2025年高職（機(jī)電一體化技術(shù)）機(jī)電設(shè)備故障診斷試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共30分）（總共10題，每題3分，每題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)）1.機(jī)電設(shè)備故障診斷的第一步通常是（）A.故障檢測(cè)B.故障特征提取C.故障原因分析D.故障預(yù)測(cè)2.以下哪種傳感器常用于檢測(cè)機(jī)電設(shè)備的振動(dòng)信號(hào)（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.加速度傳感器D.位移傳感器3.故障診斷中的信號(hào)處理不包括以下哪項(xiàng)（）A.濾波B.放大C.編碼D.特征提取4.機(jī)電設(shè)備故障診斷常用的方法中，基于知識(shí)的診斷方法不包括（）A.故障樹(shù)分析法B.專家系統(tǒng)C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)D.故障模式識(shí)別5.以下關(guān)于故障特征提取的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.是故障診斷的關(guān)鍵步驟B.可以采用時(shí)域分析方法C.只能采用頻域分析方法D.能突出故障信息6.當(dāng)機(jī)電設(shè)備出現(xiàn)間歇性故障時(shí)，適合采用的診斷方法是（）A.直接觀察法B.振動(dòng)檢測(cè)法C.溫度檢測(cè)法D.動(dòng)態(tài)測(cè)試法7.故障診斷中的模糊診斷方法主要用于處理（）A.確定性故障B.不確定性故障C.機(jī)械故障D.電氣故障8.機(jī)電設(shè)備故障診斷的最終目的是（）A.確定故障位置B.分析故障原因C.排除故障D.預(yù)測(cè)故障發(fā)生9.以下哪種診斷技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)（）A.離線診斷B.在線診斷C.定期診斷D.事后診斷10.故障診斷中，對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估主要依據(jù)（）A.故障類型B.故障嚴(yán)重程度C.故障發(fā)生頻率D.以上都是第II卷（非選擇題，共70分）二、填空題（共10分）（總共5空，每空2分，請(qǐng)將正確答案填在橫線上）1.機(jī)電設(shè)備故障診斷的基本流程包括故障檢測(cè)、________、故障原因分析和故障排除。2.傳感器的主要性能指標(biāo)有精度、________、響應(yīng)特性等。3.故障診斷中的數(shù)據(jù)采集主要采集設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、________和故障現(xiàn)象等信息。4.基于模型的故障診斷方法主要有________和狀態(tài)估計(jì)法。5.故障診斷的發(fā)展趨勢(shì)是智能化、網(wǎng)絡(luò)化和________。三、簡(jiǎn)答題（共20分）（總共4題，每題5分，請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述機(jī)電設(shè)備故障診斷中常用的信號(hào)處理方法。2.說(shuō)明故障樹(shù)分析法的基本原理。3.什么是故障特征提取？其作用是什么？4.簡(jiǎn)述在線診斷和離線診斷的區(qū)別。四、案例分析題（共20分）（總共2題，每題10分，請(qǐng)閱讀以下案例，回答問(wèn)題）案例：某數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中出現(xiàn)加工精度下降的故障。經(jīng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)機(jī)床的主軸振動(dòng)異常增大。通過(guò)對(duì)主軸振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行頻譜分析，發(fā)現(xiàn)存在明顯的高頻振動(dòng)成分。進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)主軸的軸承磨損嚴(yán)重。1.請(qǐng)分析該故障產(chǎn)生的可能原因。2.針對(duì)該故障，提出相應(yīng)的解決措施。五、綜合應(yīng)用題（共20分）（總共1題，每題20分，請(qǐng)根據(jù)以下材料回答問(wèn)題）材料：某自動(dòng)化生產(chǎn)線由多個(gè)機(jī)電設(shè)備組成，包括傳送帶、電機(jī)、減速器等。在運(yùn)行過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)傳送帶出現(xiàn)跑偏現(xiàn)象，影響了產(chǎn)品的輸送。1.請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)故障診斷方案，確定可能導(dǎo)致傳送帶跑偏的原因。2.針對(duì)可能的原因，提出具體的故障排除措施。答案：一、選擇題1.A2.C3.C4.C5.C6.D7.B8.C9.B10.D二、填空題1.故障特征提取2.靈敏度3.故障信號(hào)4.故障仿真法（模型仿真法）5.集成化三、簡(jiǎn)答題1.常用信號(hào)處理方法有濾波（去除噪聲干擾）、放大（增強(qiáng)信號(hào)幅度便于后續(xù)處理）、頻譜分析（了解信號(hào)頻率成分）、時(shí)域分析（觀察信號(hào)隨時(shí)間變化規(guī)律）等。2.故障樹(shù)分析法以故障為頂事件，通過(guò)邏輯門連接各種可能導(dǎo)致故障的底事件，形成故障樹(shù)，從頂事件出發(fā)逐步分析導(dǎo)致故障的原因及邏輯關(guān)系。3.故障特征提取是從采集到的設(shè)備信號(hào)中提取能夠反映故障本質(zhì)特征的信息。作用是突出故障信息，便于準(zhǔn)確判斷故障類型、位置及嚴(yán)重程度，為故障診斷提供關(guān)鍵依據(jù)。4.在線診斷是在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中實(shí)時(shí)進(jìn)行故障診斷，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障并采取措施；離線診斷是在設(shè)備停機(jī)后對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析診斷，適合復(fù)雜故障深入分析，但不能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。四、案例分析題1.可能原因：軸承長(zhǎng)期使用磨損，導(dǎo)致主軸運(yùn)轉(zhuǎn)精度下降，引起振動(dòng)異常，進(jìn)而影響加工精度。2.解決措施：更換磨損的軸承，對(duì)主軸進(jìn)行精度調(diào)整和動(dòng)平衡校正，重新檢測(cè)機(jī)床加工精度，確保正常運(yùn)行。五、綜合應(yīng)用題1.故障診斷方案：首先觀察傳送帶運(yùn)行狀態(tài)，檢查兩側(cè)張緊程度是否一致；測(cè)量傳送帶各點(diǎn)速度，判斷是否存在速度差；檢查傳動(dòng)滾筒和改向滾筒是否平行