2025年高職（工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術）OPCUA協(xié)議應用試題及答案

（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題后的括號內。1.OPCUA協(xié)議的主要特點不包括以下哪一項？（）A.跨平臺性B.安全性高C.數(shù)據(jù)傳輸速度慢D.易于集成2.以下關于OPCUA服務器的說法，錯誤的是（）A.負責提供數(shù)據(jù)B.可以同時與多個客戶端通信C.不需要進行配置D.存儲設備運行狀態(tài)等數(shù)據(jù)3.OPCUA協(xié)議中，用于描述數(shù)據(jù)類型和結構的是（）A.服務B.對象模型C.傳輸層D.會話層4.當OPCUA客戶端與服務器建立連接時，首先進行的是（）A.數(shù)據(jù)讀取B.身份認證C.數(shù)據(jù)寫入D.會話建立5.在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中，OPCUA協(xié)議常用于連接以下哪些設備？（）A.傳感器B.智能手機C.打印機D.路由器6.OPCUA協(xié)議的版本不斷更新，其目的不包括（）A.增加新功能B.提高安全性C.降低兼容性D.優(yōu)化性能7.以下哪種數(shù)據(jù)格式不是OPCUA協(xié)議支持的？（）A.XMLB.JSONC.HTMLD.Binary8.OPCUA客戶端通過什么方式獲取服務器上的數(shù)據(jù)？（）A.直接訪問服務器內存B.調用服務器提供的服務C.修改服務器配置文件D.與服務器硬件直接交互9.關于OPCUA協(xié)議中的事件通知機制，正確的是（）A.只有服務器能發(fā)起事件通知B.客戶端無法接收事件通知C.用于及時告知客戶端設備狀態(tài)變化等信息D.事件通知與數(shù)據(jù)傳輸無關10.在OPCUA系統(tǒng)中，一個對象實例可以包含多個（）A.變量B.服務器C.客戶端D.協(xié)議版本11.OPCUA協(xié)議能夠實現(xiàn)不同廠家設備之間的數(shù)據(jù)交互，這體現(xiàn)了其（）A.開放性B.封閉性C.單一性D.局限性12.以下哪項不是OPCUA協(xié)議應用在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的優(yōu)勢？（）A.提高生產(chǎn)效率B.增加設備故障率C.實現(xiàn)遠程監(jiān)控D.優(yōu)化生產(chǎn)管理13.OPCUA協(xié)議中的安全策略不包括（）A.用戶名/密碼認證B.數(shù)字簽名C.數(shù)據(jù)加密D.設備重啟14.當OPCUA服務器的數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，會觸發(fā)（）A.數(shù)據(jù)更新流程B.服務器重啟C.客戶端卸載D.網(wǎng)絡中斷15.在配置OPCUA客戶端時，需要設置的關鍵參數(shù)不包括（）A.服務器地址B.端口號C.設備型號D.用戶名和密碼16.OPCUA協(xié)議應用于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時，對網(wǎng)絡帶寬的要求（）A.很高B.很低C.與其他協(xié)議相同D.沒有要求17.以下關于OPCUA協(xié)議中的方法調用，說法正確的是（）A.只能由服務器調用B.客戶端不能調用C.用于執(zhí)行特定的操作D.與數(shù)據(jù)讀寫無關18.OPCUA協(xié)議的對象模型中，對象是由（）組成的。A.變量和方法B.服務器和客戶端C.網(wǎng)絡協(xié)議D.數(shù)據(jù)格式19.在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，OPCUA協(xié)議的數(shù)據(jù)傳輸可靠性主要通過（）保證。A.多次重傳機制B.降低數(shù)據(jù)量C.減少傳輸次數(shù)D.人工確認20.OPCUA協(xié)議應用于智能工廠時，有助于實現(xiàn)（）A.生產(chǎn)過程的自動化控制B.員工數(shù)量增加C.產(chǎn)品質量下降D.生產(chǎn)周期變長第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。請在橫線上填上正確答案。21.OPCUA協(xié)議是一種用于工業(yè)自動化領域的________________協(xié)議。22.OPCUA服務器中的數(shù)據(jù)存儲在________________中。23.OPCUA協(xié)議的傳輸層可以采用________________等多種協(xié)議。24.在OPCUA對象模型中，變量具有特定的________________和數(shù)據(jù)類型。25.OPCUA客戶端與服務器通信時，通過________________建立會話。（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。26.簡述OPCUA協(xié)議的主要優(yōu)勢。27.說明OPCUA協(xié)議中對象模型的作用。28.簡述OPCUA客戶端連接服務器的基本步驟。29.指出OPCUA協(xié)議安全策略的重要性。（三）分析題（共15分）答題要求：本大題共1小題，15分。分析以下材料并回答問題。材料：在某工業(yè)生產(chǎn)線上，采用了OPCUA協(xié)議來實現(xiàn)不同設備之間的數(shù)據(jù)交互。其中，傳感器采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)后通過OPCUA協(xié)議傳輸?shù)椒掌?，服務器對?shù)據(jù)進行分析處理后，再將控制指令通過OPCUA協(xié)議發(fā)送給執(zhí)行設備。但在運行過程中，出現(xiàn)了數(shù)據(jù)傳輸延遲的問題，影響了生產(chǎn)效率。問題：請分析可能導致數(shù)據(jù)傳輸延遲的原因，并提出相應的解決措施。（四）綜合應用題（共15分）答題要求：本大題共3小題，每小題5分。結合OPCUA協(xié)議應用知識，分析并回答問題。材料：某工廠計劃引入一套新的工業(yè)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包含多種不同類型的設備，如PLC、傳感器、機器人等。工廠希望通過OPCUA協(xié)議實現(xiàn)這些設備之間的互聯(lián)互通，以提高生產(chǎn)管理的效率和智能化水平。30.請說明如何利用OPCUA協(xié)議實現(xiàn)設備之間的數(shù)據(jù)共享。31.分析在該應用場景下，OPCUA協(xié)議如何保障數(shù)據(jù)的安全性。32.闡述OPCUA協(xié)議對工廠生產(chǎn)管理智能化的促進作用。（五）案例分析題（共20分）答題要求：本大題共2小題，每小題10分。閱讀以下案例并回答問題。案例：某大型制造企業(yè)在其生產(chǎn)車間部署了OPCUA協(xié)議應用系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，實現(xiàn)了車間內各類生產(chǎn)設備的實時數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，包括設備的運行狀態(tài)、生產(chǎn)參數(shù)等。同時，基于采集到的數(shù)據(jù)，企業(yè)能夠進行生產(chǎn)過程的優(yōu)化和質量控制。例如，當某臺關鍵設備的溫度參數(shù)超出正常范圍時，系統(tǒng)會及時發(fā)出警報，并提供相應的處理建議。33.分析該案例中OPCUA協(xié)議應用系統(tǒng)為企業(yè)帶來的具體效益。34.從該案例中，總結OPCUA協(xié)議在工業(yè)生產(chǎn)應用中的成功經(jīng)驗。答案：1.C2.C3.B4.B5.A6.C7.C8.B9.C10.A11.A12.B13.D14.A15.C16.A17.C18.A19.A20.A21.開放的、跨平臺的工業(yè)通信22.數(shù)據(jù)庫23.TCP、UDP24.名稱25.會話管理機制26.跨平臺性好，能連接不同廠家設備；安全性高，采用多種安全策略；易于集成，方便融入現(xiàn)有工業(yè)系統(tǒng)；數(shù)據(jù)傳輸可靠，有重傳等機制保證。27.定義了工業(yè)自動化系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)結構和組織方式，方便對設備數(shù)據(jù)進行建模和管理，使得不同設備的數(shù)據(jù)能以統(tǒng)一規(guī)范的形式呈現(xiàn)和交互。28.首先客戶端發(fā)現(xiàn)服務器；然后進行網(wǎng)絡連接；接著進行身份認證；認證通過后建立會話。29.保障數(shù)據(jù)在傳輸和存儲過程中的安全性，防止數(shù)據(jù)被竊取、篡改等，確保工業(yè)生產(chǎn)的穩(wěn)定和可靠運行，保護企業(yè)利益。30.為不同設備配置OPCUA接口，使設備能按照協(xié)議規(guī)范輸出和接收數(shù)據(jù)；建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型，讓設備數(shù)據(jù)能在模型框架下共享；通過OPCUA服務器作為數(shù)據(jù)中轉和管理中心，實現(xiàn)設備間數(shù)據(jù)流通。31.采用身份認證機制，如用戶名/密碼認證等；進行數(shù)據(jù)加密傳輸，防止數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡中被竊?。焕脭?shù)字簽名保證數(shù)據(jù)來源和完整性。32.實現(xiàn)設備數(shù)據(jù)實時共享，為生產(chǎn)管理提供準確數(shù)據(jù)支持；基于數(shù)據(jù)可進行智能決策，優(yōu)化生產(chǎn)流程；能及時監(jiān)控設備狀態(tài)，提前預防故障，提高生產(chǎn)效率和質量。33.實現(xiàn)生產(chǎn)設備實時數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，及時