2025年高職（風力發(fā)電工程技術）故障診斷階段測試題及答案

（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：本題共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。1.風力發(fā)電機組故障診斷的首要步驟是（）A.數(shù)據(jù)采集B.故障特征提取C.故障分類D.故障預測2.以下哪種傳感器常用于監(jiān)測風力發(fā)電機組的振動（）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.風力發(fā)電機組齒輪箱故障診斷中，油液分析主要檢測的指標不包括（）A.鐵譜分析B.光譜分析C.水分含量D.油溫4.利用振動信號進行故障診斷時，時域分析中常用的參數(shù)是（）A.頻率B.幅值C.相位D.功率譜5.風力發(fā)電機組發(fā)電機故障時，可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（）A.功率輸出異常B.葉片轉速加快C.齒輪箱油溫降低D.偏航角度異常6.故障診斷中的模式識別方法不包括（）A.神經(jīng)網(wǎng)絡B.模糊邏輯C.遺傳算法D.萬用表測量7.風力發(fā)電機組變槳系統(tǒng)故障會直接影響（）A.機組的功率調節(jié)B.機艙的旋轉C.發(fā)電機的冷卻D.齒輪箱的潤滑8.以下關于故障診斷的準確性說法正確的是（）A.通過單一傳感器就能準確診斷故障B.多種診斷方法結合可提高準確性C.故障診斷準確性與數(shù)據(jù)量無關D.新故障不需要重新建立診斷模型9.風力發(fā)電機組偏航系統(tǒng)故障可能導致（）A.機組對風不準B.葉片結冰C.發(fā)電機過載D.齒輪箱磨損加劇10.在故障診斷中，信號預處理的目的不包括（）A.去除噪聲B.增強有用信號C.改變信號頻率D.提高信號質量11.風力發(fā)電機組故障診斷中，基于知識的診斷方法主要依據(jù)（）A.專家經(jīng)驗B.傳感器數(shù)據(jù)C.歷史故障記錄D.設備運行參數(shù)12.以下哪種故障可能導致風力發(fā)電機組停機（）A.發(fā)電機溫度過高B.葉片表面清潔C.齒輪箱油位正常D.偏航角度微調13.故障診斷中的特征提取是為了（）A.減少數(shù)據(jù)量B.增加傳感器數(shù)量C.降低診斷成本D.提高設備性能14.風力發(fā)電機組液壓系統(tǒng)故障診斷重點關注的參數(shù)是（）A.油液壓力B.葉片長度C.發(fā)電機功率因數(shù)D.機艙高度15.利用頻譜分析進行故障診斷時，主要分析信號的（）A.時域特性B.頻域特性C.相位特性D.幅值特性16.風力發(fā)電機組故障診斷系統(tǒng)的核心功能是（）A.數(shù)據(jù)存儲B.故障報警C.故障診斷與決策D.傳感器校準17.以下哪種故障診斷技術適用于復雜非線性系統(tǒng)（）A.傳統(tǒng)的數(shù)學模型方法B.人工智能方法C.經(jīng)驗判斷法D.簡單的物理模型法18.風力發(fā)電機組故障診斷中，實時監(jiān)測系統(tǒng)的作用是（）A.記錄設備歷史數(shù)據(jù)B.預測設備未來故障C.實時獲取設備運行狀態(tài)D.調整設備運行參數(shù)19.故障診斷中的不確定性推理方法不包括（）A.概率推理B.模糊推理C.確定性推理D.證據(jù)理論20.風力發(fā)電機組故障診斷中，故障診斷算法的優(yōu)化目標不包括（）A.提高診斷準確率B.縮短診斷時間C.增加診斷成本D.降低誤診率第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡述風力發(fā)電機組故障診斷的常用方法及其特點。22.（10分）分析風力發(fā)電機組齒輪箱故障的主要原因及故障診斷方法。23.（10分）闡述如何利用振動信號進行風力發(fā)電機組發(fā)電機故障的診斷。24.（15分）材料：某風力發(fā)電機組在運行過程中出現(xiàn)功率輸出不穩(wěn)定的情況。已知該機組配備了多種傳感器用于監(jiān)測設備狀態(tài)，包括振動傳感器、溫度傳感器、轉速傳感器等。請根據(jù)所學知識，分析可能導致功率輸出不穩(wěn)定的故障原因，并提出相應的故障診斷方法。25.（15分）材料：風力發(fā)電場中多臺風力發(fā)電機組出現(xiàn)類似故障現(xiàn)象，如葉片振動加劇。請設計一個針對此類故障的診斷流程，包括數(shù)據(jù)采集、分析處理及診斷決策等環(huán)節(jié)。答案：1.A2.C3.D4.B5.A6.D7.A8.B9.A10.C11.A12.A13.A14.A15.B16.C17.B18.C19.C20.C21.常用方法及特點：基于傳感器數(shù)據(jù)的監(jiān)測診斷，通過各類傳感器實時采集數(shù)據(jù)，能及時發(fā)現(xiàn)異常，但對故障原因判斷較難；基于信號處理的方法，如時域、頻域分析，可提取故障特征，但對復雜故障特征提取困難；基于知識的診斷，利用專家經(jīng)驗和規(guī)則，診斷準確性高，但知識獲取和更新困難；人工智能診斷方法，如神經(jīng)網(wǎng)絡、模糊邏輯等，能處理復雜非線性問題，適應性強，但訓練數(shù)據(jù)要求高。22.主要原因：潤滑不足、疲勞磨損、制造缺陷等。診斷方法：油液分析，檢測油液中金屬顆粒含量等判斷磨損情況；振動監(jiān)測，分析振動信號頻率、幅值等特征判斷故障；溫度監(jiān)測，通過溫度變化判斷是否有異常發(fā)熱。23.利用振動信號進行發(fā)電機故障診斷：首先采集發(fā)電機不同部位的振動信號，然后進行時域分析，觀察振動幅值、波形等特征，判斷是否有異常振動。再進行頻域分析，找出振動信號的頻率成分，與正常運行時的頻率特征對比，若出現(xiàn)異常頻率成分，可能預示發(fā)電機存在故障，如轉子不平衡、軸承故障等。24.可能原因：葉片故障，如葉片損壞、變形影響功率輸出；發(fā)電機故障，如發(fā)電效率下降；齒輪箱故障，傳動效率降低。診斷方法：檢查葉片外觀及振動情況；檢測發(fā)電機溫度、功率等參數(shù)；分析齒輪箱油液及振動信號。25.診斷流程：數(shù)據(jù)采集，利用振動傳感器