2025年中職數(shù)控機床電氣控制（電路調(diào)試）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）本卷共20小題，每小題2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.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于實現(xiàn)邏輯控制的核心部件是（）A.單片機B.可編程控制器C.傳感器D.變頻器2.數(shù)控機床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)通常采用（）調(diào)速方式。A.直流電動機B.交流電動機C.步進電動機D.伺服電動機3.以下哪種傳感器常用于檢測數(shù)控機床工作臺的位置（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.位移傳感器D.速度傳感器4.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于保護電路過載的電器元件是（）A.熔斷器B.熱繼電器C.接觸器D.按鈕5.可編程控制器的編程語言中，（）類似于繼電器控制電路的梯形圖。A.指令表B.功能塊圖C.順序功能圖D.梯形圖6.數(shù)控機床的進給伺服系統(tǒng)中，反饋裝置通常安裝在（）A.電動機軸上B.絲桿上C.工作臺D.以上都可以7.以下哪種電器元件用于控制電動機的正反轉(zhuǎn)（）A.熔斷器B.熱繼電器C.接觸器D.按鈕8.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于實現(xiàn)人機交互的設備是（）A.顯示器B.鍵盤C.鼠標D.以上都是9.可編程控制器的輸入/輸出點數(shù)是指（）A.輸入繼電器和輸出繼電器的數(shù)量B.定時器和計數(shù)器的數(shù)量C.輔助繼電器的數(shù)量D.特殊繼電器的數(shù)量10.數(shù)控機床的主軸準停功能通常是通過（）實現(xiàn)的。A.機械結(jié)構(gòu)B.電氣控制C.傳感器檢測D.以上都不是11.以下哪種調(diào)速方法適用于直流電動機（）A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.調(diào)壓調(diào)速D.以上都可以12.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于控制冷卻液泵的電器元件是（）A.熔斷器B.熱繼電器C.接觸器D.按鈕13.可編程控制器的掃描周期主要取決于（）A.程序長度B.指令執(zhí)行時間C.輸入/輸出點數(shù)D.以上都是14.數(shù)控機床的刀庫控制通常采用（）實現(xiàn)。A.可編程控制器B.單片機C.傳感器D.變頻器15.以下哪種電器元件用于控制電路的通斷（）A.熔斷器B.熱繼電器C.接觸器D.按鈕16.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于檢測主軸轉(zhuǎn)速的傳感器是（）A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.轉(zhuǎn)速傳感器D.位移傳感器17.可編程控制器的輸出類型有（）A.繼電器輸出B.晶體管輸出C.晶閘管輸出D.以上都是18.數(shù)控機床的自動換刀裝置中，刀具的識別通常采用（）A.條形碼B.磁性識別C.光電識別D.以上都可以19.以下哪種調(diào)速方法適用于交流電動機（）A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.調(diào)壓調(diào)速D.以上都是20.數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中，用于控制潤滑泵的電器元件是（）A.熔斷器B.熱繼電器C.接觸器D.按鈕第II卷（非選擇題，共60分）21.填空題（每題3分，共15分）（1）數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)主要由______、______、______、______等部分組成。（2）可編程控制器的編程語言主要有______、______、______、______等。（3）數(shù)控機床的主軸驅(qū)動系統(tǒng)主要有______、______、______等類型。（4）數(shù)控機床的進給伺服系統(tǒng)主要由______、______、______、______等部分組成。（5）數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)中常用的保護環(huán)節(jié)有______、______、______、______等。22.簡答題（每題5分，共20分）（1）簡述可編程控制器的工作原理。（2）簡述數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)的故障診斷方法。（3）簡述數(shù)控機床主軸驅(qū)動系統(tǒng)的性能要求。（4）簡述數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)的組成及作用。23.分析題（每題10分，共20分）（1）某數(shù)控機床在運行過程中，出現(xiàn)主軸轉(zhuǎn)速不穩(wěn)定的故障現(xiàn)象，請分析可能的原因及解決方法。（2）某可編程控制器控制系統(tǒng)中，輸入信號正常，但輸出信號無法正常工作，請分析可能的原因及解決方法。24.材料分析題（15分）材料：某數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)在調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)主軸電動機無法啟動。經(jīng)檢查，熔斷器未熔斷，接觸器線圈有電壓，但接觸器不動作。問題：請分析主軸電動機無法啟動的可能原因，并提出相應的解決措施。25.設計題（10分）設計一個簡單的數(shù)控機床電氣控制系統(tǒng)，要求實現(xiàn)主軸電動機的正反轉(zhuǎn)控制、進給電動機的調(diào)速控制以及刀庫的自動換刀控制。請畫出電氣控制原理圖，并說明各電器元件的作用。答案：1.B2.D3.C4.B5.D6.A7.C8.D9.A10.B11.C12.C13.D14.A15.D16.C17.D18.C19.D20.C21.（1）控制裝置、驅(qū)動裝置、執(zhí)行機構(gòu)、檢測裝置（2）梯形圖、指令表、功能塊圖、順序功能圖（3）直流主軸驅(qū)動系統(tǒng)、交流主軸驅(qū)動系統(tǒng)、電主軸（4）伺服電動機、伺服驅(qū)動器、位置檢測裝置、速度控制單元（5）短路保護、過載保護、過電壓保護、欠電壓保護22.（1）可編程控制器采用循環(huán)掃描的工作方式，依次對輸入信號進行采樣，然后根據(jù)用戶程序進行邏輯運算，最后將運算結(jié)果輸出到輸出端。（2）直觀法、測量法、對比法、動態(tài)測試法、程序檢查法等。（3）調(diào)速范圍寬、恒功率調(diào)速范圍大、速度精度高、動態(tài)響應快、過載能力強等。（4）由伺服電動機、伺服驅(qū)動器、位置檢測裝置、速度控制單元等組成。作用是精確控制機床工作臺的位置和速度，保證加工精度。23.（1）原因可能有：電源故障、電動機故障、接觸器故障、控制線路故障等。解決方法：檢查電源電壓是否正常；檢查電動機是否有損壞；檢查接觸器是否吸合正常，觸點是否良好；檢查控制線路是否有斷路、短路等故障。（2）原因可能有：輸出繼電器故障、輸出電路故障、可編程控制器程序錯誤等。解決方法：檢查輸出繼電器是否損壞；檢查輸出電路是否有斷路、短路等故障；檢查可編程控制器程序是否正確，是否有邏輯錯誤。24.可能原因：接觸器線圈斷路、接觸器鐵芯卡死、接觸器主觸點損壞、控制線路斷路等。解決措施：檢查接觸器線圈是否有電壓，如有電壓但不動作，可能是線圈斷路，更換線圈；檢查接觸器鐵芯是否能正常吸合，如有卡死現(xiàn)象，進行修復或更換；檢查接觸器主觸點是否接觸良好，如有損壞，