2025年中職電氣自動化（電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)）試題及答案

（考試時(shí)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(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)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(nèi)。1.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，以下哪種元件常用于實(shí)現(xiàn)過載保護(hù)？（）A.熔斷器B.熱繼電器C.時(shí)間繼電器D.中間繼電器2.對于三相異步電動機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路，關(guān)鍵在于改變（）。A.電源相序B.電源電壓C.電機(jī)轉(zhuǎn)速D.電機(jī)功率3.在PLC編程中，用于實(shí)現(xiàn)邏輯與運(yùn)算的指令是（）。A.ANDB.ORC.NOTD.XOR4.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，選擇導(dǎo)線截面積主要依據(jù)的是（）。A.電壓B.電流C.電阻D.功率5.以下哪種傳感器可用于檢測物體的位置？（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.接近傳感器D.濕度傳感器6.電氣控制系統(tǒng)中，熔斷器的額定電流應(yīng)（）電路的計(jì)算電流。A.大于B.小于C.等于D.不確定7.直流電動機(jī)調(diào)速方法中，通過改變電樞電壓來調(diào)速的是（）。A.弱磁調(diào)速B.調(diào)壓調(diào)速C.串電阻調(diào)速D.變頻調(diào)速8.在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，控制電路一般采用（）電壓。A.220VB.380VC.110VD.36V9.對于PLC的編程語言，梯形圖屬于（）。A.圖形化語言B.指令表語言C.高級語言D.自然語言10.電氣系統(tǒng)中，用于將交流電轉(zhuǎn)換為直流電的裝置是（）。A.變壓器B.整流器C.逆變器D.穩(wěn)壓器11.以下哪種電路可實(shí)現(xiàn)電機(jī)的順序啟動控制？（）A.自鎖電路B.互鎖電路C.多地控制電路D.順序控制電路12.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，考慮電磁兼容性主要是為了防止（）。A.設(shè)備發(fā)熱B.電磁干擾C.設(shè)備過載D.短路13.在三相異步電動機(jī)的Y-Δ啟動電路中，啟動時(shí)電機(jī)接成（）。A.Y形B.Δ形C.任意接法D.先Y后Δ14.用于測量電路中電流大小的儀表是（）。A.電壓表B.電流表C.萬用表D.示波器15.電氣系統(tǒng)中，熱繼電器的發(fā)熱元件應(yīng)（）在電動機(jī)主電路中。A.串聯(lián)B.并聯(lián)C.混聯(lián)D.不連接16.以下哪種PLC編程語言適合初學(xué)者？（）A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本17.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對于頻繁啟動的電動機(jī)，應(yīng)適當(dāng)（）熔斷器的額定電流。A.增大B.減小C.不變D.不確定18.直流電機(jī)的勵磁方式有（）。A.他勵B.并勵C.串勵D.以上都是19.在電氣控制系統(tǒng)中，用于指示設(shè)備工作狀態(tài)的指示燈一般采用（）。A.白熾燈B.熒光燈C.發(fā)光二極管D.氖燈20.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)根據(jù)負(fù)載的（）來選擇合適的控制方式。A.功率B.類型C.數(shù)量D.以上都對第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（每空1分，共10分）答題要求：請?jiān)跈M線上填寫正確的答案。1.電氣系統(tǒng)主要由______、______、______等部分組成。2.交流接觸器主要由______、______、______等部分組成。3.PLC的編程語言主要有______、______、______等。4.電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基本原則包括______、______、______等。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，語言簡潔。1.簡述三相異步電動機(jī)的調(diào)速方法及其特點(diǎn)。2.說明PLC控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般步驟。四、綜合應(yīng)用題（每題15分，共30分）答題要求：根據(jù)題目所給材料，進(jìn)行綜合分析和解答，要有必要的計(jì)算過程和文字說明。材料：有一三相異步電動機(jī)，額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為20A，功率因數(shù)為0.85。現(xiàn)需要設(shè)計(jì)一個(gè)電機(jī)的啟動和運(yùn)行控制電路，要求具備過載保護(hù)和短路保護(hù)功能。1.請選擇合適的啟動方式，并說明理由。2.設(shè)計(jì)控制電路原理圖，包括主電路和控制電路，并標(biāo)注主要元件。五、案例分析題（10分）答題要求：閱讀案例材料，分析問題，提出解決方案。材料：某電氣系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，出現(xiàn)電機(jī)過熱現(xiàn)象。經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)電機(jī)負(fù)載正常，熔斷器未熔斷，熱繼電器動作。1.分析電機(jī)過熱且熱繼電器動作的可能原因。2.提出解決該問題的措施。答案：1.B2.A3.A4.B5.C6.A7.B8.A9.A10.B11.D12.B13.A14.B15.A16.A17.A18.D19.C20.D二、1.電源電路、控制電路、負(fù)載電路2.電磁機(jī)構(gòu)、觸頭系統(tǒng)、滅弧裝置3.梯形圖、指令表、功能塊圖4.安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性三、1.調(diào)速方法：變極調(diào)速，通過改變定子繞組的極對數(shù)來調(diào)速，調(diào)速平滑性差，屬于有級調(diào)速；變頻調(diào)速，通過改變電源頻率來調(diào)速，調(diào)速范圍寬，效率高；變轉(zhuǎn)差率調(diào)速，包括調(diào)壓調(diào)速、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速等，調(diào)速范圍有限，效率較低。2.一般步驟：確定控制要求；選擇PLC型號；分配I/O點(diǎn)數(shù)；設(shè)計(jì)梯形圖程序；進(jìn)行程序調(diào)試；系統(tǒng)聯(lián)機(jī)調(diào)試。四、1.可采用Y-Δ啟動方式。理由：該電機(jī)額定電流較大，Y-Δ啟動可降低啟動電流，減小對電網(wǎng)的沖擊，同時(shí)設(shè)備成本相對較低。2.主電路：電源開關(guān)QS，熔斷器FU，接觸器KM1、KM2，熱繼電器FR，電機(jī)M。控制電路：啟動按鈕SB1，停止按鈕SB2，接觸器線圈KM1、KM2，輔助觸頭KM1-1、KM1-