2025年高職（機電一體化技術(shù)）變頻器應(yīng)用測試題及答案

（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.變頻器的核心控制部分是（）A.整流電路B.逆變電路C.控制電路D.濾波電路2.以下哪種不是變頻器的常見控制方式（）A.開環(huán)控制B.閉環(huán)控制C.矢量控制D.順序控制3.變頻器的頻率設(shè)定方式中，通過模擬量給定的是（）A.面板操作給定B.電位器給定C.通信給定D.多段速給定4.變頻器的過載能力一般以（）來表示。A.額定電流的倍數(shù)B.額定功率的倍數(shù)C.最高頻率的倍數(shù)D.最低頻率的倍數(shù)5.當(dāng)變頻器輸出頻率低于額定頻率時，其輸出電壓（）A.不變B.降低C.升高D.隨機變化6.變頻器的制動方式中，能耗制動是通過（）來實現(xiàn)的。A.外接制動電阻B.內(nèi)置制動單元C.外接制動單元D.直流制動7.以下關(guān)于變頻器的防護等級說法正確的是（）A.IP30表示可防護大于2.5mm固體物體侵入B.IP40表示可防護大于1.0mm固體物體侵入C.IP54表示防塵防水D.IP67表示完全防塵防水8.變頻器的輸入側(cè)一般接（）A.交流電源B.直流電源C.負載D.傳感器9.變頻器的輸出側(cè)不能接（）A.電動機B.電容C.電阻D.電感10.矢量控制變頻器能夠?qū)崿F(xiàn)（）A.調(diào)速范圍寬B.功率因數(shù)高C.動態(tài)響應(yīng)快D.以上都是11.變頻器在運行過程中，突然出現(xiàn)過流故障，可能的原因是（）A.負載過重B.變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)C.電機絕緣損壞D.以上都是12.變頻器的參數(shù)P0700設(shè)置為2時，表示（）A.面板操作給定B.模擬量給定C.通信給定D.多段速給定13.變頻器的參數(shù)P1000設(shè)置為3時，表示（）A.面板操作給定B.模擬量給定C.通信給定D.多段速給定14.變頻器的加速時間設(shè)置過短，可能會導(dǎo)致（）A.過流故障B.過壓故障C.欠壓故障D.過熱故障15.變頻器的減速時間設(shè)置過短，可能會導(dǎo)致（）A.過流故障B.過壓故障C.欠壓故障D.過熱故障16.變頻器的正反轉(zhuǎn)控制是通過改變（）來實現(xiàn)的。A.輸出電壓的大小B.輸出電壓的頻率C.輸出電壓的相序D.輸出電流的大小17.變頻器的多段速控制最多可以設(shè)置（）段速度。A.7B.8C.9D.1018.變頻器的通信接口中，常用的是（）A.RS232B.RS485C.USBD.CAN19.變頻器在運行過程中，出現(xiàn)過熱故障，可能的原因是（）A.散熱風(fēng)扇損壞B.環(huán)境溫度過高C.負載過重D.以上都是20.變頻器的故障復(fù)位是通過（）來實現(xiàn)的。A.面板上的復(fù)位按鈕B.通信指令C.斷電重啟D.以上都可以第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.變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為______的電能控制裝置。2.變頻器的基本組成包括整流電路、濾波電路、______和控制電路。3.變頻器的頻率設(shè)定方式主要有面板操作給定、______、通信給定和多段速給定等。4.變頻器的過載能力是指變頻器在______情況下能夠承受的最大電流倍數(shù)。5.變頻器的制動方式主要有能耗制動、______和直流制動等。（二）判斷題（共10分）答題要求：本大題共10小題，每小題1分。判斷下列說法是否正確，正確的打“√”，錯誤的打“×”。1.變頻器只能改變電動機的轉(zhuǎn)速，不能改變電動機的轉(zhuǎn)矩。（）2.變頻器的輸出頻率可以高于額定頻率。（）3.變頻器的輸入側(cè)和輸出側(cè)都可以接電容。（）4.矢量控制變頻器能夠提高電動機的調(diào)速性能。（）5.變頻器的加速時間和減速時間設(shè)置得越長越好。（）6.變頻器的故障復(fù)位只能通過面板上的復(fù)位按鈕來實現(xiàn)。（）7.變頻器的防護等級越高，其防塵防水能力越強。（）8.變頻器的通信給定方式只能通過RS485接口實現(xiàn)。（）9.變頻器的多段速控制可以通過面板操作給定來實現(xiàn)。（）10.變頻器在運行過程中，出現(xiàn)過流故障時，應(yīng)立即停機檢查。（）（三）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.簡述變頻器的工作原理。2.變頻器有哪些常見的控制方式？3.變頻器的頻率設(shè)定方式有哪些？4.變頻器在運行過程中可能會出現(xiàn)哪些故障？如何進行故障排除？（四）綜合題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。材料：某工廠有一臺三相異步電動機，額定功率為15kW，額定電壓為380V，額定電流為30A，額定轉(zhuǎn)速為1460r/min?，F(xiàn)使用一臺變頻器對該電動機進行調(diào)速控制。變頻器的參數(shù)設(shè)置如下：P0700=2（模擬量給定），P1000=2（模擬量給定），P1080=0（最低頻率），P1082=50（最高頻率），P1120=5（加速時間），P1121=5（減速時間）。1.若通過模擬量給定變頻器的頻率，輸入信號為0-10V，當(dāng)輸入信號為5V時，電動機的轉(zhuǎn)速是多少？（5分）2.若電動機在運行過程中出現(xiàn)過流故障，可能的原因有哪些？應(yīng)如何進行檢查和排除？（5分）3.若需要將電動機的轉(zhuǎn)速調(diào)整為1000r/min，應(yīng)如何設(shè)置變頻器的參數(shù)？（5分）（五）設(shè)計題（共5分）答題要求：設(shè)計一個利用變頻器實現(xiàn)電動機正反轉(zhuǎn)控制的電路原理圖，并簡要說明工作原理。答案：第I卷：1.C2.D3.B4.A5.B6.A7.C8.A9.B10.D11.D12.C13.D14.A15.B16.C17.B18.B19.D20.D第II卷：（一）1.任意頻率2.逆變電路3.模擬量給定4.過載運行5.回饋制動（二）1.×2.√3.×4.√5.×6.×7.√8.×9.√10.√（三）1.變頻器先通過整流電路將工頻交流電轉(zhuǎn)換為直流電，再經(jīng)濾波電路濾波，然后由逆變電路將直流電轉(zhuǎn)換為頻率和電壓可變的交流電，通過控制電路對逆變電路進行控制，實現(xiàn)對電動機的調(diào)速控制。2.開環(huán)控制、閉環(huán)控制、矢量控制等。3.面板操作給定、電位器給定、模擬量給定、通信給定、多段速給定等。4.過流故障、過壓故障、欠壓故障、過熱故障等。檢查負載是否過重、電機絕緣是否損壞、變頻器參數(shù)設(shè)置是否正確、散熱風(fēng)扇是否正常等，根據(jù)具體故障原因進行相應(yīng)排除。（四）1.首先計算頻率與電壓的關(guān)系，額定頻率50Hz對應(yīng)額定電壓380V，輸入5V信號時，頻率為50×(5÷10)=25Hz，根據(jù)轉(zhuǎn)速公式n=(1-s)×(60f/p)，p=2，s=(1460-1440)/1460，可得轉(zhuǎn)速約為1200r/min。2.原因可能是負載過重、電機絕緣損壞、變頻器參數(shù)設(shè)置不當(dāng)?shù)?。檢查負載，測量電機絕緣電阻，檢查變頻器參數(shù)。3.先根據(jù)轉(zhuǎn)速公式算出對應(yīng)頻率約為