2025年大學自動化（智能工廠運維）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）（總共10題，每題3分，每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的，請將正確答案填在括號內）1.智能工廠中，以下哪種技術常用于設備之間的數(shù)據傳輸與交互？（）A.藍牙技術B.工業(yè)以太網C.ZigBee技術D.Wi-Fi技術2.自動化生產線中，用于檢測產品尺寸是否合格的傳感器是（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.位移傳感器D.視覺傳感器3.在智能工廠運維中，對設備故障進行預測性維護主要依靠（）A.設備歷史故障數(shù)據B.實時監(jiān)測設備運行參數(shù)C.維修人員經驗判斷D.設備供應商建議4.以下哪種編程語言常用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的編程？（）A.PythonB.JavaC.C++D.LadderDiagram（梯形圖）5.智能工廠的核心控制系統(tǒng)是（）A.可編程邏輯控制器（PLC）B.人機界面（HMI）C.分布式控制系統(tǒng)（DCS）D.工業(yè)機器人控制器6.為了實現(xiàn)智能工廠中物料的自動化搬運，常采用的設備是（）A.自動導引車（AGV）B.輸送帶C.起重機D.叉車7.在自動化控制系統(tǒng)中，用于將模擬信號轉換為數(shù)字信號的設備是（）A.傳感器B.控制器C.放大器D.模數(shù)轉換器（ADC）8.智能工廠中，實現(xiàn)生產過程可視化管理的關鍵技術是（）A.物聯(lián)網技術B.大數(shù)據分析C.虛擬現(xiàn)實技術D.監(jiān)控攝像頭與顯示屏9.以下哪種通信協(xié)議適用于工業(yè)現(xiàn)場設備之間的短距離、高速通信？（）A.ModbusB.ProfibusC.CAN總線D.TCP/IP10.智能工廠運維中，對設備進行遠程監(jiān)控與診斷主要通過（）A.設備自帶顯示屏B.本地服務器C.互聯(lián)網和云平臺D.現(xiàn)場運維人員巡視第II卷（非選擇題共70分）11.（10分）簡述智能工廠中工業(yè)物聯(lián)網（IIoT）的主要組成部分及其作用。12.（15分）說明自動化生產線中工業(yè)機器人的編程方式有哪些，并舉例說明每種編程方式的應用場景。13.（15分）在智能工廠運維中，如何利用大數(shù)據分析來優(yōu)化設備維護策略？請詳細闡述。14.（15分）閱讀以下材料：智能工廠中，某生產設備頻繁出現(xiàn)故障，影響了生產效率。運維人員對設備進行了全面檢查，發(fā)現(xiàn)設備的關鍵部件磨損嚴重。經過分析，該部件的磨損與設備的運行時間和工作強度有關。問題：請根據上述材料，提出一種解決該設備故障問題的方案，并說明理由。15.（15分）閱讀以下材料：隨著智能工廠的發(fā)展，對生產過程中的能源管理要求越來越高。某工廠通過安裝能源監(jiān)測系統(tǒng)，收集了各生產環(huán)節(jié)的能源消耗數(shù)據。經分析發(fā)現(xiàn)，部分生產設備在非工作時間仍處于待機狀態(tài)，消耗了大量能源。問題：請針對該工廠的能源浪費問題，提出具體的節(jié)能措施，并說明其實施步驟。答案：1.B2.D3.B4.D5.A6.A7.D8.D9.C10.C11.工業(yè)物聯(lián)網主要由設備層、網絡層、平臺層和應用層組成。設備層包含各種傳感器、智能設備等，用于采集生產數(shù)據；網絡層負責數(shù)據傳輸，如工業(yè)以太網等；平臺層對數(shù)據進行存儲、分析和處理；應用層則基于數(shù)據分析結果實現(xiàn)各種應用，如生產調度、質量控制等。12.工業(yè)機器人編程方式有示教編程和離線編程。示教編程通過操作人員手動引導機器人運動，記錄動作軌跡來編程，適用于簡單任務和現(xiàn)場調試。離線編程利用專業(yè)軟件在計算機上進行編程，可模擬機器人運動，適用于復雜任務規(guī)劃和編程效率要求高的場景。13.利用大數(shù)據分析優(yōu)化設備維護策略，首先收集設備運行數(shù)據，包括故障時間、運行參數(shù)等。然后通過數(shù)據分析建立故障預測模型，提前預測可能出現(xiàn)的故障。根據預測結果，合理安排維護計劃，避免不必要的停機，提高設備可靠性和生產效率。14.方案：更換關鍵磨損部件，并根據設備運行時間和工作強度制定定期巡檢和維護計劃。理由：部件磨損嚴重是故障原因，更換部件可解決當前故障。制定巡檢和維護計劃能及時發(fā)現(xiàn)潛在問題，提前預防故障，保障設備穩(wěn)定運行，提高生產效率。15.節(jié)能措施：設置設備定時關機功能，在非工作