2025年高職農業(yè)機械化及其自動化（農機自動化控制）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）（總共20題，每題2分，每題只有一個選項符合題意）1.農機自動化控制中，反饋控制的核心作用是？A.消除系統(tǒng)誤差B.加快系統(tǒng)響應速度C.提高系統(tǒng)穩(wěn)定性D.降低系統(tǒng)能耗2.以下哪種傳感器常用于檢測農機作業(yè)時的土壤濕度？A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.壓力傳感器D.光照傳感器3.在農機自動化控制系統(tǒng)中，PID控制器的三個參數分別是？A.比例、積分、微分B.比例、積分、增益C.比例、微分、增益D.積分、微分、增益4.農機自動化中，步進電機的優(yōu)點不包括？A.控制精度高B.響應速度快C.成本較低D.轉矩大5.用于控制農機執(zhí)行機構動作的信號通常是？A.數字信號B.模擬信號C.脈沖信號D.正弦信號6.農機自動化系統(tǒng)中，傳感器的輸出信號一般需要進行？A.放大處理B.濾波處理C.整形處理D.以上都是7.以下哪種控制算法適用于復雜非線性農機系統(tǒng)的控制？A.模糊控制B.比例控制C.積分控制D.微分控制8.農機自動化控制中，實現農機自動駕駛的關鍵技術是？A.傳感器技術B.導航定位技術C.通信技術D.控制算法9.檢測農機發(fā)動機轉速常用的傳感器是？A.霍爾傳感器B.光電傳感器C.磁電傳感器D.以上都可以10.在農機自動化中，繼電器主要用于？A.信號轉換B.功率放大C.邏輯控制D.數據處理11.農機自動化控制系統(tǒng)中，干擾信號主要來源于？A.電磁干擾B.機械振動C.溫度變化D.以上都是12.用于農機自動化控制的編程語言中，功能強大且應用廣泛的是？A.C語言B.BASIC語言C.PLC編程語言D.匯編語言13.農機自動化中，液壓系統(tǒng)的控制主要是對什么的控制？A.壓力和流量B.壓力和溫度C.流量和速度D.溫度和速度14.以下哪種設備可作為農機自動化控制中的執(zhí)行元件？A.電磁閥B.傳感器C.控制器D.顯示器15.農機自動化控制中，提高系統(tǒng)可靠性的重要措施是？A.冗余設計B.優(yōu)化算法C.增加傳感器數量D.提高控制精度16.檢測農機作業(yè)時的障礙物，常用的傳感器是？A.超聲波傳感器B.紅外傳感器C.激光雷達傳感器D.以上都有可能17.在農機自動化系統(tǒng)中，通信模塊的作用是？A.傳輸數據B.處理數據C.存儲數據D.生成數據18.農機自動化控制中，對農機作業(yè)質量進行監(jiān)測的主要依據是？A.傳感器數據B.操作人員經驗C.作業(yè)標準D.設備運行狀態(tài)19.以下哪種控制策略能有效抑制農機自動化系統(tǒng)中的噪聲干擾？A.自適應控制B.前饋控制C.反饋控制D.智能控制20.農機自動化中，對農機動力系統(tǒng)進行節(jié)能控制的方法不包括？A.優(yōu)化發(fā)動機運行參數B.采用能量回收裝置C.增加發(fā)動機功率D.合理匹配農機作業(yè)負荷第II卷（非選擇題，共60分）（總共5題，每題12分）21.簡述農機自動化控制中開環(huán)控制和閉環(huán)控制的區(qū)別，并各舉一個應用實例。22.說明農機自動化中常用傳感器的工作原理及應用場景，至少列舉三種。23.闡述PID控制器在農機自動化控制中的作用及參數調整的原則。24.材料：在某農機自動化控制系統(tǒng)中，發(fā)現執(zhí)行機構動作遲緩，影響作業(yè)效率。經檢測，傳感器數據正常，控制器輸出信號也正常。請分析可能導致執(zhí)行機構動作遲緩的原因，并提出解決方案。25.材料：隨著農業(yè)現代化的發(fā)展，農機自動化程度越來越高。但在實際應用中，部分農機操作人員對自動化控制系統(tǒng)的操作和維護不夠熟悉，導致一些故障頻發(fā)。請你根據這一情況，撰寫一篇關于提高農機操作人員自動化控制技能的建議短文。答案：1.A2.B3.A4.D5.A6.D7.A8.B9.D10.B11.D12.C13.A14.A15.A16.D17.A18.A19.A20.C21.開環(huán)控制是指控制裝置與被控對象之間只有順向作用，而沒有反向聯系的控制過程，系統(tǒng)的輸出量不會對控制作用產生影響。例如農機的播種機，按照設定的速度和播種量進行播種，不考慮實際播種情況與設定值的差異。閉環(huán)控制是指控制裝置與被控對象之間不但有順向作用，而且還有反向聯系的控制過程，系統(tǒng)通過檢測輸出量并將其反饋到輸入端，與輸入量進行比較，根據偏差進行控制。比如農機的自動導航系統(tǒng)，通過傳感器檢測農機的實際位置，并與設定路線對比，不斷調整行駛方向。22.超聲波傳感器：利用超聲波在空氣中傳播時遇到障礙物反射回來的特性來檢測距離，常用于農機倒車防撞、障礙物檢測等。光電傳感器：通過檢測光線的變化來工作，可用于農機作業(yè)中對作物生長狀態(tài)的監(jiān)測，如檢測作物的密度、高度等?；魻杺鞲衅鳎夯诨魻栃?，可用于檢測農機發(fā)動機的轉速、電流等參數。23.PID控制器在農機自動化控制中能根據系統(tǒng)偏差，利用比例、積分、微分三個環(huán)節(jié)的作用，及時調整控制量，使系統(tǒng)快速、穩(wěn)定地達到設定值。參數調整原則：比例系數主要影響系統(tǒng)的響應速度和穩(wěn)態(tài)誤差，增大比例系數可加快響應，但可能導致超調；積分系數用于消除穩(wěn)態(tài)誤差，積分時間常數越大，積分作用越弱；微分系數能改善系統(tǒng)的動態(tài)性能，抑制超調，微分時間常數越大，微分作用越強。調整時需綜合考慮系統(tǒng)特性和控制要求，通過實驗逐步確定合適的參數。24.可能原因：執(zhí)行機構自身故障，如電機故障、傳動部件磨損等；液壓系統(tǒng)壓力不足或流量不暢；機械連接部位存在松動或卡滯。解決方案：檢查執(zhí)行機構電機的繞組、電刷等部件，更換損壞的電機；檢查液壓系統(tǒng)的油泵、油管、閥門等，確保壓力和流量正常，修復或更換故障部件；緊固機械連接部位，清理卡滯部位，保證機械傳動順暢。25.提高農機操作人員自動化控制技能的建議：首先，加強培訓，系統(tǒng)講解農機自動化控制系統(tǒng)的原理、操作方法和維護要點。其次，