2025年大學(xué)（輪機工程）輪機自動化實務(wù)測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確答案的序號填在括號內(nèi)。1.輪機自動化系統(tǒng)中，反饋控制的核心是（）A.測量環(huán)節(jié)B.比較環(huán)節(jié)C.控制環(huán)節(jié)D.執(zhí)行環(huán)節(jié)2.船舶主機遙控系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速限制不包括（）A.額定轉(zhuǎn)速限制B.最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速限制C.臨界轉(zhuǎn)速避讓D.加速速率限制3.電動執(zhí)行機構(gòu)的特點不包括（）A.動作迅速B.控制精度高C.適應(yīng)惡劣環(huán)境D.輸出力矩大4.自動操舵儀中，能根據(jù)船舶偏航角大小輸出操舵信號的是（）A.航向設(shè)定裝置B.舵角反饋裝置C.比例環(huán)節(jié)D.微分環(huán)節(jié)5.船舶輔鍋爐水位控制系統(tǒng)中，采用雙位控制的目的是（）A.精確控制水位B.防止水位波動C.避免頻繁啟停給水泵D.提高給水效率6.輪機自動化系統(tǒng)中，傳感器的作用是（）A.接收控制信號B.發(fā)出控制指令C.檢測被控對象的狀態(tài)參數(shù)D.執(zhí)行控制動作7.船舶主機遙控系統(tǒng)中，換向操作時需要滿足的條件不包括（）A.主機轉(zhuǎn)速為零B.轉(zhuǎn)向符合要求C.燃油系統(tǒng)正常D.滑油壓力正常8.氣動調(diào)節(jié)閥的優(yōu)點不包括（）A.結(jié)構(gòu)簡單B.動作可靠C.價格便宜D.防爆性能好9.自動控制系統(tǒng)的過渡過程中，衰減振蕩過程的衰減比一般為（）A.1:1-2:1B.2:1-4:1C.4:1-10:1D.10:1以上10.船舶輔鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)中，當(dāng)蒸汽壓力升高時，控制策略是（）A.增加燃料供給B.減少燃料供給C.增加給水流量D.減少給水流量11.輪機自動化系統(tǒng)中，PID控制器的積分作用主要用于（）A.消除穩(wěn)態(tài)誤差B.加快響應(yīng)速度C.抑制振蕩D.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性12.船舶主機遙控系統(tǒng)中，應(yīng)急操縱部位不包括（）A.駕駛臺B.集控室C.機旁操作箱D.應(yīng)急發(fā)電機室13.電動調(diào)節(jié)閥的工作原理是通過改變（）來調(diào)節(jié)流量。A.閥芯位置B.電壓大小C.電流大小D.電阻大小14.自動操舵儀中，能提高船舶轉(zhuǎn)向響應(yīng)速度的環(huán)節(jié)是（）A.比例環(huán)節(jié)B.積分環(huán)節(jié)C.微分環(huán)節(jié)D.反饋環(huán)節(jié)15.船舶輔鍋爐水位控制系統(tǒng)中，水位傳感器一般采用（）A.壓力傳感器B.溫度傳感器C.浮球式傳感器D.超聲波傳感器16.輪機自動化系統(tǒng)中，開環(huán)控制系統(tǒng)的特點是（）A.有反饋環(huán)節(jié)B.控制精度高C.結(jié)構(gòu)簡單D.抗干擾能力強17.船舶主機遙控系統(tǒng)中，程序負(fù)荷控制是為了（）A.提高主機效率B.保護(hù)主機C.穩(wěn)定船舶航速D.以上都是18.氣動執(zhí)行機構(gòu)的輸出力與（）有關(guān)。A.輸入氣壓B.彈簧剛度C.活塞面積D.以上都是19.自動控制系統(tǒng)中，被控對象是指（）A.控制器B.執(zhí)行器C.被控制的設(shè)備或過程D.傳感器20.船舶輔鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)中，壓力傳感器的作用是（）A.測量蒸汽壓力B.發(fā)出控制信號C.調(diào)節(jié)燃料供給D.調(diào)節(jié)給水流量第II卷（非選擇題共60分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請在橫線上填寫正確答案。1.輪機自動化系統(tǒng)中，常見的控制方式有______、______和______。2.船舶主機遙控系統(tǒng)中，轉(zhuǎn)速設(shè)定的方式有______、______和______。3.自動操舵儀的主要組成部分包括______、______、______和______。4.船舶輔鍋爐水位控制系統(tǒng)中，水位控制的方法有______、______和______。5.輪機自動化系統(tǒng)中，傳感器按工作原理可分為______、______、______和______等。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡要回答問題。1.簡述反饋控制系統(tǒng)的工作原理。2.船舶主機遙控系統(tǒng)中，啟動主機的操作步驟有哪些？3.自動操舵儀中，比例、積分、微分控制環(huán)節(jié)的作用分別是什么？4.船舶輔鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)中，如何實現(xiàn)對蒸汽壓力的穩(wěn)定控制？（三）分析題（共15分）答題要求：本大題共1小題，15分。分析以下船舶輔鍋爐水位控制系統(tǒng)故障現(xiàn)象及原因。某船舶輔鍋爐水位控制系統(tǒng)出現(xiàn)水位過高且無法下降的故障。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)水位傳感器正常，給水調(diào)節(jié)閥閥芯卡死在全開位置。請分析故障原因及可能帶來的后果，并提出解決措施。（四）案例分析題（共10分）答題要求：本大題共2小題，每小題5分。閱讀以下案例，回答問題。案例：某船舶在航行過程中，主機遙控系統(tǒng)突然出現(xiàn)故障，無法進(jìn)行正常的轉(zhuǎn)速控制。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)速傳感器損壞。1.轉(zhuǎn)速傳感器損壞對主機遙控系統(tǒng)會產(chǎn)生什么影響？2.針對轉(zhuǎn)速傳感器損壞的故障，應(yīng)采取哪些應(yīng)急措施？（五）設(shè)計題（共5分）答題要求：本大題共1小題，5分。設(shè)計一個簡單的船舶輔鍋爐水位報警系統(tǒng)，當(dāng)水位低于下限值或高于上限值時發(fā)出報警信號。要求說明采用的傳感器類型、報警裝置及工作原理。答案：1.B2.A3.C4.C5.C6.C7.C8.C9.C10.B11.A12.D13.A14.C15.C16.C17.D18.D19.C20.A填空題答案：1.開環(huán)控制、閉環(huán)控制、復(fù)合控制2.車鐘手柄設(shè)定、駕駛室遙控設(shè)定、集控室遙控設(shè)定3.航向設(shè)定裝置、舵角反饋裝置、控制器、執(zhí)行機構(gòu)4.雙位控制、比例控制、PID控制5.電阻式、電容式、電感式、壓電式簡答題答案：1.反饋控制系統(tǒng)的工作原理是：將被控對象的輸出信號通過傳感器檢測出來，反饋到輸入端與給定值進(jìn)行比較，產(chǎn)生偏差信號?？刂破鞲鶕?jù)偏差信號的大小和方向，按照一定的控制規(guī)律產(chǎn)生控制信號，驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)對被控對象進(jìn)行控制，使被控對象的輸出達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)。2.船舶主機遙控系統(tǒng)中，啟動主機的操作步驟一般為：檢查主機各系統(tǒng)是否正常，包括滑油、燃油、冷卻水等系統(tǒng)；打開啟動空氣瓶閥門；將車鐘手柄置于啟動位置；按下啟動按鈕，主機開始啟動。3.自動操舵儀中，比例控制環(huán)節(jié)的作用是根據(jù)船舶偏航角的大小產(chǎn)生與偏航角成正比的操舵信號，使船舶盡快回到設(shè)定航向；積分控制環(huán)節(jié)的作用是消除船舶在轉(zhuǎn)向過程中產(chǎn)生的穩(wěn)態(tài)誤差，使船舶準(zhǔn)確地穩(wěn)定在設(shè)定航向上；微分控制環(huán)節(jié)的作用是根據(jù)船舶偏航角的變化速度產(chǎn)生操舵信號，提高船舶的轉(zhuǎn)向響應(yīng)速度，減少超調(diào)量。4.船舶輔鍋爐蒸汽壓力控制系統(tǒng)中，通過壓力傳感器測量蒸汽壓力，并將壓力信號反饋給控制器。當(dāng)蒸汽壓力升高時，控制器發(fā)出信號減少燃料供給，使蒸汽壓力下降；當(dāng)蒸汽壓力降低時，控制器發(fā)出信號增加燃料供給，可以實現(xiàn)對蒸汽壓力的穩(wěn)定控制。分析題答案：故障原因是給水調(diào)節(jié)閥閥芯卡死在全開位置，導(dǎo)致給水流量過大，無法根據(jù)水位變化進(jìn)行調(diào)節(jié)?？赡軒淼暮蠊撬怀掷m(xù)過高，可能導(dǎo)致鍋爐滿水，引發(fā)汽水共騰等事故，損壞鍋爐設(shè)備。解決措施是更換給水調(diào)節(jié)閥閥芯，使其能夠正常工作，根據(jù)水位變化調(diào)節(jié)給水流量。案例分析題答案：1.轉(zhuǎn)速傳感器損壞會導(dǎo)致主機遙控系統(tǒng)無法準(zhǔn)確檢測主機轉(zhuǎn)速，從而無法進(jìn)行正常的轉(zhuǎn)速控制?？赡軙霈F(xiàn)轉(zhuǎn)速失控、無法升速或降速等故障，影響船舶的航行安全和主機的正常運行。2.針對轉(zhuǎn)速傳感器損壞的故障，應(yīng)采取的應(yīng)急措施包括：檢查備用轉(zhuǎn)速傳感器是否正常，如有備用可更換備用傳感器；若沒有備用傳感器，可通過機旁轉(zhuǎn)速表手動監(jiān)測主機轉(zhuǎn)速，并根據(jù)經(jīng)