機(jī)電工程師招聘筆試題與參考答案(某大型國企)2025年一、選擇題（每題3分，共30分）1.三相異步電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速與（）有關(guān)。A.電源頻率B.磁極對(duì)數(shù)C.電源電壓D.A和B答案：D。旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速即同步轉(zhuǎn)速\(n_0=\frac{60f}{p}\)，其中\(zhòng)(f\)是電源頻率，\(p\)是磁極對(duì)數(shù)，所以旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速與電源頻率和磁極對(duì)數(shù)有關(guān)。2.熱繼電器在電路中起的保護(hù)作用是（）。A.短路保護(hù)B.過載保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.失壓保護(hù)答案：B。熱繼電器是利用電流的熱效應(yīng)原理來工作的，主要用于電動(dòng)機(jī)的過載保護(hù)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)過載時(shí)，通過熱繼電器的電流增大，雙金屬片受熱彎曲，推動(dòng)觸點(diǎn)動(dòng)作，切斷電路，起到保護(hù)作用。3.在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，PID控制器中的“I”代表（）。A.比例控制B.積分控制C.微分控制D.反饋控制答案：B。PID控制器由比例（P）、積分（I）、微分（D）三個(gè)環(huán)節(jié)組成，其中“I”代表積分控制，積分控制可以消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。4.變壓器的主要功能不包括（）。A.電壓變換B.電流變換C.功率變換D.阻抗變換答案：C。變壓器是一種利用電磁感應(yīng)原理來改變交流電壓的裝置，它可以實(shí)現(xiàn)電壓變換、電流變換和阻抗變換，但變壓器本身并不產(chǎn)生功率，它只是進(jìn)行功率的傳遞，所以不包括功率變換。5.可編程邏輯控制器（PLC）的編程語言不包括（）。A.梯形圖B.指令表C.高級(jí)語言D.功能塊圖答案：C。PLC常用的編程語言有梯形圖、指令表、功能塊圖、順序功能圖等，高級(jí)語言一般不用于PLC編程。6.以下哪種傳感器可用于測量物體的位移（）。A.熱電偶B.壓力傳感器C.光電編碼器D.霍爾傳感器答案：C。光電編碼器是一種通過光電轉(zhuǎn)換將輸出軸上的機(jī)械幾何位移量轉(zhuǎn)換成脈沖或數(shù)字量的傳感器，可用于測量物體的位移、速度、角度等。熱電偶用于測量溫度，壓力傳感器用于測量壓力，霍爾傳感器主要用于測量磁場、電流等。7.直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法不包括（）。A.改變電樞電壓B.改變勵(lì)磁磁通C.改變電樞回路電阻D.改變電源頻率答案：D。直流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有改變電樞電壓、改變勵(lì)磁磁通和改變電樞回路電阻三種。改變電源頻率是交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法，直流電動(dòng)機(jī)的電源是直流電，不存在電源頻率的概念。8.以下關(guān)于變頻器的說法正確的是（）。A.變頻器只能用于交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速B.變頻器可以將直流電轉(zhuǎn)換為交流電C.變頻器的輸出頻率可以任意調(diào)節(jié)D.變頻器的主要功能是改變電源電壓答案：A。變頻器是應(yīng)用變頻技術(shù)與微電子技術(shù)，通過改變電機(jī)工作電源頻率方式來控制交流電動(dòng)機(jī)的電力控制設(shè)備，所以只能用于交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。變頻器是將工頻電源轉(zhuǎn)換為任意頻率、任意電壓的交流電，而不是將直流電轉(zhuǎn)換為交流電；變頻器的輸出頻率有一定的調(diào)節(jié)范圍，不能任意調(diào)節(jié)；變頻器的主要功能是改變電源頻率，從而實(shí)現(xiàn)交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速。9.在電氣控制電路中，熔斷器的作用是（）。A.過載保護(hù)B.短路保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.漏電保護(hù)答案：B。熔斷器是一種簡單而有效的保護(hù)電器，當(dāng)電路發(fā)生短路時(shí)，通過熔斷器的電流急劇增大，熔體發(fā)熱熔斷，切斷電路，起到短路保護(hù)作用。過載保護(hù)一般用熱繼電器，欠壓保護(hù)可通過接觸器等實(shí)現(xiàn)，漏電保護(hù)用漏電保護(hù)器。10.以下哪種焊接方法屬于熔化焊（）。A.電阻焊B.摩擦焊C.氬弧焊D.超聲波焊答案：C。熔化焊是將焊件接頭加熱至熔化狀態(tài)，不加壓力完成焊接的方法。氬弧焊是利用氬氣作為保護(hù)氣體的一種熔化焊方法。電阻焊是利用電流通過焊件及接觸處產(chǎn)生的電阻熱作為熱源將焊件局部加熱，同時(shí)加壓進(jìn)行焊接的方法；摩擦焊是利用焊件表面相互摩擦所產(chǎn)生的熱，使端面達(dá)到熱塑性狀態(tài)，然后迅速頂鍛，完成焊接的方法；超聲波焊是利用超聲波的高頻振蕩能對(duì)焊件接頭進(jìn)行局部加熱和表面清理，然后施加壓力實(shí)現(xiàn)焊接的方法，電阻焊、摩擦焊和超聲波焊都不屬于熔化焊。二、填空題（每題3分，共30分）1.三相交流電源的相序有______和______兩種。答案：正序；負(fù)序。三相交流電源的相序是指三相電壓到達(dá)最大值的先后順序，正序是A相超前B相120°，B相超前C相120°；負(fù)序是A相滯后B相120°，B相滯后C相120°。2.電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)方式主要有______和______兩種。答案：直接啟動(dòng)；降壓啟動(dòng)。直接啟動(dòng)是將電動(dòng)機(jī)的定子繞組直接接入電源，在額定電壓下啟動(dòng)；降壓啟動(dòng)是在啟動(dòng)時(shí)降低加在電動(dòng)機(jī)定子繞組上的電壓，待電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)后再將電壓恢復(fù)到額定值。3.PLC的輸入模塊主要用于接收______信號(hào)，輸出模塊主要用于輸出______信號(hào)。答案：外部輸入；控制。輸入模塊將來自現(xiàn)場的各種開關(guān)量、模擬量等信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC能夠處理的信號(hào)；輸出模塊將PLC處理后的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為能夠驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載的信號(hào)。4.傳感器一般由______、______和______三部分組成。答案：敏感元件；轉(zhuǎn)換元件；轉(zhuǎn)換電路。敏感元件是直接感受被測量，并輸出與被測量成確定關(guān)系的某一物理量的元件；轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；轉(zhuǎn)換電路將轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行處理，如放大、濾波等，以便于后續(xù)的測量和控制。5.變壓器的損耗主要包括______和______。答案：鐵損耗；銅損耗。鐵損耗是指變壓器在運(yùn)行時(shí)，鐵芯中的磁滯損耗和渦流損耗；銅損耗是指變壓器繞組中的電阻損耗，與繞組中的電流大小有關(guān)。6.電氣控制系統(tǒng)中常用的聯(lián)鎖方式有______聯(lián)鎖和______聯(lián)鎖。答案：電氣；機(jī)械。電氣聯(lián)鎖是通過電氣元件的觸點(diǎn)來實(shí)現(xiàn)的聯(lián)鎖，如接觸器的輔助觸點(diǎn)；機(jī)械聯(lián)鎖是通過機(jī)械裝置來實(shí)現(xiàn)的聯(lián)鎖，如按鈕的機(jī)械互鎖。7.直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與______和______成正比。答案：電樞電流；主磁通。直流電動(dòng)機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩公式為\(T=C_T\varPhiI_a\)，其中\(zhòng)(C_T\)是轉(zhuǎn)矩常數(shù)，\(\varPhi\)是主磁通，\(I_a\)是電樞電流，所以電磁轉(zhuǎn)矩與電樞電流和主磁通成正比。8.可編程控制器的工作方式是______工作方式。答案：循環(huán)掃描。PLC采用循環(huán)掃描的工作方式，它從輸入采樣開始，到程序執(zhí)行、輸出刷新，周而復(fù)始地循環(huán)進(jìn)行。9.常見的工業(yè)自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)有______、______和______等。答案：現(xiàn)場總線；工業(yè)以太網(wǎng)；無線網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場總線是一種用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備之間通信的總線技術(shù)，如Profibus、CAN總線等；工業(yè)以太網(wǎng)是在工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用的以太網(wǎng)技術(shù)；無線網(wǎng)絡(luò)如ZigBee、WiFi等也逐漸應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域。10.焊接工藝參數(shù)主要包括______、______、______等。答案：焊接電流；焊接電壓；焊接速度。焊接電流、焊接電壓和焊接速度是影響焊接質(zhì)量的重要參數(shù)，它們的合理選擇直接關(guān)系到焊縫的成型、強(qiáng)度等性能。三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理。答：三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理基于電磁感應(yīng)定律和電磁力定律。當(dāng)三相異步電動(dòng)機(jī)的定子繞組通入三相交流電時(shí)，會(huì)在定子繞組中產(chǎn)生一個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場。這個(gè)旋轉(zhuǎn)磁場的轉(zhuǎn)速稱為同步轉(zhuǎn)速\(n_0\)，其大小與電源頻率\(f\)和磁極對(duì)數(shù)\(p\)有關(guān)，公式為\(n_0=\frac{60f}{p}\)。轉(zhuǎn)子繞組在旋轉(zhuǎn)磁場中切割磁力線，根據(jù)電磁感應(yīng)定律，會(huì)在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢和感應(yīng)電流。由于轉(zhuǎn)子繞組中的感應(yīng)電流與旋轉(zhuǎn)磁場相互作用，根據(jù)電磁力定律，會(huì)在轉(zhuǎn)子上產(chǎn)生電磁力，這個(gè)電磁力對(duì)轉(zhuǎn)子軸形成電磁轉(zhuǎn)矩，使轉(zhuǎn)子沿著旋轉(zhuǎn)磁場的方向旋轉(zhuǎn)。但是，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速\(n\)總是低于同步轉(zhuǎn)速\(n_0\)，即存在轉(zhuǎn)差率\(s=\frac{n_0-n}{n_0}\)，所以稱為異步電動(dòng)機(jī)。2.說明PLC的基本組成和各部分的作用。答：PLC主要由中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出（I/O）模塊、電源模塊和編程器等部分組成。中央處理器（CPU）是PLC的核心部分，它的主要作用是執(zhí)行用戶程序，對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理和運(yùn)算，控制輸出信號(hào)，協(xié)調(diào)PLC各部分的工作。CPU按照一定的程序和算法，讀取輸入信號(hào)，執(zhí)行程序指令，將處理結(jié)果輸出到輸出模塊。存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)系統(tǒng)程序、用戶程序和數(shù)據(jù)。系統(tǒng)程序是由PLC生產(chǎn)廠家編寫的，它規(guī)定了PLC的基本功能和操作方式；用戶程序是用戶根據(jù)控制要求編寫的程序，用于實(shí)現(xiàn)具體的控制任務(wù)；數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)輸入輸出數(shù)據(jù)、中間結(jié)果等。輸入輸出（I/O）模塊是PLC與外部設(shè)備之間的接口。輸入模塊用于接收來自現(xiàn)場設(shè)備的各種信號(hào)，如按鈕、開關(guān)、傳感器等的信號(hào)，并將這些信號(hào)轉(zhuǎn)換為PLC能夠處理的信號(hào)；輸出模塊用于將PLC處理后的控制信號(hào)轉(zhuǎn)換為能夠驅(qū)動(dòng)外部負(fù)載的信號(hào)，如控制接觸器、電磁閥等。電源模塊為PLC提供所需的電源，它將外部電源轉(zhuǎn)換為PLC內(nèi)部各部分所需的電壓，保證PLC的正常工作。編程器用于用戶編寫、調(diào)試和修改PLC的用戶程序。編程器可以是專用的編程器，也可以是通用的計(jì)算機(jī)，通過編程軟件進(jìn)行編程。3.簡述變頻器的調(diào)速原理和優(yōu)點(diǎn)。答：變頻器的調(diào)速原理是基于交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式\(n=\frac{60f(1-s)}{p}\)，其中\(zhòng)(n\)是電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，\(f\)是電源頻率，\(s\)是轉(zhuǎn)差率，\(p\)是磁極對(duì)數(shù)。對(duì)于籠型異步電動(dòng)機(jī)，磁極對(duì)數(shù)\(p\)是固定的，轉(zhuǎn)差率\(s\)在一定范圍內(nèi)變化較小，所以通過改變電源頻率\(f\)就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。變頻器的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：（1）調(diào)速范圍寬：可以實(shí)現(xiàn)從零速到額定轉(zhuǎn)速甚至超過額定轉(zhuǎn)速的寬范圍調(diào)速，滿足不同生產(chǎn)工藝的要求。（2）調(diào)速精度高：能夠精確地控制電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，提高生產(chǎn)過程的自動(dòng)化程度和產(chǎn)品質(zhì)量。（3）節(jié)能效果顯著：在許多負(fù)載場合，如風(fēng)機(jī)、水泵等，通過調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速可以根據(jù)實(shí)際負(fù)載需求調(diào)整功率消耗，降低能源浪費(fèi)，達(dá)到節(jié)能的目的。（4）啟動(dòng)性能好：可以實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)，減少啟動(dòng)電流對(duì)電網(wǎng)和電動(dòng)機(jī)的沖擊，延長電動(dòng)機(jī)和設(shè)備的使用壽命。（5）保護(hù)功能完善：變頻器一般具有過流、過壓、欠壓、過熱等多種保護(hù)功能，能夠及時(shí)保護(hù)電動(dòng)機(jī)和變頻器本身，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。（6）易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制：可以與PLC、計(jì)算機(jī)等設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制和自動(dòng)化生產(chǎn)。四、計(jì)算題（10分）一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，額定功率\(P_N=15kW\)，額定電壓\(U_N=380V\)，額定轉(zhuǎn)速\(n_N=1460r/min\)，功率因數(shù)\(\cos\varphi_N=0.85\)，效率\(\eta_N=0.9\)。求該電動(dòng)機(jī)的額定電流\(I_N\)。解：根據(jù)三相異步電動(dòng)機(jī)的功率公式\(P_N=\sqrt{3}U_NI_N\cos\varphi_N\eta_N\)，可以推導(dǎo)出額定電流\(I_N\)的計(jì)算公式為：\(I_N=\frac{P_N}{\sqrt{3}U_N\cos\varphi_N\eta_N}\)將題目中給定的數(shù)據(jù)代入公式：\(P_N=15\times10^3W\)