2025年大學本科（電氣工程及其自動化）電氣控制綜合測試題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）答題要求：本卷共6題，每題5分。每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.下列哪種電器元件不屬于主令電器？（）A.按鈕B.行程開關C.接觸器D.萬能轉換開關2.直流電動機的調速方法中，能實現無級調速且調速平滑性好的是（）A.改變電樞回路電阻調速B.改變勵磁磁通調速C.改變電樞電壓調速D.串級調速3.三相異步電動機在額定負載下運行時，若電源電壓突然降低10%，則電動機的電流（）A.增大B.減小C.不變D.不一定4.下列關于PLC編程語言的說法，錯誤的是（）A.梯形圖是最常用的編程語言B.語句表編程直觀，編程效率高C.功能塊圖適合熟悉數字電路的人員使用D.順序功能圖用于描述順序控制系統(tǒng)的功能5.對于電力拖動系統(tǒng)，下列說法正確的是（）A.電動機的轉速總是與負載轉速相同B.系統(tǒng)的運動方程式只能用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運行C.系統(tǒng)的慣性越大，響應速度越快D.電動機的電磁轉矩與負載轉矩相平衡時，系統(tǒng)處于穩(wěn)定運行狀態(tài)6.下列哪種制動方式不屬于三相異步電動機的電氣制動方式？（）A.反接制動B.能耗制動C.抱閘制動D.回饋制動第II卷（非選擇題共70分）二、填空題（每題5分，共20分）答題要求：請在每題的橫線上填上正確答案。1.三相異步電動機的旋轉磁場是由______電流產生的。2.直流電動機的電樞電動勢公式為______。3.PLC的編程語言中，______類似于繼電器控制電路中的梯形圖。4.電力拖動系統(tǒng)中，電動機的負載轉矩特性分為恒轉矩負載特性、______負載特性和______負載特性。三、簡答題（每題10分，共20分）答題要求：簡要回答問題，條理清晰，語言準確。1.簡述三相異步電動機的工作原理。2.說明PLC控制系統(tǒng)設計的一般步驟。四、分析題（每題15分，共30分）答題要求：根據所給材料，分析問題并回答。材料：某三相異步電動機，額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為20A，額定轉速為1450r/min，功率因數為0.85?，F該電動機在額定負載下運行，突然發(fā)生故障，測得其電流為30A，電壓為360V。1.分析電動機可能出現的故障原因。2.計算此時電動機的功率因數。五、設計題（10分）答題要求：根據題目要求，設計一個電氣控制系統(tǒng)。設計一個三相異步電動機的正反轉控制電路，要求采用接觸器聯鎖和按鈕聯鎖，確保電路安全可靠。答案：一、選擇題：1.C2.C3.A4.B5.D6.C二、填空題：1.三相對稱2.Ea=CeΦn3.梯形圖4.恒功率通風機類三、簡答題：1.三相異步電動機定子繞組通入三相對稱交流電，產生旋轉磁場。轉子繞組在旋轉磁場作用下感應電動勢和電流，轉子電流與旋轉磁場相互作用產生電磁轉矩，使電動機旋轉。2.確定控制要求，選擇PLC型號，分配I/O點，設計梯形圖程序，調試程序，編寫技術文件。四、分析題：1.可能原因有電源電壓降低、負載增大、電動機繞組短路等。2.額定功率P=10kW，額定電流I=20A，額定電壓U=380V，功率因數cosφ=0.85。故障時電流I'=30A，電壓U'=360V。由P=UIcosφ可得，故障時功率因數cosφ'=P/(U'I')=10000/(360×30)≈0.93。五、設計題：控制電路由正轉控制回路（按鈕SB1、接觸器KM1）、反轉控制回路（按鈕SB2、接觸器KM2）、聯鎖回路（KM1常