2025年大學電氣控制管理應用（應用技術）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小題，每小題5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。1.以下哪種電氣控制方式常用于實現電機的正反轉控制？A.改變電源相序B.改變電機繞組匝數C.改變電機磁場強度D.改變電機轉速2.PLC（可編程邏輯控制器）的編程語言中，哪種語言類似于繼電器控制電路圖？A.梯形圖B.語句表C.功能塊圖D.結構化文本3.在電氣控制系統中，熔斷器主要用于以下哪種保護？A.過載保護B.短路保護C.欠壓保護D.過壓保護4.以下哪種傳感器可用于檢測物體的接近程度？A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.接近傳感器D.流量傳感器5.對于三相異步電動機，其轉速與電源頻率的關系是？A.轉速與頻率成正比B.轉速與頻率成反比C.轉速與頻率的平方成正比D.轉速與頻率的平方成反比6.電氣控制系統設計中，首先要進行的工作是？A.選擇電氣元件B.繪制控制電路圖C.確定控制要求D.編寫程序代碼第II卷（非選擇題，共70分）（一）填空題（共10分）答題要求：本大題共5個空，每空2分。請將答案填寫在題中的橫線上。1.電氣控制系統主要由控制電路、______、執(zhí)行元件和______等部分組成。2.交流接觸器的主要組成部分包括電磁機構、______和______。3.常用的電氣控制線路保護環(huán)節(jié)有______、過載保護和______。（二）簡答題（共20分）答題要求：本大題共2小題，每小題10分。請簡要回答問題。1.簡述PLC的工作原理。2.說明熱繼電器在電氣控制中的作用及工作原理。（三）分析題（共20分）答題要求：本大題共1小題，20分。請根據所給電路圖進行分析。給出一個簡單的電機正反轉控制電路圖，要求分析其工作原理，并說明如何實現電機的正反轉切換。（四）設計題（共20分）答題要求：本大題共1小題，20分。根據以下控制要求設計電氣控制電路。某生產線上有一臺三相異步電動機，要求實現以下控制：啟動時電機直接啟動，運行過程中可通過按鈕實現電機的停止和正反轉控制，同時要有過載保護和短路保護。請畫出控制電路圖，并說明各元件的作用。（五）案例分析題（共10分）答題要求：本大題共1小題，10分。請閱讀以下案例并回答問題。某工廠的電氣控制系統出現故障，電機無法啟動。經檢查，發(fā)現熔斷器熔斷。更換熔斷器后，電機仍無法啟動，且接觸器有異常響聲。進一步檢查發(fā)現接觸器的主觸點燒蝕嚴重。請分析故障原因，并提出解決措施。答案：第I卷答案1.A2.A3.B4.C5.A6.C第II卷答案（一）填空題答案1.控制電器；檢測元件2.觸頭系統；滅弧裝置3.短路保護；欠壓保護（二）簡答題答案1.PLC采用循環(huán)掃描的工作方式。其工作過程主要包括輸入采樣、程序執(zhí)行和輸出刷新三個階段。在輸入采樣階段，PLC將輸入端子的狀態(tài)讀入輸入映像寄存器；程序執(zhí)行階段，CPU按照程序指令對輸入映像寄存器和其他元件映像寄存器的數據進行處理；輸出刷新階段，將程序執(zhí)行結果輸出到輸出端子。2.熱繼電器在電氣控制中主要用于過載保護。其工作原理是利用電流的熱效應，當電路中電流過載時，熱元件產生的熱量使雙金屬片受熱彎曲，推動導板使常閉觸點斷開，從而切斷控制電路，實現對電機等負載的保護。（三）分析題答案該電機正反轉控制電路圖一般由正反轉接觸器、控制按鈕和輔助觸點等組成。工作原理：合上電源開關，按下正轉啟動按鈕，正轉接觸器線圈得電，主觸點閉合，電機正轉；同時正轉接觸器的輔助常開觸點閉合實現自鎖，輔助常閉觸點斷開使反轉接觸器無法得電。按下反轉啟動按鈕，反轉接觸器線圈得電，主觸點閉合，電機反轉，同樣通過輔助觸點實現自鎖和互鎖。通過改變接觸器主觸點的電源相序實現電機正反轉切換。（四）設計題答案控制電路圖：電源開關QS，熔斷器FU，接觸器KM1（正轉）、KM2（反轉），熱繼電器FR，停止按鈕SB1，正轉按鈕SB2，反轉按鈕SB3。QS接通電源，FU實現短路保護。按下SB2，KM1線圈得電，電機正轉，KM1常開觸點自鎖；按下SB3，KM2線圈得電，電機反轉，KM2常開觸點自鎖。FR實現過載保護。當電機過載時，FR動作切斷控制電路。（五）案例分析題答案故障原因：熔斷器熔斷可能是由于電路存在短路故障。接觸器主觸點燒蝕嚴重可能是因為啟動時電流過大，或者接觸器本身質量問題。解決措施：首先檢查