维修电工高级试题及答案

维修电工高级试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在PLC控制系统中，用于驱动外部负载（如接触器线圈、指示灯）的模块是（）。A.中央处理器（CPU）模块B.数字量输入模块C.数字量输出模块D.模拟量输入模块答案：C2.三相异步电动机采用Y-△降压起动时，起动电流是直接（全压）起动电流的（）。A.1/3B.1C.1/2D.1/4答案：A3.在变频器参数中，决定电机最高运行频率的参数通常是（）。A.加速时间B.基本频率C.上限频率D.载波频率答案：C4.测量1Ω以下的小电阻，如果要求精度高，应选用（）。A.单臂电桥B.万用表×1Ω档C.毫伏表D.双臂电桥答案：D5.在步进电动机驱动器中，将控制器发出的脉冲信号进行功率放大，以驱动电机转动的部分是（）。A.环形分配器B.功率放大器C.保护电路D.译码器答案：B6.一台三相变压器，额定容量=100kVA.5.77AB.144.3AC.10AD.250A答案：A（计算：=/7.带有速度、电流双闭环的直流调速系统，启动时速度调节器通常处于（）状态。A.饱和B.不饱和C.截止D.放大答案：A8.在PLC的梯形图编程中，实现“自锁”或“自保持”功能通常需要（）。A.一个常开触点和线圈并联B.一个常开触点和线圈串联C.一个常闭触点和线圈并联D.线圈的常开触点与启动按钮并联答案：D9.用于测量电动机三相绕组之间及绕组对地绝缘电阻的仪表是（）。A.万用表B.钳形电流表C.兆欧表D.电桥答案：C10.在交-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.大电阻D.蓄电池答案：B11.逻辑函数F=A.与门B.或门C.异或门D.同或门答案：C12.示波器垂直通道的“输入耦合”开关置于“接地”档时，屏幕上显示（）。A.被测信号波形B.一条水平亮线C.一条垂直亮线D.扫描基线答案：D13.增量式光电编码器输出A、B两相相位差90°的脉冲，其主要作用之一是用于判断（）。A.绝对位置B.转速C.转向D.零位答案：C14.在晶闸管-电动机直流调速系统中，改变（）可以实现电动机的无级调速。A.电枢电压B.励磁电流C.电枢回路电阻D.电源频率答案：A15.对PLC的I/O点进行强制操作，主要用于（）。A.正常生产运行B.程序编写C.系统调试与故障诊断D.数据备份答案：C16.三相全控桥式整流电路，电阻性负载，控制角α的移相范围是（）。A.0°~90°B.0°~120°C.0°~150°D.0°~180°答案：B17.在电气控制原理图中，热继电器常闭触点的图形符号是（）。A.<svgwidth="60"height="30"xmlns="/2000/svg"><rectx="5"y="10"width="50"height="2"fill="black"/><linex1="30"y1="5"x2="30"y2="25"stroke="black"stroke-width="2"/><linex1="28"y1="7"x2="32"y2="11"stroke="black"stroke-width="1"/><linex1="28"y1="11"x2="32"y2="7"stroke="black"stroke-width="1"/></svg>B.<svgwidth="60"height="30"xmlns="/2000/svg"><rectx="5"y="10"width="50"height="2"fill="black"/></svg>C.<svgwidth="60"height="30"xmlns="/2000/svg"><rectx="5"y="10"width="50"height="2"fill="black"/><linex1="30"y1="5"x2="30"y2="25"stroke="black"stroke-width="2"/></svg>D.<svgwidth="60"height="30"xmlns="/2000/svg"><rectx="5"y="10"width="50"height="2"fill="black"/><linex1="30"y1="5"x2="30"y2="25"stroke="black"stroke-width="2"/><circlecx="30"cy="15"r="3"fill="white"stroke="black"/></svg>答案：A（文字描述：一个常闭触点符号，中间有一个斜叉或“×”形，代表热元件驱动）18.为了提高供电系统的功率因数，通常在感性负载两端（）。A.串联电容器B.并联电容器C.串联电感器D.并联电感器答案：B19.在单片机系统中，能够被CPU直接访问的存储器是（）。A.硬盘B.U盘C.RAMD.CD-ROM答案：C20.用戴维南定理分析有源二端网络时，等效电源的内阻等于有源二端网络内所有电源（）后，从端口看进去的等效电阻。A.短路B.开路C.置零D.保留答案：C二、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于PLC硬件组成部件的有（）。A.中央处理器（CPU）B.存储器C.输入/输出接口（I/O）D.编程器E.电源模块答案：A,B,C,D,E2.变频器常见的频率给定方式有（）。A.操作面板给定B.外部模拟量给定（如0-10V，4-20mA）C.多段速给定D.通信给定E.温度给定答案：A,B,C,D3.可能导致三相异步电动机空载电流过大的原因有（）。A.电源电压过高B.电动机气隙过大C.定子绕组匝数过多D.定子绕组星形误接成三角形E.轴承严重磨损或装配不良答案：A,B,D,E4.电气设备接地的主要目的是（）。A.保证人身安全B.保证设备安全C.抑制干扰D.提高功率因数E.降低工作电压答案：A,B,C5.在自动控制系统中，常用的校正方式有（）。A.串联校正B.反馈校正C.前馈校正D.复合校正E.软件校正答案：A,B,C,D三、判断题（每题1分，共10分）1.熔断器在电路中既可作短路保护，也可作过载保护。（）答案：×（主要用作短路保护，对过载保护不精确）2.PLC的扫描周期主要取决于程序的长短和CPU的运算速度。（）答案：√3.变频器输出侧可以接电容器以改善功率因数。（）答案：×（禁止接电容，可能损坏逆变模块）4.三相四线制供电系统中，中性线（零线）不允许安装熔断器或开关。（）答案：√5.步进电动机的步距角取决于负载的大小。（）答案：×（取决于电机本身结构和驱动方式）6.在直流电动机调速方法中，改变电枢电压调速属于恒转矩调速，改变励磁调速属于恒功率调速。（）答案：√7.光电耦合器可以实现电气隔离，常用于PLC的输入电路中。（）答案：√8.示波器测量信号时，触发源必须选择为被测信号所在的通道。（）答案：×（可以选择内部、外部、电源等其他触发源）9.在设备电气控制改造中，用PLC替代原有的继电器控制电路时，原有的主电路必须全部重新设计。（）答案：×（主电路通常可以保留，控制电路由PLC程序实现）10.电力晶体管（GTR）和绝缘栅双极型晶体管（IGBT）都是电流驱动型器件。（）答案：×（GTR是电流驱动，IGBT是电压驱动）四、填空题（每空1分，共20分）1.在PLC的编程语言中，最常用的是梯形图和__________。答案：指令语句表2.三相异步电动机的转速公式为n=答案：转差率3.直流双臂电桥（凯尔文电桥）能够有效消除__________电阻和__________电阻对测量结果的影响，专门用于测量小电阻。答案：接线，接触4.晶闸管导通的条件是：阳极加正向电压，同时门极加适当的__________。答案：正向触发电压（或触发电流）5.在变频器的U/f控制模式下，为了补偿低频时定子电阻的压降影响，需要设置__________功能。答案：转矩提升（或电压补偿）6.一个8位的A/D转换器，若输入电压范围为0~5V，则其分辨率是__________mV。（保留两位小数）答案：19.53（计算：5V7.电气原理图一般分为__________电路和__________电路两部分。答案：主，辅助（或控制）8.在PID调节器中，P代表__________控制，I代表__________控制，D代表__________控制。答案：比例，积分，微分9.兆欧表（摇表）有L、E、G三个接线端子，测量电动机绕组对地绝缘时，绕组应接__________端子，机壳应接__________端子。答案：L，E10.根据国家标准，停止按钮的颜色必须是__________色，启动按钮的颜色通常是__________色。答案：红，绿11.在步进电动机的细分驱动技术中，通过改变各相绕组的__________，使步距角减小，运行更平稳。答案：电流大小（或电流波形）12.闭环控制系统的特点是系统存在__________通道，能自动纠正被控量的偏差。答案：反馈13.在维修含有大电容的设备（如变频器、开关电源）时，必须先对电容进行充分__________，以防触电。答案：放电五、简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC控制系统与传统的继电器-接触器控制系统相比，主要优点有哪些？答案：（1）可靠性高，抗干扰能力强。（2）编程简单，易于掌握和修改。（3）通用性强，体积小，结构紧凑。（4）安装、调试、维护方便。（5）功能强大，可实现复杂的控制、通信和数据处理功能。2.变频器在哪些情况下需要加装输出电抗器？其作用是什么？答案：在以下情况需加装输出电抗器：（1）变频器与电机距离较远时（如超过50米）；（2）电机电缆较长导致分布电容大，易产生较大的高频漏电流时；（3）需要抑制变频器输出的du/dt（电压变化率），降低对电机绝缘的冲击时。作用：抑制变频器输出的高频谐波电流，减小输出侧的电压变化率（du/dt），降低长线传输时的电机端过电压，保护电机绝缘，并减少对周围设备的电磁干扰。3.在检修电气设备时，常用的故障诊断方法有哪些？（至少列出四种）答案：（1）直观法：看、听、闻、摸。（2）电压测量法：测量电路关键点的电压是否正常。（3）电阻测量法：在断电情况下测量线路、元件的通断和阻值。（4）替换法：用正常的元件替换怀疑有故障的元件。（5）短接法：用导线短接怀疑断路的触点或线段。（6）仪器测试法：使用示波器、逻辑分析仪等专用仪器观察信号波形。4.什么是“互锁”控制？在电动机正反转控制电路中，为什么必须设置互锁？答案：互锁控制是指利用两个或多个控制元件的常闭触点，相互串接在对方的线圈回路中，使得它们不能同时得电动作的一种联锁保护控制方式。在电动机正反转控制电路中，若两个接触器（正转KM1和反转KM2）同时吸合，它们的主触点将造成电源两相短路。因此，必须在控制电路中设置电气互锁（利用对方接触器的常闭辅助触点），必要时还可增设机械互锁，确保KM1和KM2在任何情况下都不能同时通电，防止电源短路事故。六、计算题（每题8分，共16分）1.一个三相半控桥式整流电路，接大电感负载，负载电阻=5Ω，要求输出直流电压从0~150V连续可调，变压器二次侧相电压按最大输出时α=（1）变压器二次侧相电压有效值。（2）当α=60°时，输出的直流电压和负载电流（已知三相半控桥式整流电路大电感负载时，=1.17(1答案：（1）当α=0°时，=因此，=/（2）当α=60°负载电流=/2.某车间有一台三相异步电动机，额定功率=22kW，额定电压=380V，额定电流=（1）电动机全压（△接）起动时的起动电流。（2）采用Y-△降压起动时，电网提供的起动电流。答案：（1）全压（△接）起动电流：=5.5（2）Y-△降压起动时，每相绕组电压降为1/倍，绕组电流也降为1/倍。而线电流等于相电流，因此Y接起动时的线电流（即电网电流）为△接全压起动时线电流的故=(七、综合分析/应用题（每题12分，共24分）1.下图为某设备PLC控制的部分梯形图，请分析其功能，并回答以下问题。（梯形图描述：网络1：常开触点I0.0与常闭触点I0.1串联，驱动线圈Q0.0。网络2：常开触点Q0.0与常开触点I0.2串联，驱动定时器T37的IN端，T37为100ms定时器，预设值PT=50。网络3：常开触点T37驱动线圈Q0.1。）（1）当I0.0接通，I0.1断开时，Q0.0的状态如何？（2）在（1）的条件下，若I0.2接通，定时器T37开始计时，多少秒后T37触点动作？（3）该段程序实现了什么基本控制功能？答案：（1）当I0.0接通（为1），I0.1断开（为0，其常闭触点闭合）时，Q0.0线圈得电并自锁（假设网络1中Q0.0的常开触点与I0.0并联，图中虽未明确画出但根据常见自锁逻辑推断，或按题目给定逻辑，若无自锁则仅当I0.0接通期间为1）。若按给定图无自锁，则Q0.0在I0.0接通期间为ON。（2）T37为100ms定时器，预设值PT=50，定时时间T=（3）该段程序实现了一个顺序控制或延时启动功能：当启动条件（I0.0和I0.1满足）使Q0.0动作后，若条件I0.2满足，则延时5秒后启动Q0.1。也可以理解为对Q0.1的延时接通控制。2.现有一套由PLC、变频器、三相异步电动机组成的传送带调速控制系统。要求：通过PLC控制变频器的启动/停止和多段速运行。设有三个速度按钮：低速（10Hz）、中速（35Hz）、高速（50Hz）。设有启动、停止按钮和故障复位按钮。变频器运行状态（运行中、故障）反馈至PLC指示灯。请完成以下设计任务：（1）列出需要用到的主要PLC输入/输出（I/O）信号（至少各5个），并说明其用途。（2）简述实现多段速控制时，PLC与变频器之间的信号连接与控制思路（不要求画出完整电路图）。答案：（1）PLC输入信号（I）：I0.0：启动按钮（常开），用于启动变频器。I0.1：停止按钮（常闭），用于停止变频器。I0.2：低速按钮，选择10Hz。I0.3：中速按钮，选择35Hz。I0.4：高速按钮，选择