2026年(中职)机床电气控制技术及应用AB卷期末试卷及答案

2026年(中职)机床电气控制技术及应用AB卷期末试卷及答案一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）1.熔断器在三相异步电动机控制线路中主要承担的保护是（）A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.失压保护2.交流接触器铁芯端面安装短路铜环的主要作用是（）A.减少铁芯振动和噪声B.增大铁芯磁通量C.降低涡流损耗D.实现铁芯绝缘3.热继电器整定电流的含义是（）A.热继电器动作切断电路的最小电流B.热继电器长期不动作的最大电流C.热元件允许长期通过的最小电流D.热继电器出厂时设定的固定电流4.下列电器中能够实现欠压失压保护的是（）A.熔断器B.热继电器C.交流接触器D.刀开关5.三相异步电动机自锁控制线路中，自锁触点的正确接法是（）A.接触器常开辅助触点并联在启动按钮两端B.接触器常闭辅助触点并联在启动按钮两端C.接触器常开辅助触点串联在启动按钮回路D.接触器常闭辅助触点串联在启动按钮回路6.三相异步正反转控制线路中，为防止电源两相短路必须设置（）A.短路保护B.自锁环节C.互锁环节D.过载保护7.按钮联锁正反转控制线路的特点是（）A.操作方便，可直接实现正反转切换B.操作不方便，不能直接切换C.不会出现电源短路故障D.可靠性高于接触器联锁8.三相异步电动机采用星三角降压启动时，定子绕组的启动电压是三角形运行电压的（）A.1/√3B.1/3C.√3倍D.3倍9.星三角降压启动适用于哪种电动机（）A.正常运行时定子绕组星形连接的电动机B.正常运行时定子绕组三角形连接的电动机C.所有三相异步电动机D.绕线式三相异步电动机10.三相异步电动机顺序控制中，要求M1启动后M2才能启动，M2停止后M1才能停止，实现该逻辑的核心接线是（）A.M1的启动按钮并联M2的启动按钮B.M1的接触器常开辅助触点串联在M2的控制回路C.M1的接触器常闭辅助触点串联在M2的控制回路D.M2的接触器常开辅助触点并联在停止按钮两端11.电流继电器的线圈标准连接方式是（）A.串联在被测电路中B.并联在被测电路中C.串联在控制电路中D.并联在控制电路中12.行程开关的工作原理是（）A.依靠碰撞外力来接通或分断电路B.依靠电磁感应来切换触点C.依靠温度变化来动作D.依靠压力变化来动作13.CA6140型卧式车床控制线路中，主轴电动机的常规启动方式是（）A.星三角降压启动B.直接启动C.自耦变压器降压启动D.变频启动14.CA6140型车床中，冷却泵电动机的控制逻辑是（）A.可独立于主轴电动机启动B.主轴电动机启动后才能启动C.和主轴电动机同时启停D.停止后主轴电动机才能停止15.X62W型万能铣床中，主轴电动机正反转的实现方式是（）A.接触器换相实现正反转B.改变励磁电流方向实现正反转C.机械机构换相实现正反转D.变极调速实现正反转16.M7130型平面磨床中，电磁吸盘退磁不好的常见原因是（）A.退磁回路电阻过大B.退磁时间过长C.退磁回路电阻过小D.电源电压过高17.能耗制动的实质是（）A.切断电源后通入直流电流产生制动力矩B.切断电源后通入交流电流产生制动力矩C.改变电源相序产生反向制动力矩D.依靠摩擦阻力实现制动18.下列控制环节中不属于保护环节的是（）A.熔断器短路保护B.热继电器过载保护C.接触器自锁失压保护D.按钮实现启停控制19.交流接触器额定电流的选择依据是（）A.电动机的额定电压B.电动机的额定功率对应额定电流C.电动机的启动电流D.电动机的绝缘等级20.机床电气故障排查中，电压测量法的核心作用是（）A.测量各点对地电阻B.检测各点之间的电压是否符合设计值C.检测触点的通断D.测量线圈的绝缘电阻二、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1.热继电器的热元件串联在主电路中，常闭触点串联在控制电路中。（）2.交流接触器的线圈额定电压必须和电源电压一致才能正常工作。（）3.自锁控制线路中，启动按钮按下后电动机连续运行，松开按钮后电动机停止运行。（）4.三相异步电动机正反转控制线路中，只要接对相序，不需要互锁环节也可以正常工作。（）5.行程开关可以用来控制运动部件的行程位置，实现自动往返控制。（）6.自耦变压器降压启动比星三角降压启动适用范围更广，可灵活调整启动电压。（）7.CA6140型车床中，主轴电动机过载后热继电器动作，切断控制电路，电动机停止运行。（）8.低压断路器既可以通断正常负荷电流，也可以切断短路故障电流。（）9.点动控制就是按下按钮电动机转动，松开按钮电动机停止，不需要自锁环节。（）10.M7130型平面磨床中，电磁吸盘吸力不足一定是电源电压过低导致的。（）三、简答题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）1.简述低压断路器的主要功能，以及选用低压断路器的基本原则。2.什么是互锁控制？互锁控制在生产实际中主要应用在哪些场合？3.简述CA6140型卧式车床主轴电动机运转正常，但快速进给电动机不工作的常见故障原因。四、故障分析题（本大题共1小题，共12分）某机床的三相异步电动机连续运行控制线路，通电后按下启动按钮，电动机不转动，松开启动按钮后，接触器发出嗡嗡的振动噪声，请分析可能的故障原因，并说明对应的排查和处理方法。五、设计题（本大题共1小题，共20分）某车间传送带控制要求：两台三相异步电动机M1和M2，要求M1启动后M2才能启动，M2停止后M1才能停止，线路具备完整的短路保护、过载保护和失压保护功能。请完成：（1）写出I/O分配表；（2）画出主电路和控制线路的原理接线逻辑；（3）说明线路工作过程。A卷参考答案---一、单项选择题1.A2.A3.B4.C5.A6.C7.A8.A9.B10.D11.A12.A13.B14.B15.C16.A17.A18.D19.B20.B二、判断题1.√2.√3.×4.×5.√6.√7.√8.√9.√10.×三、简答题1.答：低压断路器的主要功能：可实现不频繁通断负荷电路，同时集成短路保护、过载保护、欠压失压保护功能，发生故障时可自动切断故障电路，广泛用于低压配电回路和电动机控制回路（2分）。选用原则：（1）额定电压不小于线路额定电压；（2）额定电流不小于线路计算负荷电流，保护电动机用断路器额定电流不小于电动机额定电流的1.5倍；（3）脱扣器额定电流大于等于线路负载电流；（4）极限分断能力不小于线路预期短路电流（每点1分，共4分，合计6分）。2.答：互锁控制是指在两个或多个控制回路中，利用对方的常闭触点限制对方工作状态，保证同一时间只有一个回路接通的控制方式（2分）。主要应用场合：（1）三相异步电动机正反转控制，防止两个接触器同时接通造成电源两相短路；（2）多台设备顺序启停控制，限制不符合工艺要求的错误操作；（3）机床不同工步的控制，保证同一时间只有一个工步接通；（4）运动部件正反向动作控制，防止动作冲突引发设备事故（每个场合1分，共4分，合计6分）。3.答：常见故障原因包括：（1）快速进给电动机主电路熔断器熔断，回路断电；（2）快速进给控制按钮接触不良，控制回路不通；（3）快速进给接触器线圈烧坏或主触点氧化，无法接通主电路；（4）快速进给电动机绕组断路烧坏，本身故障；（5）快速进给机械机构卡死，过载导致热继电器动作切断回路（答对任意3点即可得满分，每点2分，共6分）。四、故障分析题答：可能的故障原因及处理方法如下：（1）电源电压过低，接触器吸力不足无法完全吸合，主电路电压不足导致电动机无法启动，铁芯振动产生噪声。排查方法：用万用表测量电源进线电压，若电压低于额定电压10%以上，调整电源电压即可（3分）。（2）控制回路中停止按钮或启动按钮氧化接触不良，接触器线圈供电不足，吸力不够无法完全吸合，产生振动噪声，主电路无法正常接通。排查方法：断开电源，测量控制回路通断，打磨触点氧化层或更换损坏按钮（3分）。（3）接触器机械机构卡滞，铁芯之间有异物卡住，复位弹簧变形，无法完全闭合，吸力不足发出噪声。排查方法：拆开接触器清理铁芯异物，更换变形的复位弹簧，无法修复则更换接触器（3分）。（4）电动机定子绕组断路，主电路接通后电动机无法启动，接触器始终处于吸合不上的状态。排查方法：断开电源测量电动机三相绕组电阻，若绕组断路，维修或更换电动机（3分，合计12分）。五、设计题（总分20分，I/O分配3分，主电路5分，控制线路7分，工作过程5分）（1）I/O分配：总电源开关QF，主电路短路保护FU1，控制电路短路保护FU2，M1过载保护FR1，M2过载保护FR2，控制M1的交流接触器KM1，控制M2的交流接触器KM2，总停止按钮SB1（常闭），启动按钮SB2（常开），M2停止按钮SB3（常闭）。（2）主电路：三相电源→QF→FU1→KM1主触点→FR1热元件→M1；KM1主触点出线端分接一路→KM2主触点→FR2热元件→M2。控制电路：电源→FU2→SB1常闭→KM2常开辅助触点（并联SB1两端）→SB2常开→KM1线圈→FR1常闭→电源零线；KM1常开辅助触点并联SB2两端实现自锁；KM1常开辅助触点→SB3常闭→KM2线圈→FR2常闭→电源零线。（3）工作过程：启动时，按下SB2，KM1线圈得电，KM1自锁触点闭合自锁，M1启动运转；同时KM1常开辅助触点闭合，KM2线圈得电，M2启动运转，KM2常开辅助触点闭合并联在SB1两端，此时按下SB1，SB1常闭断开，但KM2常开保持KM1回路接通，M1不会停止，满足M2运行时M1不能停止的要求。停止时，先按下SB3，KM2线圈失电，M2停止运转，KM2常开辅助触点断开，再按下SB1，KM1线圈失电，M1停止运转，满足顺序启动逆序停止要求。保护环节：FU1、FU2实现短路保护，FR1、FR2实现过载保护，KM自锁实现失压保护，符合要求。B卷试题---一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）1.热继电器在三相异步电动机控制线路中主要承担的保护是（）A.短路保护B.过载保护C.欠压保护D.失压保护2.三相异步电动机自锁控制线路中，自锁环节的核心作用是实现（）A.短路保护B.过载保护C.失压保护D.过流保护3.能够实现自动往返控制的核心电器元件是（）A.按钮B.行程开关C.熔断器D.热继电器4.三相异步电动机正反转控制中，接触器互锁的正确实现方式是（）A.正转接触器常开触点串联在反转接触器线圈回路B.正转接触器常闭触点串联在反转接触器线圈回路C.正转接触器常开触点并联在反转接触器线圈回路D.正转接触器常闭触点并联在反转接触器线圈回路5.三相异步电动机星三角降压启动，启动转矩是三角形直接启动转矩的（）A.1/3B.1/√3C.1/2D.2/36.下列不属于三相异步电动机降压启动方式的是（）A.直接启动B.星三角降压启动C.自耦变压器降压启动D.延边三角形降压启动7.时间继电器的核心作用是（）A.延时通断控制电路B.测量运行时间C.过载保护D.短路保护8.顺序控制“M1启动后M2才能启动”的正确接线是（）A.M1接触器的常开触点串联在M2的控制回路B.M1接触器的常闭触点串联在M2的控制回路C.M1接触器的常开触点并联在M2的启动按钮两端D.M1接触器的常闭触点并联在M2的启动按钮两端9.CA6140型车床中，承担主轴电动机短路保护的电器是（）A.熔断器B.低压断路器C.热继电器D.电流继电器10.M7130型平面磨床中，电磁吸盘的核心作用是（）A.产生切削动力B.固定工件C.冷却工件D.提供进给动力11.下列不属于能耗制动优点的是（）A.制动平稳B.制动冲击小C.制动能量消耗小D.适合大惯性负载频繁快速制动12.机床电气故障排查中，断电后检测回路通断最常用的方法是（）A.电压法B.电阻法C.电流法D.温度法13.复合按钮在未按下时的触点状态是（）A.常开触点断开，常闭触点闭合B.常开触点闭合，常闭触点断开C.所有触点都断开D.所有触点都闭合14.三相异步电动机连续运行控制中，停止按钮的正确接法是（）A.常开按钮串联在控制回路B.常闭按钮串联在控制回路C.常闭按钮并联在控制回路D.常开按钮并联在控制回路15.X62W型万能铣床中，进给电动机的作用是（）A.带动主轴旋转B.带动工作台实现进给运动C.带动冷却泵运转D.实现主轴快速制动16.绕线式三相异步电动机转子回路串电阻启动的主要优点是（）A.启动电流小，启动转矩大B.启动电流大，启动转矩小C.不需要额外启动设备D.适合长期高速运行17.下列低压电器中属于控制电器的是（）A.熔断器B.热继电器C.交流接触器D.避雷器18.三相异步电动机的点动控制不需要的环节是（）A.主电路B.控制电路C.短路保护D.自锁环节19.行程开关在机床控制中也常被称为（）A.按钮开关B.限位开关C.压力开关D.温度开关20.失压保护的核心作用是（）A.防止电压恢复时电动机自行启动，引发安全事故B.防止电压过低烧坏电动机C.防止电压过高烧坏电动机D.防止过载烧坏电动机二、判断题（本大题共10小题，每小题1分，共10分）1.交流接触器可以实现频繁通断电动机主电路，适合远距离控制。（）2.时间继电器的延时触点分为通电延时和断电延时两种类型。（）3.点动控制不需要安装短路保护环节。（）4.三相异步电动机正反转就是调换三相电源的任意两相相序，实现旋转方向改变。（）5.自动往返控制线路中，两个行程开关分别安装在运动部件的两个端点，切换控制回路实现自动往返。（）6.CA6140型车床主轴电动机只能正转，不能反转。（）7.电磁吸盘必须用直流电源供电才能产生稳定的吸力。（）8.热继电器动作后，大部分型号需要手动复位才能再次投入使用。（）9.只要发生过载，熔断器就会熔断切断电路。（）10.机床电气故障排查的正确顺序是先检查控制电路，后检查主电路，先断电检查，后通电检查。（）三、简答题（本大题共3小题，每小题6分，共18分）1.什么是自锁控制？自锁控制在生产中发挥哪些作用？2.简述三相异步电动机星三角降压启动的工作原理和主要优点。3.简述M7130型平面磨床电磁吸盘吸力不足的常见故障原因。四、故障分析题（本大题共1小题，共12分）三相异步电动机接触器联锁正反转控制线路，操作时按下正转启动按钮，正转接触器吸合，电动机正常正转，按下停止按钮，接触器不释放，电动机持续运转，无法停止，请分析可能的故障原因，并说明处理方法。五、设计题（本大题共1小题，共20分）要求设计一台三相异步电动机的控制线路，具备点动控制和连续运行控制两种工作模式，线路具备完整的短路保护、过载保护和失压保护功能。请完成：（1）写出所用电器元件清单；（2）说明主电路和控制线路的接线逻辑；（3）说明线路工作过程。B卷参考答案---一、单项选择题1.B2.C3.B4.B5.A6.A7.A8.A9.B10.B11.D12.B13.A14.B15.B16.A17.C18.D19.B20.A二、判断题1.√2.√3.×4.√5.√6.×7.√8.√9.×10.×三、简答题1.答：自锁控制是指依靠接触器自身的常开辅助触点保持线圈持续得电的控制方式，松开启动按钮后，线圈仍然可以通过自身的常开辅助触点保持通电，电动机持续运转（2分）。作用：（1）实现电动机连续运行，满足生产设备长时间工作的要求；（2）实现失压保护，当电源断电后再次恢复供电时，接触器线圈不会自行得电，电动机不会自行启动，避免设备误动作引发安全事故（每个作用2分，共4分，合计6分）。2.答：工作原理：三相异步电动机启动时，通过换接装置将定子绕组接成星形，每相绕组承受的电压为额定电压的1/√3，降低启动电压和启动电流，待电动机转速上升到接近额定转速后，再将定子绕组换接成三角形，每相绕组承受额定电压，电动机进入额定运行状态（3分）。优点：启动电流小，仅为三角形直接启动电流的1/3，启动过程对电网的冲击小，控制线路结构简单，成本低，维护方便，适合正常运行时定子绕组接成三角形的中小型电动机启动使用（3分，合计6分）。3.答：常见故障原因：（1）电网电压过低，导致整流后输出直流电压不足，电磁吸盘吸力降低；（2）电磁吸盘线圈出现匝间短路，直流电阻变小，电流上不去，吸力不足；（3）整流二极管损坏，输出直流电压下降，无法满足吸盘供电要求；（4）电磁吸盘接线松动接触不良，回路电阻大，电流过小吸力不足；（5）吸盘表面有异物、工件不平整，接触面接触不良，导致实际吸力降低（答对任意3点即可得满分，每点2分，共6分）。四、故障分析题答：可能的故障原因及处理方法如下：（1）停止按钮机械结构损坏，按下后常闭触点无法断开，控制回路持续接通，接触器保持得电。排查方法：断开电源，按下停止按钮用万用表测量触点通断，若触点始终导通，更换停止按钮即可（3分）。（2）接触器主触点长期大电流工作发生熔焊，触点粘连在一起，线圈失电后主触点仍然接通，电动机持续得电