维修电工高级技师试题及答案

最新维修电工高级技师试题及答案汇总一、单项选择题（每题1分，共20分）1.在PLC的梯形图编程中，用于表示常开触点指令的英文字母是（）。A.LDB.LDIC.ORD.ORI答案：A2.三相异步电动机采用变频调速时，为了保持电动机的过载能力不变，应使（）。A.电压与频率成反比调节B.电压与频率的平方成正比调节C.电压的平方与频率成反比调节D.电压与频率成正比调节答案：D3.在转速、电流双闭环直流调速系统中，转速调节器ASR和电流调节器ACR通常采用（）调节器。A.PB.PIC.PDD.PID答案：B4.下列传感器中，属于有源传感器的是（）。A.热电偶B.热电阻C.光电编码器D.压电式加速度传感器答案：A5.一台三相变压器，额定容量=100kVA.5.77AB.144.3AC.10AD.250A答案：A解析：=6.在触摸屏与PLC通讯中，最常使用的物理接口标准是（）。A.USBB.RS-232C.RS-485D.EthernetTCP/IP答案：C7.步进电动机的步距角θ与转子齿数Z、通电方式系数C的关系为（）。A.θB.θC.θD.θ答案：A8.用于测量电动机绕组、变压器绕组等绝缘电阻的仪表是（）。A.万用表B.钳形电流表C.兆欧表D.接地电阻测试仪答案：C9.在交-直-交变频器中，中间直流环节采用大电容滤波的变频器称为（）变频器。A.电流型B.电压型C.脉冲型D.谐振型答案：B10.可编程控制器中，每一个扫描周期内的工作过程顺序是（）。A.输入采样、程序执行、输出刷新B.程序执行、输入采样、输出刷新C.输出刷新、输入采样、程序执行D.输入采样、输出刷新、程序执行答案：A11.伺服驱动系统通常采用的控制方式是（）。A.开环控制B.半闭环控制C.全闭环控制D.B或C答案：D12.当晶闸管的阳极电压和阴极电压之间满足（）条件时，晶闸管从关断转为导通。A.阳极电位高于阴极电位，门极有足够的正向电压和电流B.阳极电位低于阴极电位，门极有足够的正向电压和电流C.阳极电位高于阴极电位，门极有足够的反向电压D.与门极信号无关，只要阳极电位足够高答案：A13.在电力电子电路中，用于防止电压尖峰损坏器件的保护电路是（）。A.过电流保护B.duC.diD.过电压保护答案：D14.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，实现现场级快速数据交换C.安全关键通信D.无线通信答案：B15.对PLC的I/O点进行强制置位或复位操作，主要用于（）。A.正常生产控制B.程序模拟调试和故障诊断C.提高运行速度D.备份数据答案：B16.一台四极三相异步电动机，接在频率为50Hz的电源上，其同步转速为（）r/min。A.3000B.1500C.1000D.750答案：B解析：=17.增量式光电编码器输出A、B两相脉冲，其相位差为90°，主要用于（）。A.绝对位置测量B.转速测量和方向判别C.限位保护D.电流测量答案：B18.在自动控制系统中，前馈控制是一种（）。A.按偏差进行调节的控制B.开环控制C.按扰动进行补偿的开环控制D.闭环控制答案：C19.测量某电动机驱动系统的电能质量，发现电流波形严重畸变，这主要是（）指标不合格。A.电压偏差B.频率偏差C.谐波含量D.三相不平衡度答案：C20.进行电气设备耐压试验时，试验电压一般为设备额定电压的（）倍。A.1~1.5B.1.5~2C.2~2.5D.2.5~3答案：C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数字量输出模块类型的有（）。A.继电器输出型B.晶体管输出型C.晶闸管输出型D.模拟量输出型答案：A，B，C2.变频器常见的制动方式包括（）。A.能耗制动B.回馈制动C.直流制动D.反接制动答案：A，B，C3.下列措施中，能够提高PLC控制系统可靠性的有（）。A.采用隔离变压器供电B.对输入信号加滤波电路C.对感性负载加吸收电路D.程序中使用看门狗定时器答案：A，B，C，D4.在直流调速系统中，改变电动机转速的方法有（）。A.改变电枢电压B.改变励磁磁通C.改变电枢回路电阻D.改变电源频率答案：A，B，C5.工业机器人控制系统通常包含以下几个层次（）。A.决策层B.控制层C.驱动层D.传感层答案：B，C，D6.现场总线技术的优点包括（）。A.节省布线成本B.实现设备间的互操作C.提高信号传输精度和抗干扰能力D.系统配置和维护更加灵活答案：A，B，C，D7.下列属于电力电子器件的有（）。A.电力二极管B.晶闸管C.绝缘栅双极型晶体管D.可编程逻辑控制器答案：A，B，C8.变压器并联运行必须满足的条件有（）。A.电压比相等B.联结组别相同C.短路阻抗标幺值相等D.容量相同答案：A，B，C9.三相异步电动机的调速方法有（）。A.变极调速B.变频调速C.变转差率调速D.变电流调速答案：A，B，C10.用于电气设备故障诊断的现代技术包括（）。A.红外热成像技术B.超声波检测技术C.局部放电检测技术D.油色谱分析技术答案：A，B，C，D三、判断题（每题1分，共10分）1.PLC的输入继电器只能由外部信号驱动，不能用程序指令改变其状态。（）答案：√2.在交-直交电压型变频器中，中间直流环节的电压极性是固定的。（）答案：√3.步进电动机的转速与脉冲频率成正比，改变脉冲频率即可实现平滑调速。（）答案：√4.伺服电动机的编码器分辨率越高，其定位精度就一定越高。（）答案：×（定位精度还受机械传动精度、控制算法等因素影响）5.触摸屏本身就是一个独立的控制器，可以不依赖PLC运行程序。（）答案：×（触摸屏是人机界面，通常需要与PLC等控制器配合使用）6.在三相四线制供电系统中，中性线可以安装熔断器或开关。（）答案：×7.晶闸管一旦导通，门极就失去了控制作用，要使其关断，必须使阳极电流小于维持电流。（）答案：√8.变频器输出侧可以连接改善功率因数的电容器。（）答案：×9.工业以太网在物理层和数据链路层与商用以太网兼容，但在应用层协议上有所不同。（）答案：√10.接地电阻测试仪测量接地电阻时，需要将接地极与设备断开。（）答案：√四、填空题（每空1分，共20分）1.PLC的编程语言中，最常用的是梯形图和______。答案：指令表（或语句表）2.三相异步电动机的机械特性曲线中，最大转矩对应的转差率称为______。答案：临界转差率3.在PID调节器中，P的作用是______偏差，I的作用是______偏差，D的作用是______偏差的变化趋势。答案：快速响应，消除静差，抑制4.兆欧表有三个接线端子，分别是线路端子______、接地端子______和屏蔽端子______。答案：L，E，G5.变频器控制电动机时，其输出频率与输出电压的比值保持恒定，这种控制方式称为______控制，常用于风机、泵类负载。答案：恒压频比（或V/F）6.工业机器人常用的坐标系有：关节坐标系、______坐标系、______坐标系和工具坐标系。答案：世界（或基座），用户（或工件）7.电力电子器件的换流方式有：电网换流、负载换流、______换流和______换流。答案：自关断（或全控型器件），强迫（或脉冲）8.在电气原理图中，文字符号“KM”通常表示______，“KT”通常表示______。答案：接触器，时间继电器9.对PLC进行程序备份时，需要备份的是______程序和______数据。答案：用户（或应用程序），参数10.测量电动机三相电流是否平衡，是判断其______故障和______故障的重要方法。答案：绕组，电源五、简答题（每题5分，共30分）1.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：转速调节器ASR是外环调节器，其作用是维持转速恒定，克服转速偏差。其输出限幅值决定了电枢电流的最大值。电流调节器ACR是内环调节器，其作用是快速跟随ASR的输出信号（即电流给定），控制电枢电流，使其在动态过程中保持允许的最大值，加快启动、制动过程；在稳态时，克服电网电压波动等扰动对电流的影响。2.在PLC控制系统设计中，I/O点数选择为何要留有余量？通常预留多少？答案：留有余量主要是为了系统未来扩展、调试方便以及提高系统可靠性。在调试阶段可能需要临时增加一些监测点或控制点；设备运行后可能需要进行工艺改进或功能增加；部分备用点可以在某点故障时临时替代。通常预留10%~20%的余量。3.简述变频器产生谐波对电网和其他设备的影响，以及常用的抑制措施。答案：影响：使电网电压波形畸变，影响其他用电设备正常运行；导致电动机、变压器附加损耗和发热；可能引起电力电容器谐振过载；干扰精密电子设备和通信系统。抑制措施：在变频器输入侧加装交流电抗器或直流电抗器；使用多脉冲整流（如12脉冲、24脉冲）；安装有源或无源电力滤波器；采用PWM整流技术（四象限变频器）；增大供电变压器容量，相对减小谐波影响。4.步进电动机驱动系统出现“失步”或“越步”现象的可能原因有哪些？答案：可能原因包括：负载转矩超过电动机的牵出转矩；启动或停止时加速度设置过大（脉冲频率变化率过高）；驱动电源功率不足，输出电流不够；电动机选型偏小，动态力矩不足；机械传动部分有卡滞或阻力过大现象；驱动器或控制器受到干扰，导致脉冲丢失或多发。5.什么是工业控制系统的“冗余”设计？请举例说明在PLC系统中常见的冗余方式。答案：冗余设计是指为了提高系统的可靠性和可用性，在系统中增加额外的关键部件或通道，当主部件或通道发生故障时，备用部分能自动接管工作，保证系统不间断运行。在PLC系统中常见的冗余方式包括：电源冗余（双电源模块热备）、CPU冗余（双机热备，一个主站一个从站，实时同步）、通信网络冗余（双总线、环网等）、I/O模块冗余（对关键控制点使用双重I/O模块）。6.进行电气设备高压试验时，应注意哪些安全事项？答案：试验前必须断开设备与运行系统的所有连接，并经验电、放电、接地；试验区域设置安全围栏，悬挂“止步，高压危险！”标示牌，并派专人监护；试验设备外壳必须可靠接地；升压必须从零开始，缓慢进行，并密切监视仪表和试品状态；试验过程中如有异常（击穿、闪络、异常声响等）应立即降压、断电，并对试品充分放电后再检查；试验结束后，将试品对地充分放电。六、计算题（每题8分，共16分）1.一台三相异步电动机，额定功率=30kW，额定电压=380V（1）电动机的额定电流。（2）采用Y-△启动时，启动电流与额定电流的比值（设全压启动时启动电流=6.5）。答案：（1）额定电流：=（2）Y-△启动时，启动电流为全压启动电流的1/3：=因此，启动电流与额定电流的比值约为2.167。2.一个由PLC控制的加热炉温度系统，采用Pt100铂热电阻测温，量程0~200℃，对应电阻值100~175.86Ω。现选用量程为0~200Ω的电阻变送器，输出4~20mADC信号，送入PLC的模拟量输入模块（0~20mA对应数字量0~16000）。当PLC读到的数字量为11200时，计算此时的炉温是多少？（保留一位小数）答案：（1）计算当前输入电流值：数字量比值：=对应电流值：I（2）计算当前Pt100电阻值：电流比值：=对应电阻值：R（3）根据Pt100分度表特性近似计算温度（在0~200℃范围内可近似线性估算）：温度量程对应电阻变化：175.86当前电阻变化：153.102当前温度：T因此，此时炉温约为140.0℃。七、综合分析/应用题（每题12分，共24分）1.某生产线由一台三相异步电动机（=15kW，=答案：可能原因及排查步骤：（1）负载侧原因：机械故障：检查传送带是否卡死、轴承是否损坏、负载是否突然大幅增加。手动盘车检查机械转动是否灵活。电动机故障：测量电动机三相绕组直流电阻和绝缘电阻，检查是否匝间短路、对地短路或相间短路。检查电动机轴承。（2）变频器参数设置原因：检查加速时间是否设置过短，导致动态电流过大。适当延长加速时间。检查转矩提升（V/F曲线）设置是否过高，导致低频时磁饱和过电流。适当降低转矩提升值或改为自动转矩提升。检查过电流保护值设置是否合理。（3）变频器及线路原因：检查变频器输出侧U、V、W端子之间或对地是否有短路、漏电现象。断开电动机接线，测量电缆和电动机绝缘。检查制动单元和制动电阻是否配置不当或损坏，导致制动电流过大。检查变频器输入侧电源电压是否波动过大或缺相。（4）干扰原因：检查动力线与控制线是否未分开敷设，导致干扰引起误报警。分开走线或使用屏蔽线。（5）变频器本身故障：检查电流检测电路或模块是否异常。可尝试恢复出厂参数测试，或更换同型号变频器测试。排查应遵循先外部后内部、先机械后电气、先参数后硬件的原则。2.设计一个用PLC控制的三相异步电动机顺序启动、逆序停止的控制系统。要求：两台电动机M1和M2。启动时，按下启动按钮SB1，M1先启动，延时5秒后M2自动启动。停止时，按下停止按钮SB2，M2先停止，延时3秒后M1自动停止。任何时刻按下急停按钮SB3，两台电动机立即同时停止。设有过载保护（FR1，FR2）。请完成以下任务：（1）分配PLC的I/O地址（可自行合理假设）。（2）绘制PLC的梯形图程序。答案：（1）I/O地址分配：输入：启动按钮SB1：I0.0停止按钮SB2：I0.1急停按钮SB3（常闭触点接入）：I0.2过载保护FR1（常闭触点）：I0.3过载保护FR2（常闭触点）：I0.4输出：接触器KM1（控制M1）：Q0.0接触器KM2（控制M2）：Q0.1内部辅助继电器及定时器：启动自锁辅助继电器：M0.0停止控制辅助继电器：M0.1延时启动定时器：T37(100ms定时器，设定值50)延时停止定时器：T38(100ms定时器，设定值30)（2）梯形图程序（文字描述逻辑结构）：网络1：启动、停止及急停、过载总控制I0.0（启动）M0.1（停止连锁）I0.2（急停）I0.3（FR1）I0.4（FR2）|----||----|/|----|/|----|/|----|/|----(M0.0)启动自锁网络2：M1启动控制M0.0（启动自锁）|