技师学校维修电工技师试题及答案

技师学校维修电工技师试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.在PLC梯形图编程中，用于表示常开触点指令的符号是（）。A.LDB.LDIC.ANDD.ANI答案：A2.三相异步电动机的旋转磁场转速与（）成正比。A.电源电压B.电源频率和极对数C.负载转矩D.转子电流答案：B3.在变频器U/f控制模式下，为了补偿低速时定子电阻压降的影响，通常需要（）。A.提高载波频率B.设置转矩提升C.降低直流电压D.增加输出滤波答案：B4.用于测量电动机绝缘电阻的仪表是（）。A.万用表B.钳形电流表C.兆欧表D.电桥答案：C5.在带电流截止负反馈的晶闸管直流调速系统中，电流截止负反馈主要起（）作用。A.提高机械特性硬度B.扩大调速范围C.实现过流自动保护D.减小静差率答案：C6.一台三相变压器，额定容量为100kVA，额定电压为10kV/0.4kV，其高压侧额定电流约为（）。A.5.77AB.144.3AC.10AD.250A答案：A7.触摸屏与PLC通信时，通常用来实现两者之间数据交换的元件是（）。A.输入继电器XB.输出继电器YC.辅助继电器MD.数据寄存器D答案：D8.下列传感器中，属于数字量输出的是（）。A.热电阻B.电位器C.光电编码器D.热电偶答案：C9.在步进电动机驱动电路中，将脉冲信号进行功率放大，并提供给步进电动机各相绕组的电路是（）。A.环形分配器B.功率驱动电路C.保护电路D.整流电路答案：B10.根据国家标准，低压配电系统中保护接地线的颜色应为（）。A.红色B.黄色C.黄绿双色D.蓝色答案：C11.对一台长期未使用的三相异步电动机，通电前必须检查的项目是（）。A.电源电压B.绝缘电阻C.轴承润滑D.接线方式答案：B12.在PLC控制系统中，实现两地控制一台电动机启动、停止，需要使用的输入点至少为（）。A.1个B.2个C.3个D.4个答案：D13.交-直-交电压型变频器中，中间直流环节的储能元件是（）。A.大电感B.大电容C.电阻D.蓄电池答案：B14.示波器测量某正弦交流电压，显示峰-峰值为70.7V，则其有效值约为（）。A.25VB.35.35VC.50VD.70.7V答案：A15.工业机器人常用的位置检测元件中，既能测量角度又能测量转速的是（）。A.旋转变压器B.光电编码器C.电位器D.行程开关答案：B二、多项选择题（每题3分，共15分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于PLC编程语言的有（）。A.梯形图B.指令表C.顺序功能图D.结构化文本E.C语言答案：A,B,C,D2.变频器的主要外围配置电路包括（）。A.主电路断路器B.输入侧交流电抗器C.输出侧交流电抗器D.无线电噪声滤波器E.制动单元及制动电阻答案：A,B,C,D,E3.造成三相异步电动机空载电流过大的原因可能有（）。A.电源电压过高B.定子绕组匝数过多C.定子与转子间气隙过大D.电动机装配不当，轴承损坏E.定子绕组三角形连接误接为星形答案：A,C,D4.在电气控制线路中，能实现互锁控制的电器元件有（）。A.按钮B.接触器C.中间继电器D.行程开关E.热继电器答案：B,C5.伺服系统与步进系统相比，其主要特点包括（）。A.控制精度高B.过载能力强C.具有位置反馈环节D.低频特性好，无低频振动E.成本通常更低答案：A,B,C,D三、填空题（每空1分，共20分）1.根据触电事故的构成方式，触电可分为______触电和______触电。答案：单相，两相2.熔断器在电路中主要起______保护作用，热继电器主要起______保护作用。答案：短路，过载3.三相异步电动机的调速方法有改变______调速、改变______调速和改变______调速。答案：极对数，转差率，电源频率4.PLC的一个工作周期包括______、______和______三个阶段。答案：输入采样，程序执行，输出刷新5.在变频器参数中，______频率是指变频器输出的最高频率，______频率是指电动机运行时的基本频率。答案：最大，基本6.增量式光电编码器输出A、B两相相位差90度的脉冲信号，其作用是判断______，Z相脉冲信号的作用是______。答案：旋转方向，提供零位参考点7.晶闸管的三个电极分别是______、______和______。答案：阳极，阴极，门极8.电气设备接地按其作用可分为______接地、______接地和______接地。答案：工作，保护，防雷9.使用万用表测量电阻时，必须______，且不能测量______电阻。答案：断电，带电10.在PLC中，______继电器具有断电保持功能，其状态由锂电池保持。答案：电池后备/锁存四、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.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：√2.变频器输出侧可以安装电力电容器来改善功率因数。（）答案：×3.接触器的主触头用于通断主电路，辅助触头用于控制电路。（）答案：√4.三相四线制供电系统中，中性线可以安装熔断器和开关。（）答案：×5.步进电动机的步距角只取决于电动机的结构，与驱动方式无关。（）答案：×6.伺服驱动器的电子齿轮比功能可以调整电机旋转一周所需的指令脉冲数。（）答案：√7.测量直流电流时，电流表应串联在电路中，且注意正负极性。（）答案：√8.在继电器-接触器控制电路中，自锁是利用接触器的常闭触点实现的。（）答案：×9.变压器不仅可以变换电压，还可以变换频率。（）答案：×10.触摸屏是一种输入设备，PLC通过其输入点来读取触摸屏的操作信息。（）答案：×五、简答题（每题5分，共25分）1.简述在变频器调试前，应进行哪些基本的检查和准备工作？答案：变频器调试前的检查和准备工作主要包括：①检查变频器的型号、规格是否与电动机匹配；②检查变频器及周边设备安装是否牢固，接线是否正确、可靠，特别是主回路电源输入（R、S、T）与输出（U、V、W）绝对不能接反；③检查接地线是否良好连接；④检查电动机是否处于空载状态（对于泵类负载除外），机械部分有无卡阻；⑤根据负载特性和控制要求，初步设定必要的参数，如电机参数、控制方式、上下限频率等。2.什么是PLC的扫描周期？其长短受哪些因素影响？答案：PLC的扫描周期是指PLC从执行第一条用户程序指令开始，到执行完最后一条用户程序指令并完成输入输出刷新所需的时间。扫描周期的长短主要受以下因素影响：①CPU的运算速度；②用户程序的长短和复杂程度；③程序中使用的指令类型，特殊功能指令执行时间较长；④I/O点的数量；⑤是否连接了外部设备（如编程器、触摸屏）并进行通信。3.简述三相异步电动机星-三角降压启动的原理及适用场合。答案：星-三角降压启动的原理是：启动时，将电动机定子绕组接成星形，使每相绕组承受的电压为额定电压的1/4.在自动控制系统中，传感器的作用是什么？列举三种在工业自动化中常用的位移传感器。答案：传感器的作用是感受或响应规定的被测量（如温度、压力、位移、速度等），并按照一定规律将其转换成可用输出信号（通常是电信号），以供后续的传输、处理、存储、显示、记录和控制。在工业自动化中常用的位移传感器有：电位器式位移传感器、线性可变差动变压器、光栅尺、磁栅尺、光电编码器（直线式）等。（任答三种即可）5.简述电气原理图中，QS、FU、KM、KT、SQ分别代表什么电器元件？答案：QS代表隔离开关或刀开关；FU代表熔断器；KM代表接触器；KT代表时间继电器；SQ代表行程开关或位置开关。六、计算题（每题10分，共20分）1.一台三相四极50Hz异步电动机，其额定转差率=0.04（1）电动机的同步转速；（2）额定转速；（3）转子电流频率。答案：（1）同步转速=（2）额定转速=（3）转子电流频率=2.一个由三相桥式全控整流电路供电的直流电动机调速系统，整流变压器二次侧相电压有效值=220V。当触发延迟角（1）整流输出电压平均值；（2）若负载为电阻性，计算晶闸管承受的最大正反向电压。答案：（1）三相桥式全控整流电路电阻负载或大电感负载时的输出电压平均值为：=代入数据：=（2）晶闸管承受的最大正反向电压为线电压的峰值：=七、综合应用题（每题20分，共40分）1.设计一个用PLC控制的运料小车自动往返系统，并绘制其I/O分配表、梯形图程序。控制要求：小车由一台三相异步电动机驱动，可在A、B两点间自动往返运行。（1）按下启动按钮SB1，小车从A点出发驶向B点。（2）到达B点后，压下限位开关SQ2，小车自动停止5秒，然后反向驶向A点。（3）到达A点后，压下限位开关SQ1，小车自动停止8秒，然后再次驶向B点，如此循环。（4）按下停止按钮SB2，小车完成当前行程后，停在当前位置。（5）小车运行过程中，可由正转启动按钮SB3和反转启动按钮SB4实现手动控制其向B点或A点运行，松开按钮即停。（6）具有必要的电气互锁和过载保护。请根据以上要求完成设计。答案：（1）I/O分配表输入信号输入点输出信号输出点自动启动按钮SB1X0正转接触器KM1Y0停止按钮SB2X1反转接触器KM2Y1手动正转按钮SB3X2手动反转按钮SB4X3A点限位SQ1（常开）X4B点限位SQ2（常开）X5热继电器FR（常开）X6（2）梯形图程序（文字描述逻辑，因格式限制无法绘制标准梯形图）程序结构说明：利用辅助继电器M0作为自动运行的总控标志。X0上升沿触发使M0置位并自锁，X1或X6动作使M0复位。自动运行逻辑：当M0为ON，且小车不在B点（X5常闭触点闭合）时，若满足以下条件之一则启动正转（Y0）：a.初始状态在A点（X4常开触点闭合）且定时器T1未计时。b.在A点停止时间到（T1触点闭合）。正转过程中，到达B点（X5常开触点闭合）则复位Y0，停止正转，同时启动定时器T0（K50，5秒）。T0计时到则启动反转（Y1）。反转过程中，到达A点（X4常开触点闭合）则复位Y1，停止反转，同时启动定时器T1（K80，8秒）。T1计时到则再次启动正转（Y0），进入下一个循环。手动运行逻辑：手动正转：X2按下时，若反转未运行（Y1常闭触点闭合）且无停止命令，则Y0输出。手动反转：X3按下时，若正转未运行（Y0常闭触点闭合）且无停止命令，则Y1输出。手动按钮为点动控制，无自锁。互锁与保护：在Y0和Y1线圈回路中，分别串入对方接触器的常闭触点（或输出点的常闭触点）实现电气互锁。热继电器FR信号（X6）串联在总控制回路或M0的自锁回路中，实现过载保护。2.分析一台采用通用变频器驱动的风机出现启动困难、运行中偶尔过流跳闸的故障原因，并给出相应的排查步骤和解决方法。答案：故障原因分析：（1）启动困难原因：①变频器参数设置不当：启动频率过低、转矩提升量不足、加速时间设置过短、电机参数（如额定电流、功率）设置错误。②机械原因：风机叶轮与外壳摩擦、轴承损坏导致阻力矩过大。③电源及线路问题：输入电源电压过低、主回路或电机接线松动、接触不良。④负载原因：风机入口阀门未打开或开度太小，导致启动时背压过大。⑤变频器或电机本身故障：变频器输出缺相、电机绕组局部短路或绝缘下降。（2）运行中偶尔过流跳闸原因：①负载波动大：工艺要求风量调节频繁，加减速过程电流冲击大。②机械原因：风机叶轮积灰严重导致不平衡，或轴承间歇性卡滞，造成负载突变。③电磁干扰：外部强电磁干扰导致变频器误报过流。④变频器参数问题：电流保护值设置过低、载波频率设置不当引起谐振。⑤散热问题：变频器或电机散热不良，温升过高导致性能下降，电流增大。排查步骤及解决方法：（1）检查机械部分：①断开电源，手动盘动风机叶轮，检查转动是否灵活、有无卡阻或异响。若有，修复机械故障（如清理叶轮、更换轴承）。②检查风机入口阀门是否处于正确开度。（2）检查电气线路：①用万用表测量变频器输入电源电压是否在允许范围内。②检查变频器输出端子（U、V、W）到电机接线端子的连接是否牢固，检查电机绕组绝缘电阻和直流电阻是否正常。③检查所有接地线是否可靠连接。（3）核查与调整变频器参数：①核对并准确输入电机铭牌参数（额定功率、电压、电流、频率、转速）。②根据风机负载特性，适当增加加速时间，降低启动频率。③对于启动困难，可适当增大转矩提升量（但不宜过大，以免引起过流或过补偿）。④对于运行中过流，可检查并适当提高过流保护值（不得超过电机和变频器允许值），或尝试调整载波