维修电工预备技师理论试题及答案

维修电工预备技师理论试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在RLC串联正弦交流电路中，当电源频率f大于电路的谐振频率f0时，电路呈现（）。A.阻性B.容性C.感性D.无法确定答案：C2.三相异步电动机的旋转磁场转速与（）。A.电源电压成正比B.频率和磁极对数有关C.负载大小有关D.电源频率成反比答案：B3.在PLC梯形图中，同一编号的（）在一个程序段中不能重复使用。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以下的电阻，如果要求精度高，应选用（）。A.万用表R×1Ω挡B.毫伏表及电流表C.单臂电桥D.双臂电桥答案：D5.在晶闸管直流调速系统中，改变（），就能改变直流电动机的转速。A.整流方式B.晶闸管导通角C.电源电压D.电源频率答案：B6.变频器在基频以下调速时，为了维持磁通恒定，必须使（）。A.电压与频率成反比调节B.电压与频率成正比调节C.电压不变，只调频率D.频率不变，只调电压答案：B7.步进电动机的转速与（）成正比。A.脉冲数目B.脉冲频率C.脉冲相位D.脉冲幅值答案：B8.在自动控制系统中，若想稳定某个被调量，就应该引入该被调量的（）。A.正反馈B.负反馈C.微分负反馈D.积分负反馈答案：B9.将二进制数(1011011)₂转换为十进制数是（）。A.91B.87C.107D.123答案：A10.示波器中，电子束只在Y方向偏转上作用有被测信号，X方向偏转上不加任何信号，此时荧光屏上显示的是（）。A.一条水平亮线B.一条垂直亮线C.一个光点D.被测信号波形答案：B11.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：C12.带有速度、电流双闭环的调速系统，启动时速度调节器处于（）状态。A.调节B.零输出C.饱和D.截止答案：C13.在PLC的STL步进梯形图中，步进返回指令RET用于（）。A.步进程序的开始B.步进程序的结束C.步进转移条件的判断D.状态元件的复位答案：B14.绕线式异步电动机转子串电阻调速，属于（）。A.变极调速B.变频调速C.改变转差率调速D.弱磁调速答案：C15.在电力电子装置中，防止晶闸管误导通的最常用方法是在门极和阴极之间（）。A.并联一个电容B.并联一个电阻C.串联一个电感D.并联一个二极管答案：B16.某三相异步电动机的额定电压为380V，额定电流为10A，功率因数为0.85，效率为0.88，则其额定功率约为（）。A.3.8kWB.4.4kWC.5.5kWD.7.5kW答案：C（计算：P=17.在PID调节器中，积分环节的作用主要是（）。A.减小稳态误差B.加快响应速度C.抑制超调D.提高系统稳定性答案：A18.光栅传感器利用的是（）。A.压电效应B.莫尔条纹现象C.霍尔效应D.光电效应答案：B19.触摸屏实现画面切换的本质是改变PLC内部的（）。A.定时器值B.计数器值C.数据寄存器值D.位元件状态答案：D20.三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：B二、多项选择题（每题2分，共10分，多选、少选、错选均不得分）1.可编程控制器（PLC）的主要技术性能指标包括（）。A.I/O点数B.扫描速度C.内存容量D.指令系统E.内部继电器和定时器数量答案：A,B,C,D,E2.变频器常见的制动方式有（）。A.直流制动B.回馈制动C.反接制动D.能耗制动E.电容制动答案：A,B,D3.下列属于自动控制系统基本性能要求的是（）。A.稳定性B.快速性C.经济性D.准确性E.可靠性答案：A,B,D4.关于接地与接零保护，下列说法正确的是（）。A.在同一系统中，不允许一部分设备接零，另一部分设备接地B.保护接地适用于中性点不接地的低压系统C.保护接零适用于中性点接地的低压系统D.重复接地可以降低漏电设备外壳的对地电压E.接零保护线中允许安装熔断器答案：A,B,C,D5.工业机器人系统通常由以下几部分组成（）。A.机械本体B.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10分）1.电压互感器在运行中，二次侧不能短路；电流互感器在运行中，二次侧不能开路。（）答案：√2.三相异步电动机的额定功率是指电动机轴上输出的机械功率。（）答案：√3.在PLC的梯形图程序中，线圈必须画在最右边。（）答案：√4.交-直-交变频器主电路中的中间直流环节采用大电容滤波的称为电压源型变频器。（）答案：√5.步进电动机的步距角越小，其控制精度就越低。（）答案：×6.闭环控制系统比开环控制系统具有更高的精度和抗干扰能力。（）答案：√7.在晶闸管可控整流电路中，导通角越大，则输出电压的平均值就越大。（）答案：√8.触摸屏本身是一个输入设备，不能替代PLC的输出模块。（）答案：×9.漏电保护开关的动作电流值选择越小，安全保护性能就越好，但容易误动作。（）答案：√10.PROFIBUS-DP是一种用于车间级监控的现场总线协议。（）答案：×四、填空题（每空1分，共20分）1.三相四线制供电系统中，线电压是相电压的______倍。答案：2.一台三相异步电动机，其额定转速为1460r/min，电源频率为50Hz，则该电动机的磁极对数为______，额定转差率为______。答案：2，0.0267（或2.67%）3.PLC的工作过程分为输入采样、______和输出刷新三个阶段，周而复始地进行，称为______。答案：程序执行，扫描周期4.在变频器的U/f控制模式中，当输出频率低于基频时，为了维持______恒定，需要对输出电压进行______补偿。答案：磁通（或气隙磁通），转矩（或电压）5.晶闸管要导通必须同时满足两个条件：阳极与阴极之间加______电压；门极与阴极之间加合适的______电压。答案：正向，正向触发（或触发）6.直流电动机的调速方法有：改变电枢电压、改变______和改变______。答案：电枢回路电阻，励磁磁通7.在自动控制系统中，常用的校正方式有串联校正、______校正和______校正。答案：并联（或反馈），前馈8.将模拟信号转换为数字信号需要经过采样、______和______三个过程。答案：保持，量化，编码（顺序可调，但三个空必须填对）9.工业以太网采用______协议，其物理拓扑结构通常为______型。答案：TCP/IP，星型10.测量误差按其性质和特点可分为系统误差、______误差和______误差。答案：随机，粗大五、简答题（每题5分，共20分）1.简述变频器的主要功能及应用场合。答案：变频器的主要功能是改变交流电动机供电电源的频率和幅值，从而平滑地调节电动机的转速和转矩。其应用场合非常广泛，主要包括：（1）风机、水泵类负载的节能调速；（2）生产机械的工艺调速，如传送带、搅拌机、压缩机等；（3）需要精密控制或快速响应的场合，如机床主轴、卷绕机械等；（4）改善起动性能，实现软起动和软停止。2.在PLC控制系统中，什么是“自锁”和“互锁”？请用梯形图简要说明。答案：自锁：利用自身的常开触点并联在启动按钮两端，当启动信号消失后，线圈仍能保持得电状态。梯形图示例：X0（常开）与Y0（常开）并联后，再与X1（常闭）串联，驱动Y0线圈。互锁：在两个或多个回路中，将对方的常闭触点串联在自己的线圈回路中，保证两个线圈不能同时得电。梯形图示例：控制Y1的回路中串联Y2的常闭触点；控制Y2的回路中串联Y1的常闭触点。3.简述转速、电流双闭环直流调速系统的启动过程。答案：启动时，给定转速信号突加，速度调节器（ASR）输出迅速达到限幅值，即最大电流给定。电流调节器（ACR）在此给定作用下，使电枢电流迅速上升至允许的最大值，电动机以最大恒定转矩加速。随着转速上升，当转速反馈值接近给定值时，ASR退出饱和，其输出（电流给定）下降，ACR使电枢电流随之下降。最终，当电磁转矩与负载转矩平衡时，转速稳定在给定值，启动过程结束。该过程实现了在最大电流约束下的快速启动。4.工业机器人有哪几种主要的坐标系？简述其作用。答案：（1）关节坐标系：以机器人各关节轴为基准，方便对单个关节进行独立操作和示教。（2）世界坐标系（基础坐标系）：固定在机器人安装基座上的笛卡尔坐标系，是其他坐标系的参考基准。（3）工具坐标系：定义在机器人末端执行器（工具）上的坐标系，原点通常在工具中心点（TCP），便于精确控制工具的姿态和位置。（4）用户坐标系（工件坐标系）：根据工件或工作台定义的坐标系，方便对特定工件进行编程和操作。六、计算题（每题8分，共16分）1.一个RLC串联电路，电阻R=30Ω，电感L=382mH，电容C=40μF，接在电压u=220√2sin(314t)V的电源上。试求：（1）电路的阻抗Z；（2）电流I；（3）各元件上的电压UR、UL、UC；（4）电路的有功功率P、无功功率Q和视在功率S。答案：（1）感抗=容抗=电抗X=阻抗Z（2）电流有效值I（3）===（4）PQ=S2.某三相异步电动机，额定功率PN=15kW，额定电压UN=380V（△接），额定效率ηN=88%，额定功率因数cosφN=0.85，额定转速nN=1460r/min。试求：（1）额定电流IN；（2）额定转矩TN；（3）额定转差率sN；（4）若采用Y-△降压起动，起动电流IstY和起动转矩TstY分别是全压起动时的多少倍？答案：（1）额定输入功率=额定电流=（2）额定转矩=（3）同步转速=，由nN=1460r/min可知n1=1500r/min，p=2额定转差率=（4）Y-△起动时，相电压降为1/，故起动电流（线电流）为全压△起动时的1起动转矩与相电压平方成正比，故起动转矩为全压△起动时的(1即：=，=。七、综合分析/应用题（每题12分，共24分）1.下图为某机床工作台自动往返的PLC控制示意图与部分I/O分配。工作过程：按下启动按钮SB1，工作台从原点（SQ1处）开始向右运动（KM1得电），到达右限位SQ2后，自动转为向左运动（KM2得电），到达左限位SQ3后，又自动向右运动，如此自动循环。按下停止按钮SB2，工作台停在当前位置。SQ1为原点指示。请完成以下任务：（1）补充完整I/O分配表（已给出部分）。输入：启动按钮SB1—X0；停止按钮SB2—X1；右限位SQ2—X2；左限位SQ3—X3；原点开关SQ1—X4。输出：右行接触器KM1—Y0；左行接触器KM2—Y1；原点指示灯HL—Y2。（2）根据上述控制要求，设计并绘制完整的梯形图程序（需考虑必要的互锁和保护）。答案：（1）I/O分配表补充完整如上。（2）梯形图设计要点（文字描述，实际应绘制梯形图）：启动控制：用X0的上升沿或常开触点与X1常闭串联，作为启动维持条件（可辅助中间继电器M0自锁）。右行控制：当M0得电且未到右限位（X2常闭闭合）且不在左行状态（Y1常闭闭合）时，Y0得电并自锁。到达右限位X2动作，其常闭断开使Y0失电。左行控制：当右限位X2动作（常开闭合）或（从原点启动后，非原点位置时，M0与X4常闭串联通路）且未到左限位（X3常闭闭合）且不在右行状态（Y0常闭闭合）时，Y1得电并自锁。到达左限位X3动作，其常闭断开使Y1失电；同时X3常开闭合，若未按停止按钮（X1常闭闭合），则重新触发右行（Y0）。循环逻辑：右行至X2→停右行、启左行；左行至X3→停左行、启右行。如此循环。原点指示：当X4动作时，Y2得电。互锁保护：在Y0和Y1的线圈回路中，必须互串对方的常闭触点，实现电气互锁。停止控制：X1常闭触点串联在M0或所有输出线圈的公共回路中。2.现有一套由三相异步电动机驱动的恒压供水系统，采用PLC和变频器进行控制。控制要求如下：管网压力由压力传感器检测（4-20mA信号），送入PLC模拟量输入模块。PLC根据压力设定值与反馈值的偏差进行PID运算，输出一个0-10V的模拟量信号给变频器，控制其输出频率，从而调节水泵转速，稳定管网压力。请分析并回答：（1）该系统属于开环控制还是闭环控制？画出该控制系统的方框图。（2）简述系统中PLC模拟量输入模块和模拟量输出模块的作用。（3）在调试过程中，发现系统压力波动较大，振荡不稳定。请分析可能的原因及相应的解决措施（至少列出三点）。答案：（1）该系统属于闭环控制系统。方框图如下：[设定压力]→[比较器]→[PID控制器（PLC）]→[变频器]→[水泵电机]→[供水管网]→[压力]→（反馈）[压力传感器]→[变送器]→回到比较器。（2）PLC模拟量输入模块：将压力传感器送来的连续4-20mA模拟电流信号，转换为PLC内部可以处理的数字量信号（如0-4000），供PLC程序使用。PLC模拟量输出模块：将PLC内部PID运算后得到的数字量控制信号（如0-4000），转换为0-10V的连续模拟电压信号，输出给变频器的模拟量输入端子，作为频率给定信号。（3）可能原因及解决措施：①PID参数整定不当