2025年中職自動化（自動化技術基礎）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40分）每題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。請將正確選項前的字母填在題后的括號內。(總共20題，每題2分，每題只有一個正確答案)1.自動化技術的核心是（）A.自動控制B.計算機技術C.傳感器D.執(zhí)行機構2.以下不屬于開環(huán)控制系統特點的是（）A.結構簡單B.成本低C.控制精度高D.抗干擾能力弱3.反饋控制系統中，反饋信號與給定信號比較后產生的偏差信號用于控制（）A.被控對象B.控制器C.執(zhí)行機構D.傳感器4.比例控制規(guī)律中，比例系數增大時，系統的（）A.穩(wěn)定性增強B.響應速度加快C.穩(wěn)態(tài)誤差增大D.超調量增大5.積分控制作用主要用于消除系統的（）A.穩(wěn)態(tài)誤差B.動態(tài)誤差C.超調量D.振蕩6.微分控制作用能反映輸入信號的（）A.大小B.變化率C.積分值D.平均值7.傳感器的輸出信號通常是（）A.數字信號B.模擬信號C.開關信號D.脈沖信號8.能將溫度信號轉換為電信號的傳感器是（）A.壓力傳感器B.溫度傳感器C.位移傳感器D.速度傳感器9.執(zhí)行機構的作用是（）A.檢測被控量B.發(fā)出控制信號C.對被控對象施加控制作用D.比較給定值與反饋值10.直流電動機調速方法中，調速范圍最廣的是（）A.改變電樞電壓調速B.改變電樞回路電阻調速C.弱磁調速D.以上都不對11.交流異步電動機的調速方法不包括（）A.變頻調速B.變極調速C.改變轉差率調速D.弱磁調速12.可編程控制器（PLC）的編程語言不包括（）A.梯形圖B.指令表C.順序功能圖D.C語言13.PLC的核心部件是（）A.中央處理單元（CPU）B.存儲器C.輸入輸出接口D.電源14.以下關于PLC輸入輸出模塊的說法正確的是（）A.輸入模塊只能接收數字量信號B.輸出模塊只能輸出模擬量信號C.輸入輸出模塊都有光電隔離措施D.輸入輸出模塊都不需要電源15.自動化生產線中，用于物料搬運的設備通常是（）A.機器人B.輸送帶C.數控機床D.自動化倉儲設備16.工業(yè)機器人的主要技術參數不包括（）A.自由度B.重復定位精度C.負載能力D.加工精度17.自動化控制系統的性能指標不包括（）A.穩(wěn)定性B.準確性C.快速性D.安全性18.控制系統的傳遞函數是在（）條件下定義的。A.零初始條件B.非零初始條件C.任意初始條件D.不確定初始條件19.線性定常系統的傳遞函數取決于（）A.系統的結構和參數B.輸入信號C.輸出信號D.系統的初始狀態(tài)20.自動控制系統按輸入信號的特征可分為（）A.恒值控制系統、隨動控制系統和程序控制系統B.開環(huán)控制系統和閉環(huán)控制系統C.線性控制系統和非線性控制系統D.連續(xù)控制系統和離散控制系統第II卷（非選擇題，共60分）21.簡答題（每題10分，共20分）簡述開環(huán)控制系統和閉環(huán)控制系統的區(qū)別。簡述比例、積分、微分控制規(guī)律的特點及作用。22.分析題（每題10分，共20分）某溫度控制系統采用比例控制，比例系數為2，當給定溫度為50℃，實際溫度為40℃時，求控制器的輸出信號。分析PI控制器對系統性能的影響。23.設計題（10分）設計一個簡單的液位控制系統，要求當液位低于設定值時，水泵啟動；當液位高于設定值時，水泵停止。畫出控制系統的原理框圖，并說明各部分的作用。24.綜合題（10分）材料：某自動化生產線由輸送單元、加工單元、裝配單元和檢測單元組成。輸送單元負責將物料輸送到加工單元，加工單元對物料進行加工，裝配單元將加工后的物料進行裝配，檢測單元對裝配后的產品進行檢測。問題：請描述該自動化生產線的工作流程，并說明各單元之間是如何協同工作的。25.論述題（10分）材料：隨著自動化技術的不斷發(fā)展，工業(yè)生產中的自動化程度越來越高。問題：請論述自動化技術對工業(yè)生產的影響，并舉例說明自動化技術在工業(yè)生產中的應用。答案：1.A2.C3.B4.B5.A6.B7.B8.B9.C10.A11.D12.D13.A14.C15.B16.D17.D18.A19.A20.A21.開環(huán)控制系統沒有反饋環(huán)節(jié)，控制器只根據輸入信號控制被控對象，結構簡單、成本低，但控制精度不高、抗干擾能力弱。閉環(huán)控制系統有反饋環(huán)節(jié)，控制器根據反饋信號與給定信號的偏差控制被控對象，控制精度高、抗干擾能力強，但結構復雜、成本高。比例控制作用是成比例地反映輸入偏差，能快速響應偏差但有穩(wěn)態(tài)誤差；積分控制作用能消除穩(wěn)態(tài)誤差；微分控制作用能反映偏差變化率，改善系統動態(tài)性能。22.偏差e=50-40=10℃，控制器輸出信號u=Kp×e=2×10=20。PI控制器中比例控制使系統快速響應偏差，積分控制消除穩(wěn)態(tài)誤差，能提高系統的控制精度和穩(wěn)定性，但可能使系統響應速度變慢，超調量增大。23.原理框圖：包括液位傳感器（檢測液位）、控制器（比較液位信號與設定值并輸出控制信號）、繼電器（根據控制信號控制水泵啟停）、水泵（控制液位）。液位傳感器檢測實際液位并反饋給控制器，控制器將實際液位與設定值比較，若實際液位低于設定值，輸出信號使繼電器吸合，水泵啟動；若實際液位高于設定值，輸出信號使繼電器斷開，水泵停止。24.工作流程：物料先由輸送單元輸送到加工單元，加工單元加工后再由輸送單元送到裝配單元，裝配單元裝配好后由輸送單元送到檢測單元。各單元協同工作：輸送單元根據加工單元、裝配單元和檢測單元的需求及時輸送物料，加工單元按照工藝要求對物料進行加工，裝配單元準確地將加工后的物料進行裝配，檢測單元對裝配后的產品進行檢測，并將檢測結果反饋給相關單元，若不合格可能會使產品返回前面的單元進行