工業(yè)自動化技術(shù)考試模擬試題工業(yè)自動化技術(shù)作為現(xiàn)代制造業(yè)智能化升級的核心支撐，其專業(yè)人才的技能水平直接影響生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與創(chuàng)新效能。工業(yè)自動化技術(shù)考試通過理論與實操結(jié)合的方式，檢驗從業(yè)者對傳感器應(yīng)用、PLC編程、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)搭建、設(shè)備調(diào)試與故障診斷等核心技能的掌握程度。本文結(jié)合考試大綱與行業(yè)實踐需求，編制模擬試題并提供備考建議，助力考生系統(tǒng)梳理知識體系、提升應(yīng)試能力。一、理論知識模擬試題（一）單項選擇題（每題1分，共15分）1.下列哪種信號屬于工業(yè)現(xiàn)場常見的模擬量信號？（）A.按鈕開關(guān)通斷信號B.光電傳感器的NPN輸出信號C.溫度變送器的4-20mA輸出信號D.PLC的輸出繼電器觸點信號2.西門子S7-1200PLC中，OB1的功能是（）A.組織塊，用于編寫主程序循環(huán)執(zhí)行的邏輯B.功能塊，封裝可重復(fù)調(diào)用的算法C.數(shù)據(jù)塊，存儲工藝參數(shù)與中間變量D.系統(tǒng)塊，配置硬件與通信參數(shù)3.變頻器的轉(zhuǎn)矩提升功能主要用于（）A.提高電機的額定轉(zhuǎn)速B.補償?shù)退龠\行時的轉(zhuǎn)矩不足C.降低電機的啟動電流D.實現(xiàn)電機的精準定位控制（二）判斷題（每題1分，共10分）1.接近傳感器（如電感式）的檢測距離與被測物體的材質(zhì)（如金屬、塑料）無關(guān)。（）2.Modbus-RTU通信中，從站地址“0”代表廣播模式，所有從站均可響應(yīng)。（）3.PID控制中，積分環(huán)節(jié)的作用是消除穩(wěn)態(tài)誤差，但過大會導(dǎo)致系統(tǒng)超調(diào)量增加。（）（三）簡答題（每題10分，共30分）1.簡述工業(yè)現(xiàn)場“傳感器-PLC-執(zhí)行機構(gòu)”控制系統(tǒng)的工作流程，并舉例說明典型應(yīng)用場景。2.某生產(chǎn)線采用PROFINET網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)PLC與變頻器的通信，若通信中斷，應(yīng)從哪些方面排查故障？3.分析“開環(huán)控制”與“閉環(huán)控制”的本質(zhì)區(qū)別，結(jié)合工業(yè)場景說明各自的適用范圍。二、實操技能模擬試題（一）PLC程序設(shè)計（30分）場景：某自動化生產(chǎn)線需實現(xiàn)“物料分揀+計數(shù)”功能：光電傳感器（I0.0）檢測物料是否到達分揀工位；當物料到達時，分揀氣缸（Q0.0）伸出（保持2秒），將物料推入料箱；計數(shù)器（C0）統(tǒng)計分揀數(shù)量，每分揀10個物料，報警燈（Q0.1）閃爍（頻率1次/秒）。要求：1.完成PLC的I/O地址分配表；2.采用梯形圖編程（以西門子S7-1200或三菱FX系列為例）實現(xiàn)控制邏輯；3.說明程序中“防抖動”“計數(shù)復(fù)位”等細節(jié)的處理思路。（二）工業(yè)網(wǎng)絡(luò)配置（20分）場景：某車間有3臺PLC（主站：192.168.0.1；從站1：192.168.0.2；從站2：192.168.0.3）需通過PROFINET組網(wǎng)，實現(xiàn)主站對從站的I/O數(shù)據(jù)讀寫。要求：1.列出所需的硬件（含通信模塊、線纜）與軟件工具；2.簡述TIAPortal中“設(shè)備組態(tài)”“網(wǎng)絡(luò)組態(tài)”“I/O映射”的關(guān)鍵步驟；3.說明如何通過“在線診斷”功能排查網(wǎng)絡(luò)通信故障。（三）設(shè)備調(diào)試與故障診斷（25分）場景：某變頻器驅(qū)動的電機啟動后“過電流報警”，現(xiàn)場現(xiàn)象為：電機嗡嗡響但不轉(zhuǎn)，變頻器顯示“OC”故障代碼。要求：1.分析可能導(dǎo)致該故障的3個主要原因（從電機、變頻器、負載三方面入手）；2.設(shè)計故障排查的步驟（含儀器使用：萬用表、兆歐表等）；3.給出故障排除后的驗證方法（如空載試運行、帶載試運行的參數(shù)觀測）。三、試題解析與考點分析（一）理論題解析1.單選題第3題：變頻器轉(zhuǎn)矩提升功能針對低速段（如0-5Hz）電機轉(zhuǎn)矩不足的問題，通過增大電壓補償滑差，因此選B。易錯點：考生易混淆“轉(zhuǎn)矩提升”與“V/F控制”的關(guān)系，需明確轉(zhuǎn)矩提升是V/F控制的優(yōu)化策略。2.判斷題第2題：Modbus-RTU中從站地址“0”為廣播地址，從站接收到指令后僅執(zhí)行操作但不返回響應(yīng)，因此題目中“均可響應(yīng)”的表述錯誤?？键c為工業(yè)通信協(xié)議的細節(jié)，需注意不同協(xié)議的廣播機制差異。3.簡答題第2題：PROFINET通信中斷的排查方向包括：①硬件層（網(wǎng)線松動、接口損壞、交換機故障）；②配置層（設(shè)備名稱沖突、IO映射錯誤、GSD文件版本不匹配）；③網(wǎng)絡(luò)層（IP地址沖突、子網(wǎng)掩碼錯誤、交換機VLAN配置）。考生需結(jié)合“分層排查”思路，從物理連接到軟件配置逐步分析。（二）實操題解析1.PLC程序設(shè)計：I/O分配需明確輸入（光電傳感器→I0.0）、輸出（氣缸→Q0.0，報警燈→Q0.1），計數(shù)器C0類型為增計數(shù)。程序需包含：光電信號的上升沿檢測（防抖動，如用P_TRIG指令）；定時器T37（2秒）控制氣缸縮回；計數(shù)器C0的復(fù)位邏輯（如C0計數(shù)值達10時自動復(fù)位，或通過按鈕手動復(fù)位）；報警燈的閃爍邏輯（用定時器T38、T39交替觸發(fā)Q0.1）。2.變頻器過電流故障：可能原因包括：①電機繞組短路（用兆歐表測絕緣電阻，正常值≥0.5MΩ）；②變頻器參數(shù)設(shè)置錯誤（如加速時間過短、轉(zhuǎn)矩提升過大）；③負載卡死（檢查傳送帶、聯(lián)軸器是否阻塞）。排查時需先斷電檢測電機絕緣，再空載試運行變頻器，逐步縮小故障范圍。四、備考建議（一）理論知識：構(gòu)建“模塊化”知識體系傳感器：按“檢測原理（光電/電感/電容）→信號類型（數(shù)字量/模擬量）→選型參數(shù)（檢測距離、響應(yīng)時間）”梳理核心知識點；PLC編程：對比不同品牌（西門子、三菱）的指令系統(tǒng)，重點掌握“循環(huán)掃描機制、中斷處理邏輯、數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換”；工業(yè)通信：繪制“協(xié)議層級圖”（物理層→數(shù)據(jù)鏈路層→應(yīng)用層），對比PROFINET、Modbus、EtherCAT的適用場景與配置差異。（二）實操技能：從“仿真實訓(xùn)”到“現(xiàn)場復(fù)盤”利用PLC仿真軟件（如S7-PLCSIM、GXWorks3仿真）模擬程序運行，驗證邏輯漏洞；參與小型項目實踐（如搭建傳送帶分揀系統(tǒng)、改造老舊設(shè)備的控制邏輯），積累“故障樹分析”經(jīng)驗；復(fù)盤典型故障案例（如通信中斷、電機過載），記錄“現(xiàn)象→假設(shè)→驗證→解決”的排查流程，強化工程化思維。（三）應(yīng)試技巧：把握“命題規(guī)律”理論題?？肌案拍畋嫖觥保ㄈ缒M量/數(shù)字量、開環(huán)/閉環(huán)控制）與“參數(shù)作用”（如變頻器加速時間、PLC掃描周期）；實操題聚焦“工程化落地”，需體現(xiàn)