2026年电气自动化设计师资格考试试题及答案

2026年电气自动化设计师资格考试试题及答案一、单项选择题（每题1分，共20分）1.PLC一个扫描周期内，下列顺序正确的是？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.输入采样→输出刷新→程序执行D.输出刷新→输入采样→程序执行答案：A解析：PLC先读取输入状态存入输入映像寄存器，再执行用户程序，最后将输出映像寄存器内容写入输出模块。2.三相异步电动机的同步转速由下列哪一组参数决定？A.电源电压和转差率B.电源频率和磁极对数C.转子电阻和转速D.负载转矩和功率因数答案：B解析：同步转速n0=60f/3.某三相异步电动机磁极对数p=2，电源频率f=A.1500r/minB.1440r/minC.1380r/minD.3000r/min答案：B解析：n=4.三相桥式全控整流电路对触发脉冲的要求是？A.宽脉冲或双窄脉冲B.任意窄脉冲C.无要求D.高频脉冲答案：A解析：为保证可靠触发并满足换流要求，常采用宽脉冲或双窄脉冲。5.在下列低压配电接地形式中，保护导体PE与工作零线N从电源起完全分开的是？A.TN-CB.TN-SC.TN-C-SD.TT答案：B解析：TN-S系统中PE线与N线全程分离；TN-C中二者合一为PEN线。6.热继电器作为电动机过载保护时，通常与下列哪种电器配合使用？A.熔断器B.交流接触器C.隔离开关D.变频器答案：B解析：热继电器与交流接触器组成磁力起动器，过载时断开控制电路。7.PLC梯形图中，实现起动“自保持”常用的结构是？A.输出线圈与起动触点并联B.输出线圈与停止触点并联C.输入线圈与输出线圈串联D.定时器与计数器串联答案：A8.将4～20mA模拟电流信号转换为PLC内部数字量的过程是？A.D/A转换B.A/D转换C.V/F转换D.PWM调制答案：B9.三相异步电动机直接起动时，起动电流与额定电流之比通常为？A.1～2倍B.2～3倍C.4～7倍D.10～15倍答案：C10.电气原理图中，“停止按钮”通常应绘制为？A.常开触点B.常闭触点C.延时闭合触点D.延时断开触点答案：B11.下列电器中，主要用于电路短路保护的是？A.热继电器B.熔断器C.时间继电器D.中间继电器答案：B12.变频器载波频率升高后，下列描述正确的是？A.电动机噪声明显增大B.电动机噪声减小，但开关损耗增大C.输出电压升高D.输出频率升高答案：B解析：载波频率高于音频后，电动机电磁噪声显著减小，但IGBT开关频率提高使开关损耗增大。13.PT100铂热电阻在0℃时的电阻值约为？A.0ΩB.10ΩC.100ΩD.1000Ω答案：C14.接触器KM的辅助常开触点用于自保持时，该触点应与哪个元件并联？A.接触器线圈B.起动按钮C.停止按钮D.热继电器触点答案：B15.下列传感器中，属于非接触式位移传感器的是？A.电位器B.电涡流传感器C.电阻应变片D.拉线编码器答案：B16.三相异步电动机正常运行时，转差率s的范围是？A.0B.sC.sD.s答案：A17.在电气控制图中，同一电器的线圈和触点分散绘制在不同图幅时，应标注？A.同一图形符号B.同一文字符号及查线坐标或位置标注C.不同文字符号D.不需要标注答案：B18.电流互感器在运行中，二次侧严禁？A.短路B.开路C.接地D.串联电流表答案：B解析：电流互感器二次开路会产生高电压并严重发热，危及设备和人身安全。19.PID控制器中，“D”所代表的控制作用是？A.比例B.积分C.微分D.偏差答案：C20.下列调速方法中，不能用于笼型异步电动机的是？A.变频调速B.变极调速C.转子回路串电阻调速D.定子调压调速答案：C解析：转子回路串电阻调速只适用于绕线转子异步电动机。二、多项选择题（每题2分，共20分；每题有两个或两个以上正确答案，错选、多选、漏选均不得分）1.PLC输出接口常见类型有？A.继电器输出B.晶体管输出C.双向晶闸管输出D.热电阻输出答案：ABC解析：热电阻是温度传感器，不是PLC输出接口类型。2.下列图纸中，属于电气控制系统图的有？A.电气原理图B.电器布置图C.安装接线图D.土建结构图答案：ABC3.变频器的主要组成部分包括？A.整流单元B.直流滤波单元C.逆变单元D.控制单元答案：ABCD4.三相笼型异步电动机常用的起动方式有？A.直接起动B.星—三角降压起动C.自耦变压器降压起动D.转子回路串电阻起动答案：ABC解析：转子回路串电阻起动仅适用于绕线转子电动机，笼型转子无法串电阻。5.电气设计中选择导线截面时，应校验的指标有？A.允许载流量B.线路电压降C.机械强度D.热稳定条件答案：ABCD6.为抑制变频器产生的电磁干扰，可采取的措施有？A.输入侧加装电抗器或滤波器B.输出侧采用屏蔽电缆C.控制电路良好接地D.将载波频率调至最高答案：ABC解析：载波频率过高会增大高频干扰，不能作为抑制干扰的措施。7.电流互感器使用时，下列做法正确的有？A.一次绕组串联接入被测电路B.二次侧严禁开路C.二次侧一端接地D.二次侧可并联多个电流表答案：ABC解析：电流互感器二次侧应串入电流表；二次侧并联电流表会改变变比并造成分流误差。8.下列属于IEC61131-3标准中PLC编程语言的有？A.梯形图（LD）B.功能块图（FBD）C.结构化文本（ST）D.C++语言答案：ABC9.电气控制系统设计应满足的基本要求有？A.安全可靠B.操作方便C.经济合理D.系统结构越复杂越好答案：ABC10.工程中常用的PID参数整定方法有？A.临界比例度法B.衰减曲线法C.经验试凑法D.根轨迹法答案：ABC解析：根轨迹法属于控制系统分析与校正方法，不是现场PID参数整定的常用方法。三、判断题（每题1分，共10分）1.PLC输入采样得到的信号状态存放在输入映像寄存器中。答案：正确2.三相异步电动机星形接法时，相电流等于线电流。答案：正确3.热继电器可以代替熔断器作短路保护。答案：错误解析：热继电器具有反时限过载特性，动作惯性大，不能作短路保护。4.电压互感器二次侧严禁开路，电流互感器二次侧严禁短路。答案：错误解析：电压互感器二次侧严禁短路，电流互感器二次侧严禁开路。5.交流接触器具有失压和欠压保护功能。答案：正确6.在TN-S系统中，PE线与N线从电源起完全分开。答案：正确7.变频器输出端可以加装功率因数补偿电容器。答案：错误解析：变频器输出为PWM波，加装电容器易引起谐振和过流。8.屏蔽电缆的屏蔽层应良好接地，以获得电磁兼容效果。答案：正确9.电气原理图中，各电器元件应按其实际安装位置绘制。答案：错误解析：电气原理图按功能布局绘制，不反映实际安装位置；实际位置由布置图和接线图表示。10.我国规定的交流安全电压额定值等级有42V、36V、24V、12V、6V。答案：正确四、简答题（每题5分，共20分）1.简述PLC的工作方式及一个扫描周期的主要步骤。答案：PLC采用“循环扫描”的工作方式。一个扫描周期主要包括：(1)内部处理与通信服务：CPU自诊断、与编程器或上位机通信；(2)输入采样：读取各输入端子状态，存入输入映像寄存器；(3)程序执行：按用户程序顺序执行逻辑运算，结果写入输出映像寄存器；(4)输出刷新：将输出映像寄存器内容一次性传送到输出锁存器，驱动外部负载。扫描周期结束后自动重复上述过程。2.简述三相异步电动机星—三角降压启动的原理，并说明启动电流与启动转矩的变化。答案：星—三角降压启动只适用于正常运行为三角形接法的电动机。启动时将定子绕组接成星形，使每相绕组电压降为线电压的1/3；启动结束后改接为三角形，恢复额定电压运行。设线电压为UL，直接启动时每相绕组电压为UT线路启动电流也降为直接启动的：I所以星—三角启动可显著降低启动电流，但启动转矩也降为原来的1/3.简述电气控制电路设计的一般步骤。答案：(1)分析生产工艺与控制要求，明确起动、停止、调速、制动、联锁及保护等逻辑；(2)确定主电路方案，选择电动机、电源及主电路电器；(3)设计控制电路，绘制电气原理图；(4)进行电器元件选型与计算，并完成PLC的I/O分配或继电器电路编号；(5)绘制电气安装接线图、电器布置图和端子图；(6)校核电路并编写设计说明书、调试大纲。4.简述变频器的基本组成及各部分作用。答案：变频器主电路由整流单元、直流滤波单元、逆变单元及制动单元（可选）组成。整流单元将工频交流变为直流；直流滤波单元采用电解电容和电抗器稳定直流电压；逆变单元通过PWM控制将直流逆变为频率和电压均可调的交流电；制动单元用于释放再生能量。控制电路由主控CPU、驱动电路、检测保护电路、显示与通信接口等组成，完成调制、运算、保护和运行控制。五、综合题（每题15分，共30分）1.一台三相异步电动机，三角形接法，额定数据为：U其中Ks(1)额定电流IN(2)直接启动时的线路启动电流Is(3)若采用星—三角降压启动，启动时的线路电流Is答案：(1)额定电流$$I_N=\frac{P_N}{\sqrt{3}U_N\cos\varphi_N\eta_N}

=\frac{30\times10^3}{\sqrt{3}\times380\times0.85\times0.9}

\approx59.6\\mathrm{A}$$(2)直接启动线路电流I(3)星—三角启动时，定子绕组接成星形，每相绕组电压降为线电压的1/T线路启动电流之比I因此IstY解析：星—三角启动将每相绕组启动电压降为额定相电压的1/3，所以启动电流和启动转矩均降为直接启动的2.用PLC设计一台风机电动机的启停控制电路。控制要求为：•按下启动按钮SB1，电动机连续运行；•按下停止按钮SB2，电动机停止；•热继电器KH过载动作时，电动机立即停止；•电动机运行时运行指示灯HL点亮，停止时HL熄灭。试完成：(1)I/O分配；(2)梯形图（可用文字描述梯形图逻辑或给出指令表）；(3)说明PLC输出点直接驱动接触器线圈时应注意的事项。答案：(1)I/O分配：•X0：启动按钮SB1（常开触点）•X1：停止按钮SB2（常闭触点）•X2：热继电器KH常闭触点•Y0：接触器KM线圈•Y1：运行指示灯HL(2)梯形图核心逻辑：|----||X0----+----||X1----||X2----(Y0)----|

|----||Y0----+

|----||Y0----------------------------(Y1)----|指令表：LDX0

ORY0

ANDX1

ANDX2

OUTY0

LDY0

OUTY1说明：停止按钮和热继电器采用常闭触点接入输入端子，程序中使用常开指令读取；正常时X1、X2均为ON，按下停止按钮或过载动作时对应位变为OFF，Y0断开，电动机停止。Y0触点与X0并联实现自保持。(3)直接驱动接触