2025年高職第四學(xué)年（數(shù)控機(jī)床電氣控制）電路調(diào)試階段測(cè)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）答題要求：每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確答案填在括號(hào)內(nèi)。（總共10題，每題3分）1.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)位置控制的關(guān)鍵部件是（）A.主軸驅(qū)動(dòng)裝置B.進(jìn)給伺服系統(tǒng)C.可編程控制器D.數(shù)控裝置2.步進(jìn)電機(jī)的步距角大小與下列哪個(gè)因素?zé)o關(guān)（）A.電機(jī)相數(shù)B.通電方式C.電機(jī)轉(zhuǎn)速D.轉(zhuǎn)子齒數(shù)3.直流伺服電機(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.改變電機(jī)極對(duì)數(shù)4.閉環(huán)控制系統(tǒng)的反饋裝置裝在（）A.電機(jī)軸上B.工作臺(tái)上C.傳動(dòng)絲杠上D.數(shù)控裝置中5.交流伺服電機(jī)的調(diào)速范圍通常比直流伺服電機(jī)（）A.大B.小C.相同D.不確定6.數(shù)控機(jī)床中常用的位置檢測(cè)元件不包括（）A.光柵尺B.光電編碼器C.旋轉(zhuǎn)變壓器D.熱電偶7.可編程控制器的編程語言中，（）類似于繼電器控制電路。A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.順序功能圖8.數(shù)控裝置中，用于處理加工程序的核心部件是（）A.CPUB.存儲(chǔ)器C.輸入輸出接口D.顯示器9.數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的可靠性主要取決于（）A.硬件質(zhì)量B.軟件設(shè)計(jì)C.安裝調(diào)試D.以上都是10.下列哪種傳感器不能用于檢測(cè)機(jī)床的溫度（）A.熱電偶B.PT100熱電阻C.超聲波傳感器D.熱敏電阻第II卷（非選擇題，共70分）1.填空題（每題4分，共20分）（1）數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)主要由________、________、________、________和________等部分組成。（2）步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速取決于________和________。（3）直流伺服電機(jī)的調(diào)速特性包括________、________和________。（4）閉環(huán)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是________，缺點(diǎn)是________。（5）可編程控制器的輸入輸出接口類型有________、________和________。2.簡(jiǎn)答題（每題10分，共20分）（1）簡(jiǎn)述數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的基本工作原理。（2）說明交流伺服電機(jī)與直流伺服電機(jī)相比，各自的優(yōu)缺點(diǎn)。3.分析題（15分）某數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，現(xiàn)象是電機(jī)無法正常啟動(dòng)。請(qǐng)分析可能的故障原因，并說明檢查和排除故障時(shí)的方法和步驟。4.設(shè)計(jì)題（共15分）材料：有一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，要求實(shí)現(xiàn)X、Y、Z三個(gè)坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)控制，采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，通過PLC進(jìn)行邏輯控制。題目：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)該數(shù)控機(jī)床的電氣控制系統(tǒng)硬件框圖，并簡(jiǎn)要說明各部分的功能。5.綜合題（共20分）材料：某數(shù)控機(jī)床在運(yùn)行過程中，發(fā)現(xiàn)加工精度出現(xiàn)偏差，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)是位置檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)問題。題目：請(qǐng)分析可能導(dǎo)致位置檢測(cè)系統(tǒng)出現(xiàn)問題的原因，并提出相應(yīng)的解決措施。答案：第I卷：1.B2.C3.D4.B5.A6.D7.A8.A9.D10.C第II卷：1.（1）數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、電機(jī)、檢測(cè)裝置、可編程控制器（2）脈沖頻率、脈沖數(shù)（3）調(diào)速范圍寬、調(diào)速精度高、低速特性好（4）定位精度高、系統(tǒng)復(fù)雜成本高（5）數(shù)字量輸入輸出接口、模擬量輸入輸出接口、高速脈沖輸入輸出接口2.（1）數(shù)控裝置將加工程序譯碼、運(yùn)算后，向各坐標(biāo)軸的伺服驅(qū)動(dòng)裝置發(fā)出運(yùn)動(dòng)指令，伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)，通過檢測(cè)裝置反饋實(shí)際位置，與指令位置比較，進(jìn)行調(diào)整，使機(jī)床按程序要求運(yùn)動(dòng)。（2）交流伺服電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、運(yùn)行可靠、動(dòng)態(tài)響應(yīng)好；缺點(diǎn)：控制復(fù)雜。直流伺服電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：調(diào)速性能好、過載能力強(qiáng)；缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)麻煩、有換向火花。3.原因可能有：電源故障、電機(jī)損壞、控制線路斷路、過載保護(hù)動(dòng)作等。檢查方法：檢查電源電壓是否正常，用萬用表測(cè)電機(jī)繞組電阻判斷電機(jī)是否損壞，檢查控制線路各節(jié)點(diǎn)是否導(dǎo)通，查看過載保護(hù)裝置狀態(tài)。排除步驟：修復(fù)電源故障，更換電機(jī)，修復(fù)斷路線路，復(fù)位過載保護(hù)。4.硬件框圖：數(shù)控裝置連接PLC，PLC連接步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器，驅(qū)動(dòng)器連接X、Y、Z步進(jìn)電機(jī)，電機(jī)軸上安裝檢測(cè)裝置反饋信號(hào)給數(shù)控裝置。功能：數(shù)控裝置處理程序發(fā)出指令，PLC