速C.改变转差率调速D.降压调速答案：B2.在PLC梯形图中，常开触点的图形符号是：A.—||—B.—|/|—C.—()—D.—[]—答案：A3.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.万用表电阻档D.兆欧表答案：B4.三相全控桥式整流电路，当控制角α=0°时，其输出电压平均值为（设输入相电压有效值为U2）：A.1.17U2B.2.34U2C.0.9U2D.1.35U2答案：B5.在步进电动机驱动电路中，使绕组电流快速上升并维持在额定值附近的电路称为：A.单电压电路B.高低压驱动电路C.斩波恒流驱动电路D.调频调压电路答案：C6.用于将模拟量转换为数字量的电子器件是：A.D/A转换器B.A/D转换器C.比较器D.触发器答案：B7.在变频器参数中，决定电动机基频以下恒转矩调速范围的参数是：A.最大频率B.基本频率C.起动频率D.载波频率答案：B8.一台三相异步电动机的额定转速为1460r/min，则其同步转速和极对数分别为：A.1500r/min,2B.1500r/min,4C.1000r/min,3D.3000r/min,1答案：A9.在晶闸管-电动机直流调速系统中，改变电动机的转速是通过改变：A.整流输出电压平均值B.电源频率C.电枢回路电阻D.励磁电流答案：A10.下列传感器中，属于数字式传感器的是：A.热电偶B.光电编码器C.热电阻D.应变片答案：B11.可编程控制器（PLC）的输入/输出滞后时间主要由以下哪个因素决定？A.扫描周期B.输入滤波时间常数C.输出继电器动作时间D.以上所有因素答案：D12.在自动控制系统中，前馈控制主要用于补偿：A.随机干扰B.给定值的变化C.可测量的扰动D.系统内部参数变化答案：C13.测量某放大电路，输入电压为10mV，输出电压为1V，则该电路的电压增益为：A.20dBB.40dBC.60dBD.100dB答案：B14.在电力电子器件中，GTO表示：A.电力晶体管B.可关断晶闸管C.绝缘栅双极型晶体管D.功率场效应晶体管答案：B15.三相异步电动机采用Y-△降压起动时，起动电流和起动转矩分别降为直接起动时的：A.1/3,1/3B.1/√3,1/3C.1/3,1/√3D.1/√3,1/√3答案：A16.在PLC的编程语言中，最常用且直观的是：A.指令表（IL）B.梯形图（LD）C.功能块图（FBD）D.结构化文本（ST）答案：B17.示波器测量信号时，若屏幕上波形不稳定，应调节：A.辉度（INTENSITY）B.聚焦（FOCUS）C.触发电平（TRIGGERLEVEL）D.水平位移（POSITION）答案：C18.交-直1.交变频器（电压型）中间直流环节的储能元件是：A.大电感B.大电容C.大电阻D.蓄电池答案：B19.下列逻辑函数式中，与Y=A.(B.(C.AD.A答案：B20.在PID调节器中，积分环节（I）的作用是：A.快速响应偏差B.消除静态误差C.抑制系统振荡D.提高系统稳定性答案：B21.测量某对称三相电路的有功功率，若采用两表法，已知两表读数分别为P1=1000W，P2=500W，则电路总功率为：A.500WB.1000WC.1500WD.1732W答案：C22.在步进电动机的主要性能指标中，指电动机每输入一个脉冲信号所转过的角度称为：A.步距角B.静转矩C.起动频率D.运行频率答案：A23.RS-485串行通信接口标准，其电气特性是：A.单端驱动，非差分接收B.单端驱动，差分接收C.平衡驱动，差分接收D.平衡驱动，非差分接收答案：C24.在直流电动机调速系统中，若要求调速范围宽、静差率小，应采用：A.电枢串电阻调速B.改变电枢电压调速C.改变励磁磁通调速D.以上均可答案：B25.下列保护电器中，不能用于分断短路电流的是：A.低压断路器B.熔断器C.热继电器D.带电磁脱扣的断路器答案：C26.将二进制数（101101）₂转换为十进制数是：A.45B.47C.49D.51答案：A27.在变频器控制方式中，U/A.基频以下恒转矩调速B.基频以上恒功率调速C.矢量控制D.直接转矩控制答案：A28.某逻辑电路的真值表如下，其对应的逻辑表达式为：AB|Y00|101|010|011|1A.YB.YC.YD.Y答案：A29.在PLC中，用于存储中间运算结果的软元件是：A.输入继电器（X）B.输出继电器（Y）C.辅助继电器（M）D.数据寄存器（D）答案：C30.一台他励直流电动机，当电枢电压和励磁电流均为额定值时，若负载转矩恒定，则电动机的转速与电枢电流的关系是：A.正比关系B.反比关系C.平方关系D.无关答案：D31.在电力电子电路中，为防止晶闸管误导通，常采用：A.并联RC吸收电路B.串联电感C.门极加负偏压D.降低阳极电压答案：C32.工业控制网络中，PROFIBUS-DP主要用于：A.过程自动化B.工厂自动化车间级的高速数据交换C.安全关键通信D.无线通信答案：B33.用戴维南定理分析电路时，求等效电阻时应将电路中的独立电源：A.电压源短路，电流源开路B.电压源开路，电流源短路C.电压源、电流源均短路D.电压源、电流源均开路答案：D34.在变频器输出侧安装输出电抗器的主要目的是：A.提高功率因数B.限制短路电流C.抑制高频谐波和du/dt，保护电机绝缘D.稳定直流母线电压答案：C35.下列触发器类型中，存在“空翻”现象的是：A.同步RS触发器B.主从JK触发器C.边沿D触发器D.维持阻塞D触发器答案：A36.某三相四线制供电线路，相电压为220V，则线电压为：A.127VB.220VC.311VD.380V答案：D37.在自动控制系统中，系统的开环传递函数为G(A.0型系统B.I型系统C.II型系统D.III型系统答案：B38.用万用表R×1k档测量二极管，正反向电阻都很大，说明该二极管：A.正常B.内部短路C.内部断路D.无法判断答案：C39.在PLC顺序功能图（SFC）中，表示初始步的符号是：A.单线矩形框B.双线矩形框C.带箭头的线段D.菱形框答案：B40.一台50Hz的变压器，若接在60Hz的电源上，其空载电流和铁芯损耗将：A.增大，增大B.减小，减小C.增大，减小D.减小，增大答案：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硬件组成部分的是：A.中央处理单元（CPU）B.存储器C.输入/输出接口D.编程器E.电源模块答案：A,B,C,D,E2.直流电动机的制动方式通常包括：A.能耗制动B.反接制动C.回馈制动（再生制动）D.电磁制动E.电容制动答案：A,B,C3.在电力电子技术中，属于全控型器件的包括：A.普通晶闸管（SCR）B.电力晶体管（GTR）C.可关断晶闸管（GTO）D.绝缘栅双极型晶体管（IGBT）E.功率场效应晶体管（MOSFET）答案：B,C,D,E4.影响PLC扫描周期长短的主要因素有：A.CPU的运算速度B.用户程序的长短C.I/O点的数量D.通信任务量E.编程语言的类型答案：A,B,C,D5.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（如0-10V，4-20mA）C.多段速给定D.通信给定E.脉冲给定答案：A,B,C,D,E6.自动控制系统对性能指标的基本要求包括：A.稳定性B.快速性C.准确性D.经济性E.美观性答案：A,B,C7.下列测量仪表中，属于比较式仪表的是：A.万用表B.单臂电桥C.接地电阻测量仪D.电位差计E.兆欧表答案：B,D8.三相异步电动机的旋转磁场方向取决于：A.电源电压大小B.电源频率C.电源相序D.电动机的极对数E.电动机的转子结构答案：C9.在数字电路中，下列能实现数据暂存功能的触发器是：A.RS触发器B.JK触发器C.D触发器D.T触发器E.施密特触发器答案：A,B,C,D10.工业机器人系统通常由以下几大部分组成：A.机械本体B.伺服驱动系统C.控制系统D.感知系统E.末端执行器答案：A,B,C,D,E三、判断题（每题1分，共20分）1.三相负载作三角形连接时，线电流等于相电流的√3倍。（×）答案：×。线电流是相电流的√3倍，但相位滞后相应相电流30°。2.PLC的输入继电器（X）的状态仅由外部输入信号决定，不能用程序驱动。（√）答案：√3.变频器在基频以上调速时，应保持输出电压恒定，属于恒功率调速。（√）答案：√4.在直流电动机中，换向极的作用是改善换向，其绕组应与电枢绕组并联。（×）答案：×。换向极绕组应与电枢绕组串联。5.步进电动机的步距角越小，其控制精度越高。（√）答案：√6.闭环控制系统比开环控制系统具有更强的抗干扰能力。（√）答案：√7.熔断器在电路中既可作短路保护，也可作过载保护。（×）答案：×。熔断器主要用作短路保护，对过载保护不灵敏。8.RS-232C串行通信接口标准采用负逻辑，逻辑“1”电平为-3V～-15V。（√）答案：√9.在PLC中，定时器的定时时间等于设定值乘以时钟脉冲周期。（√）答案：√10.三相桥式全控整流电路，要求触发脉冲的宽度必须大于60°。（×）答案：×。可以采用宽脉冲（>60°）或双窄脉冲触发。11.电力MOSFET是电压控制型器件，驱动功率小。（√）答案：√12.测速发电机在自动控制系统中作为校正元件使用。（×）答案：×。测速发电机通常作为测速（检测）元件使用。13.在逻辑代数中，A+AB=A称为吸收律。（√）答案：√14.伺服电动机的机械特性很硬，转速不随负载变化。（×）答案：×。伺服电动机的机械特性应是软特性，即转速随转矩增加而下降明显。15.示波器测量直流电压时，输入耦合开关应置于“AC”档。（×）答案：×。应置于“DC”档。16.变频器加速时间设置过短，可能导致过电流故障。（√）答案：√17.在正逻辑系统中，逻辑“1”表示高电平，逻辑“0”表示低电平。（√）答案：√18.热继电器利用电流的热效应原理来切断电路，主要用于电动机的短路保护。（×）答案：×。主要用于电动机的过载保护。19.PLC的梯形图程序按“从左到右，从上到下”的顺序执行。（√）答案：√20.在RLC串联谐振电路中，电路呈纯阻性，总阻抗最小，电流最大。（√）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）1.电工仪表按测量方法分类，可分为直接式仪表和________式仪表。答案：比较2.PLC的工作过程可分为输入采样、________和输出刷新三个阶段，周而复始地循环进行，称为________扫描。答案：程序执行，循环3.三相异步电动机的转速公式为n=答案：转差率4.在数字电路中，最基本的逻辑运算有与、或、________三种。答案：非5.晶闸管导通的条件是：阳极加正向电压，同时________加正向触发脉冲。答案：门极（或控制极）6.变频器的主电路通常由整流电路、________电路和逆变电路三部分组成。答案：中间直流环节（或滤波）7.在自动控制系统中，把输出量送回输入端，并与输入量进行比较的过程称为________。答案：反馈8.二进制数（1101.01）₂对应的十六进制数是________。答案：D.4（或D.4H）9.测量电气设备绝缘电阻，应使用________表，其额定电压应根据被测设备的________来选择。答案：兆欧（或绝缘电阻），额定电压10.直流双臂电桥（凯尔文电桥）适用于测量________（填“高”或“低”）值电阻，能有效消除________电阻的影响。答案：低，接线（或接触）11.在PID调节器中，P代表________控制，I代表________控制，D代表微分控制。答案：比例，积分12.步进电动机的“失步”现象包括________和________。答案：丢步，越步13.在电气控制原理图中，同一电器的各元件（如线圈、触点）分散在不同位置，但必须用________文字符号标注。答案：相同的14.根据奈奎斯特稳定判据，若系统开环传递函数在右半s平面的极点数为P，当频率ω由0→∞变化时，开环幅相特性曲线包围（-1,j0）点的圈数为N，则闭环系统稳定的充要条件是________。答案：Z=P-2N=0（或N=P/2）五、简答题（每题5分，共30分）1.简述PLC与继电器-接触器控制系统相比的主要优点。答案：（1）灵活性强：通过修改程序即可改变控制逻辑，无需改变硬件接线。（2）可靠性高：采用大规模集成电路和严格的生产工艺，无机械触点，寿命长，抗干扰能力强。（3）通用性好：同一台PLC可适应不同的控制对象，易于实现标准化、系列化。（4）功能强大：除逻辑控制外，还具有模拟量处理、数据运算、通信联网、过程控制等复杂功能。（5）体积小，功耗低，易于维护。2.什么是变频器的矢量控制？其基本思想是什么？答案：矢量控制是一种高性能的异步电动机变频调速控制方式。其基本思想是：通过坐标变换，将异步电动机的三相定子电流分解为在同步旋转坐标系下相互垂直的励磁电流分量（）和转矩电流分量（），并分别进行控制。这种解耦控制方式模仿了直流电动机分别控制励磁和电枢电流以实现转矩控制的特点，从而使异步电动机获得与直流电动机相媲美的动态调速性能。3.简述在电气设备上工作，保证安全的技术措施有哪些？答案：（1）停电：将检修设备各方面电源完全断开。（2）验电：使用相应电压等级且合格的验电器，在设备进出线两侧各相分别验电。（3）装设接地线：当验明设备确无电压后，应立即将检修设备接地并三相短路。（4）悬挂标示牌和装设遮栏：在工作地点、施工设备及一经合闸即可送电到工作地点的开关和刀闸操作把手上，悬挂相应的标示牌，必要时加装临时遮栏。4.简述三相异步电动机常用的电气制动方法及其原理和适用场合。答案：（1）能耗制动：切断电动机交流电源后，立即在定子绕组中通入直流电流，产生静止磁场，转子因惯性旋转切割该磁场而产生感应电流和制动力矩。适用于要求平稳、准确停车的场合。（2）反接制动：改变电动机电源相序，使旋转磁场反向，产生与转子转向相反的制动转矩。制动迅速，但冲击大，能耗大。适用于要求迅速反转或停车的场合，常与速度继电器配合使用。（3）回馈制动（再生制动）：当转子转速超过同步转速时（如下坡、位能性负载下放），电动机处于发电状态，将机械能转化为电能回馈电网。适用于起重机下放重物、变频器减速等场合。5.什么是“干扰”？在PLC系统中，抑制干扰的主要措施有哪些？（列举至少4种）答案：干扰是指对有用信号造成不良影响的无用信号或噪声。主要抑制措施：（1）电源隔离与滤波：使用隔离变压器、电源滤波器，减少电源引入的干扰。（2）信号线隔离与屏蔽：对模拟量、脉冲等敏感信号线采用屏蔽线，并将屏蔽层单端接地；使用光电耦合器、继电器等进行信号隔离。（3）正确接地：采用一点接地原则，将动力地、控制地、屏蔽地分开。（4）软件抗干扰：采用数字滤波、指令复执、设置看门狗定时器（WDT）等。（5）物理隔离：强电与弱电线缆分开敷设，保持一定距离。6.简述自动控制系统中的“闭环控制”与“开环控制”的区别。答案：（1）结构上：闭环控制系统存在反馈通道，将输出量检测并反馈到输入端与给定量比较；开环控制系统无反馈通道。（2）原理上：闭环控制基于偏差进行调节，以消除或减小偏差；开环控制只是根据给定信号单向控制，不检测输出结果。（3）性能上：闭环控制系统能自动补偿内外扰动对输出的影响，控制精度高，但结构复杂，存在稳定性问题；开环控制系统结构简单、成本低、稳定性好，但抗干扰能力差，控制精度依赖于系统参数的稳定性。六、计算题（每题10分，共20分）1.有一台三相异步电动机，额定功率=22kW，额定电压=380V（1）电动机的额定电流。（2）采用Y-△起动时的起动电流。（3）如果采用直接起动时电网提供的起动电流为150A，问电动机能否采用直接起动？（通常要求直接起动电流≤+解：（1）额定电流=（2）Y-△起动时，起动电流为直接起动电流的1/3。设直接起动电流为，则=。通常=(5∼7)，取=（3）判断能否直接起动：根据经验公式，允许的直接起动电流≤+即允许的起动电流值=1.886题目中给出的直接起动电流为150A，大于允许的79.6A，所以不能采用直接起动方式。答案：（1）额定电流约为42.2A。（2）Y-△起动电流约为84.4A。（3）不能采用直接起动。2.设计一个由运放构成的同相比例运算电路，要求电压放大倍数=11。已知输入电阻=（1）画出电路原理图。（2）计算反馈电阻的阻值。（3）若输入电压=0.5V，求输出电压（4）若运放的最大输出电压为±12V，求该电路的最大不失真输入电压范围。解：（1）电路图略（标准同相比例运算电路，运放同相端接输入信号，反相端通过R1接地，并通过Rf连接到输出端，构成电压串联负反馈）。（2）同相比例运算电路的电压放大倍数公式为：=已知=11，=10kΩ，则（3）当=0.5V时，（4）最大不失真输出电压幅度为±12V。由=11最大不失真输入电压正半周：=最大不失真输入电压负半周：=故最大不失真输入电压范围为：−1.09答案：（2）反馈电阻=100kΩ。（3）输出电压=七、综合分析/应用题（每题15分，共30分）1.某设备由三相异步电动机拖动，要求实现：按下起动按钮SB1后，电动机M1先起动，延时10秒后电动机M2自动起动；按下停止按钮SB2，两台电动机同时停止。M2起动后，若其过载（热继电器FR2动作），则两台电动机均停止。要求具有必要的短路保护和过载保护。请完成以下任务：（1）设计满足上述要求的继电器-接触器控制电路原理图（主电路和控制电路）。（2）根据你所设计的电路，编写对应的PLC（以三菱FX系列为例，采用梯形图）控制程序，列出I/O地址分配表。解：（1）继电器-接触器控制电路原理图（简述）：主电路：两路，分别由接触器KM1控制M1，KM2控制M2。每路均接有断路器QF、熔断器FU、接触器主触点、热继电器FR的热元件。控制电路：电源从L1、L2引出。停止按钮SB2（常闭）、起动按钮SB1（常开）串联。按下SB1，KM1线圈得电自锁，M1起动。同时，时间继电器KT线圈得电开始计时。10秒后，KT延时闭合常开触点闭合，使KM2线圈得电自锁，M2起动。KM2常闭触点断开，使KT线圈失电。FR1或FR2常闭触点任一个动作，均能切断控制电路，使所有接触器失电，电动机停止。按下SB2，控制电路断电，所有接触器失电，电动机停止。（2）PLC控制设计：I/O地址分配表：输入：SB1—X0；SB2—X1；FR1—X2；FR2—X3。输出：KM1—Y0；KM2—Y1；（时间继电器功能由PLC内部定时器T0实现）。梯形图程序（简述）：网络1：起动与停止逻辑。X1（SB2常闭）、X2（FR1）、X3（FR2）常闭触点串联