工業(yè)機(jī)器人運(yùn)維員(故障診斷)考試試卷及答案一、單項(xiàng)選擇題（每題1分，共20分。每題只有一個(gè)正確答案，請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填入括號(hào)內(nèi)）1.當(dāng)六軸機(jī)器人在自動(dòng)模式下出現(xiàn)“SRVO002TeachPendantEstop”報(bào)警時(shí)，最優(yōu)先的處置動(dòng)作是（）A.直接斷電重啟B.松開示教器急停按鈕并確認(rèn)C.切換至手動(dòng)T1模式D.檢查伺服放大器保險(xiǎn)絲答案：B2.在FANUC系統(tǒng)中，若診斷畫面DSCH顯示“ALARM0030”，其含義為（）A.伺服電機(jī)過熱B.脈沖編碼器電池電壓低C.機(jī)器人超出軟限位D.主板RAM校驗(yàn)錯(cuò)答案：B3.使用示波器測(cè)量伺服驅(qū)動(dòng)器UVW輸出波形時(shí)，探頭衰減開關(guān)應(yīng)置于（）A.1×B.10×C.100×D.1000×答案：B4.某機(jī)器人關(guān)節(jié)減速機(jī)潤(rùn)滑脂檢測(cè)結(jié)果：鐵含量280ppm、水分600ppm，結(jié)論應(yīng)為（）A.正常，可繼續(xù)使用B.水分超標(biāo)，需立即換油C.僅鐵含量超標(biāo)，加強(qiáng)過濾即可D.兩項(xiàng)均超標(biāo)，建議拆解檢修答案：D5.在ABBIRC5系統(tǒng)中，若示教器提示“50032Joint2commutatoroffset”，應(yīng)重新校準(zhǔn)（）A.電機(jī)轉(zhuǎn)速B.編碼器絕對(duì)零位C.減速機(jī)齒隙D.伺服增益答案：B6.工業(yè)機(jī)器人在進(jìn)行全速滿載壽命測(cè)試時(shí)，其平均無故障時(shí)間MTBF的計(jì)算公式為（）A.總運(yùn)行時(shí)間/故障次數(shù)B.總運(yùn)行時(shí)間/（故障次數(shù)+1）C.總運(yùn)行時(shí)間×故障次數(shù)D.故障次數(shù)/總運(yùn)行時(shí)間答案：A7.當(dāng)安全PLC出現(xiàn)“DualChannelMismatch”故障時(shí)，最可能損壞的元件是（）A.24V開關(guān)電源B.雙回路急停按鈕觸點(diǎn)C.示教器液晶屏D.伺服電機(jī)編碼器答案：B8.在KUKA.WorkVisual中，項(xiàng)目下載時(shí)報(bào)錯(cuò)“KRCError1051”，原因通常是（）A.項(xiàng)目未編譯B.控制柜型號(hào)與項(xiàng)目不匹配C.示教器未激活D.機(jī)器人未回零答案：B9.使用激光跟蹤儀檢測(cè)機(jī)器人絕對(duì)定位精度時(shí)，應(yīng)采用的坐標(biāo)系為（）A.關(guān)節(jié)坐標(biāo)系B.工具坐標(biāo)系C.世界坐標(biāo)系D.用戶坐標(biāo)系答案：C10.若機(jī)器人TCP在直線運(yùn)動(dòng)中周期性抖動(dòng)，首先應(yīng)檢查（）A.伺服電機(jī)抱閘B.減速機(jī)背隙C.工具負(fù)載參數(shù)D.系統(tǒng)I/O掃描周期答案：C11.在伺服驅(qū)動(dòng)器中，設(shè)置位置環(huán)比例增益Kp過大將導(dǎo)致（）A.響應(yīng)變慢B.過沖振蕩C.穩(wěn)態(tài)誤差增大D.電機(jī)發(fā)熱下降答案：B12.對(duì)六軸機(jī)器人進(jìn)行42VAC耐壓測(cè)試時(shí)，漏電流報(bào)警閾值為（）A.5mAB.10mAC.20mAD.50mA答案：B13.在FANUC系統(tǒng)中，使用“DataBackup”功能時(shí)，默認(rèn)保存文件擴(kuò)展名為（）A..TPB..DFC..SVD..IO答案：C14.當(dāng)機(jī)器人控制柜內(nèi)濕度傳感器報(bào)“90%RH”時(shí)，應(yīng)優(yōu)先開啟（）A.加熱棒B.制冷空調(diào)C.除塵器D.柜門風(fēng)扇答案：A15.對(duì)協(xié)作機(jī)器人進(jìn)行功率限制模式驗(yàn)證時(shí)，瞬態(tài)力閾值通常設(shè)置為（）A.50NB.100NC.150ND.200N答案：C16.在EtherCAT網(wǎng)絡(luò)中，LED顯示“RUN”常亮、“ERR”閃爍，說明（）A.網(wǎng)絡(luò)正常B.同步丟失C.幀丟失D.站點(diǎn)掉線答案：B17.若機(jī)器人第七軸外部軸伺服驅(qū)動(dòng)器報(bào)“Encoder5VUndervoltage”，應(yīng)測(cè)量（）A.動(dòng)力線絕緣B.編碼器線阻值C.24V邏輯電源D.三相整流輸出答案：B18.使用紅外熱像儀檢測(cè)伺服電機(jī)表面溫升，環(huán)境溫度26℃，熱點(diǎn)溫度68℃，則溫升為（）A.26℃B.42℃C.68℃D.94℃答案：B19.在ISO9283標(biāo)準(zhǔn)中，測(cè)量位姿重復(fù)性需連續(xù)運(yùn)行（）A.10次B.20次C.30次D.50次答案：C20.若機(jī)器人控制柜24V電源紋波測(cè)量值為480mV，應(yīng)首先（）A.更換更大容量電源B.增加π型濾波器C.降低負(fù)載電流D.調(diào)整電源反饋環(huán)答案：B二、多項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分。每題有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，多選、少選、錯(cuò)選均不得分）21.下列哪些情況會(huì)導(dǎo)致機(jī)器人伺服電機(jī)產(chǎn)生退磁風(fēng)險(xiǎn)（）A.瞬時(shí)過電流超過3倍額定B.環(huán)境濕度>95%RHC.轉(zhuǎn)子溫度>150℃D.動(dòng)力線短路接地答案：A、C、D22.關(guān)于機(jī)器人安全回路，下列描述正確的有（）A.雙回路冗余必須交叉監(jiān)控B.安全PLC可屏蔽普通I/OC.安全門開關(guān)需滿足Cat.3D.復(fù)位回路必須單通道答案：A、C23.進(jìn)行減速機(jī)振動(dòng)頻譜分析時(shí)，出現(xiàn)“齒輪嚙合頻率邊帶”可能原因有（）A.齒輪偏心B.軸承外圈損傷C.軸不對(duì)中D.潤(rùn)滑不足答案：A、C、D24.下列哪些參數(shù)屬于機(jī)器人DH模型必需（）A.連桿長(zhǎng)度B.連桿扭角C.關(guān)節(jié)減速比D.關(guān)節(jié)偏距答案：A、B、D25.在KUKA系統(tǒng)中，以下哪些操作會(huì)觸發(fā)“OperatorSafety”停止（）A.打開安全門B.松開確認(rèn)鍵C.觸發(fā)光幕D.按下控制柜急停答案：A、C、D26.關(guān)于伺服電機(jī)絕緣測(cè)試，下列說法正確的有（）A.500VDC搖表測(cè)相間B.絕緣電阻應(yīng)>100MΩC.測(cè)試前必須斷開驅(qū)動(dòng)器D.測(cè)試后必須放電答案：B、C、D27.機(jī)器人TCP標(biāo)定方法包括（）A.三點(diǎn)法B.四點(diǎn)法C.六點(diǎn)法D.激光法答案：A、B、C、D28.下列哪些報(bào)警與編碼器電池相關(guān)（）A.SRVO062B.SRVO038C.SRVO218D.SRVO230答案：A、B29.關(guān)于機(jī)器人控制柜EMC措施，正確的有（）A.動(dòng)力線與信號(hào)線分槽B.屏蔽層單端接地C.柜門縫隙<0.5mmD.使用金屬電纜格蘭頭答案：A、C、D30.使用FLIR熱像儀時(shí)，影響測(cè)溫精度的因素有（）A.發(fā)射率設(shè)置B.反射背景溫度C.測(cè)量距離D.大氣濕度答案：A、B、C、D三、填空題（每空1分，共20分）31.FANUC機(jī)器人脈沖編碼器標(biāo)準(zhǔn)電池電壓為________V，當(dāng)?shù)陀赺_______V需更換。答案：3.6，3.032.在ABB系統(tǒng)中，使用________指令可讀取當(dāng)前機(jī)器人關(guān)節(jié)角速度，單位________。答案：GetJointData，rad/s33.若機(jī)器人末端執(zhí)行器質(zhì)量增加，需重新設(shè)置________參數(shù)，否則將引起________過大。答案：toolload，伺服誤差34.對(duì)M10螺栓施加扭矩為________N·m時(shí)，可得到約________N的預(yù)緊力。答案：55，2800035.伺服驅(qū)動(dòng)器三相整流后直流母線電壓為AC輸入電壓的________倍，若AC380V，則母線電壓約________V。答案：1.35，51336.機(jī)器人重復(fù)定位精度測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)ISO9283規(guī)定，測(cè)試負(fù)載為額定負(fù)載的________%，測(cè)試速度為額定速度的________%。答案：100，5037.在KUKA系統(tǒng)中，變量$VEL_AXIS[]表示________，其默認(rèn)單位為________。答案：軸速度，%38.若機(jī)器人控制柜散熱風(fēng)扇額定電流0.35A，實(shí)測(cè)電流0.55A，則風(fēng)扇軸承可能已________，需________。答案：缺油，更換39.使用千分表檢測(cè)減速機(jī)輸出端徑向跳動(dòng)，測(cè)得0.08mm，超過廠家標(biāo)準(zhǔn)0.05mm，應(yīng)判斷為________或________。答案：軸承磨損，軸彎曲40.工業(yè)機(jī)器人在協(xié)作模式下，速度與力乘積必須小于________N·m/s，以滿足ISO________要求。答案：150，10218四、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯(cuò)誤打“×”）41.機(jī)器人伺服電機(jī)抱閘電壓為24VDC，斷電后抱閘自動(dòng)釋放。答案：×42.在FANUC系統(tǒng)中，可以通過“Master/Cal”畫面直接修改脈沖計(jì)數(shù)值。答案：√43.使用激光干涉儀檢測(cè)機(jī)器人時(shí)，溫度補(bǔ)償系數(shù)為11.7μm/℃/m。答案：√44.機(jī)器人控制柜PE線與N線可共用同一接線排。答案：×45.當(dāng)機(jī)器人運(yùn)行中出現(xiàn)“PathRecorder”報(bào)警，可刪除.pr文件后重啟。答案：√46.對(duì)六軸機(jī)器人而言，奇點(diǎn)只出現(xiàn)在腕部中心與J5軸軸線重合時(shí)。答案：×47.在EtherCAT網(wǎng)絡(luò)中，站點(diǎn)地址采用DIP開關(guān)設(shè)置，斷電后地址丟失。答案：×48.機(jī)器人工具坐標(biāo)系方向可用RPY角表示，其中R表示Roll。答案：√49.若機(jī)器人基座螺栓松動(dòng)，將導(dǎo)致路徑重復(fù)精度下降但絕對(duì)精度不變。答案：×50.使用FLUKE87萬用表測(cè)試伺服電機(jī)繞組電阻，應(yīng)選擇相對(duì)模式消除引線誤差。答案：√五、簡(jiǎn)答題（共30分）51.（封閉型，6分）寫出FANUC機(jī)器人出現(xiàn)“SRVO050CollisionDetect”報(bào)警的完整排查流程。答案：1.確認(rèn)示教器顯示報(bào)警軸號(hào)；2.切換T1手動(dòng)模式，降低速度；3.檢查該軸負(fù)載參數(shù)是否正確；4.檢查末端執(zhí)行器是否碰撞變形；5.檢查減速機(jī)是否卡滯，測(cè)量電流波形；6.若電流峰值>150%額定，更換減速機(jī)或電機(jī)；7.重新做負(fù)載推算（Payload推算）；8.恢復(fù)自動(dòng)運(yùn)行，觀察是否復(fù)現(xiàn)。52.（封閉型，6分）說明使用激光跟蹤儀檢測(cè)機(jī)器人絕對(duì)精度的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境要求。答案：1.溫度20±2℃，變化率<0.3℃/h；2.濕度40%～60%RH，無凝露；3.地面振動(dòng)幅值<5μm（2～100Hz）；4.避免陽光直射與對(duì)流風(fēng)；5.儀器與機(jī)器人需預(yù)熱>1h；6.標(biāo)定球與跟蹤儀距離2～10m，仰角±45°；7.現(xiàn)場(chǎng)禁用無線射頻大功率設(shè)備。53.（開放型，8分）某生產(chǎn)線機(jī)器人每運(yùn)行2小時(shí)出現(xiàn)“Servo039VREADY”報(bào)警，斷電5min后可恢復(fù)，但周期重復(fù)。請(qǐng)分析可能原因并給出診斷方案。答案：可能原因：1.伺服放大器內(nèi)部溫度保護(hù)；2.整流模塊熱阻增大；3.散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速下降；4.母線電容容量衰減；5.環(huán)境風(fēng)道堵塞。診斷方案：1.用熱電偶記錄報(bào)警前后放大器散熱器溫度曲線；2.拆下風(fēng)扇測(cè)轉(zhuǎn)速，應(yīng)>3000rpm；3.用LCR表測(cè)母線電容，容量下降>20%即更換；4.熱像儀對(duì)比三相整流橋溫度，溫差>10℃需更換；5.清潔風(fēng)道，更換導(dǎo)熱硅脂；6.若仍異常，替換放大器驗(yàn)證。54.（封閉型，5分）列舉更換機(jī)器人J3軸減速機(jī)后必須完成的五項(xiàng)校準(zhǔn)與測(cè)試。答案：1.重新建立機(jī)械零位；2.更新Encoderpulsecount；3.執(zhí)行Load推算；4.進(jìn)行20次重復(fù)定位精度測(cè)試；5.滿載全速溫升測(cè)試1h，記錄溫升<55℃。55.（開放型，5分）說明如何利用Python與OPCUA讀取KUKA機(jī)器人實(shí)時(shí)扭矩并判斷軸承磨損趨勢(shì)。答案：1.安裝opcua、matplotlib、pandas庫(kù)；2.通過KUKA.PLCmxAutomation暴露變量“AxisTorque[1..6]”；3.編寫客戶端訂閱，采樣周期100ms；4.采集連續(xù)7天數(shù)據(jù)，存儲(chǔ)CSV；5.對(duì)每軸做FFT，觀察2～8kHz頻段幅值；6.若幅值月增長(zhǎng)率>5%，判定外圈磨損；7.生成趨勢(shì)報(bào)表，提示計(jì)劃性更換。六、應(yīng)用題（共50分）56.（計(jì)算類，10分）某六軸機(jī)器人額定負(fù)載20kg，最大速度2m/s，減速機(jī)效率η=0.95，電機(jī)額定功率3kW，額定轉(zhuǎn)速3000rpm，減速比i=120。求：(1)電機(jī)輸出扭矩；(2)若加速時(shí)間0.2s，計(jì)算所需峰值扭矩（負(fù)載慣量折算忽略）。答案：(1)Tmotor=9550×P/n=9550×3/3000=9.55N·m(2)F=m·a=20×(2/0.2)=200NTload=F×r/i/η，取r=0.8mTload=200×0.8/120/0.95=1.40N·mTpeak=Tmotor+Tload=10.95N·m57.（分析類，15分）某FANUCM20iA機(jī)器人焊接站，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)隨機(jī)“Servo041”報(bào)警，集中在J2、J3軸。已測(cè)三相電壓平衡，動(dòng)力線絕緣>200MΩ，電機(jī)相間電阻0.8Ω±0.02Ω，編碼器電池3.55V，環(huán)境溫度38℃，控制柜內(nèi)溫度46℃，伺服放大器散熱器溫度71℃。請(qǐng)給出系統(tǒng)分析、數(shù)據(jù)測(cè)量、根因判定及整改措施。答案：分析：1.報(bào)警為放大器過溫；2.散熱器溫升7146=25℃，偏高；3.控制柜溫升4638=8℃，正常；4.風(fēng)扇轉(zhuǎn)速實(shí)測(cè)2100rpm，低于額定3000rpm；5.風(fēng)道濾網(wǎng)堵塞70%。根因：散熱風(fēng)扇老化+濾網(wǎng)堵塞導(dǎo)致放大器過熱保護(hù)。整改：1.更換同型號(hào)風(fēng)扇；2.每周清潔濾網(wǎng)；3.柜頂增設(shè)強(qiáng)制排風(fēng)軸流風(fēng)扇；4.放大器與散熱器間重涂導(dǎo)熱硅脂；5.連續(xù)運(yùn)行4h，散熱器溫度降至58℃，報(bào)警消除。58.（綜合類，25分）某汽車焊裝線采用ABBIRB6700200/2.60，現(xiàn)場(chǎng)節(jié)拍52s，連續(xù)運(yùn)行20天后出現(xiàn)“Joint4PositionError”超限停機(jī)。已查：1.示教器顯示J4軸跟隨誤差峰值0.85°；2.拆檢發(fā)現(xiàn)J4減速機(jī)輸入端骨架油封泄漏，潤(rùn)滑脂發(fā)黑；3.激光跟蹤儀測(cè)得該軸重復(fù)定位精度±0.12mm，超標(biāo)準(zhǔn)±0.05mm；4.振動(dòng)頻譜出現(xiàn)齒輪嚙合頻率邊帶，幅值較新機(jī)增加12dB；