2025年自動生產(chǎn)線運(yùn)行維護(hù)習(xí)題及答案一、選擇題（每題2分，共20分）1.自動生產(chǎn)線伺服電機(jī)運(yùn)行時出現(xiàn)異響，以下哪項不是可能原因？A.編碼器線纜接觸不良B.軸承潤滑不足C.電機(jī)與負(fù)載軸不同心D.驅(qū)動器參數(shù)P03（轉(zhuǎn)矩限制）設(shè)置過小答案：D（轉(zhuǎn)矩限制過小會導(dǎo)致電機(jī)無法輸出足夠動力，一般不會直接引起異響；異響多由機(jī)械部件磨損或電氣信號干擾導(dǎo)致）2.某生產(chǎn)線PLC輸入模塊指示燈不亮，但外部信號正常，可能的故障點(diǎn)是？A.輸入公共端（COM）接線脫落B.輸出模塊保險絲熔斷C.程序中未調(diào)用該輸入點(diǎn)D.傳感器供電電壓為24VDC答案：A（輸入模塊指示燈不亮且外部信號正常，優(yōu)先檢查供電回路；COM端脫落會導(dǎo)致輸入信號無法形成回路，指示燈不亮）3.氣動系統(tǒng)中，氣缸動作緩慢但壓力正常，最可能的原因是？A.空壓機(jī)排氣量不足B.電磁閥線圈燒毀C.氣缸密封件老化漏氣D.氣動三聯(lián)件油霧器油量過多答案：C（壓力正常但動作慢，說明氣體未有效推動活塞；密封件老化會導(dǎo)致內(nèi)部漏氣，有效壓力降低）4.自動生產(chǎn)線使用的接近開關(guān)檢測金屬工件時無信號輸出，以下排查順序正確的是？①檢查傳感器供電電壓②測量輸出信號是否有電平變化③確認(rèn)檢測距離是否符合要求④更換同型號傳感器測試A.①→③→②→④B.③→①→④→②C.②→①→③→④D.④→③→②→①答案：A（先確認(rèn)供電是否正常，再檢查物理安裝是否符合檢測距離要求，接著驗證信號輸出，最后替換測試）5.變頻器顯示“OC”（過流故障），復(fù)位后短時間內(nèi)再次報警，可能的原因是？A.電機(jī)額定頻率設(shè)置高于實際頻率B.輸出側(cè)電纜絕緣層破損C.加速時間設(shè)置過長D.制動電阻容量過大答案：B（輸出側(cè)電纜絕緣破損會導(dǎo)致對地短路，引發(fā)過流；加速時間過長會減輕過流，而非引發(fā)）6.工業(yè)機(jī)器人示教器顯示“關(guān)節(jié)4編碼器錯誤”，可能的故障部件是？A.伺服驅(qū)動器B.減速器C.諧波齒輪D.絕對值編碼器答案：D（編碼器錯誤直接指向編碼器本身或其線纜；伺服驅(qū)動器故障通常顯示“過載”或“過壓”）7.自動生產(chǎn)線傳送帶跑偏的調(diào)整方法中，錯誤的是？A.調(diào)整從動輥兩端張緊螺栓，使兩側(cè)張力一致B.在跑偏側(cè)的從動輥軸承座下墊薄墊片C.增加主動輥與傳送帶的摩擦力（如打磨輥面）D.更換磨損嚴(yán)重的托輥答案：C（主動輥打磨會破壞表面粗糙度，可能加劇打滑或跑偏；正確方法是調(diào)整輥筒平行度或更換托輥）8.以下哪項不屬于自動生產(chǎn)線預(yù)測性維護(hù)的關(guān)鍵技術(shù)？A.振動傳感器數(shù)據(jù)采集B.PLC程序離線備份C.電機(jī)電流信號頻譜分析D.基于AI的故障模式識別答案：B（預(yù)測性維護(hù)依賴實時數(shù)據(jù)監(jiān)測與分析，PLC程序備份屬于預(yù)防性維護(hù)的基礎(chǔ)操作）9.某生產(chǎn)線人機(jī)界面（HMI）突然黑屏，開機(jī)后電源指示燈亮但無顯示，可能的故障是？A.HMI程序丟失B.觸摸屏驅(qū)動損壞C.LCD背光模塊故障D.PLC與HMI通信中斷答案：C（電源指示燈正常但無顯示，多為顯示模塊問題；背光故障會導(dǎo)致黑屏但可能仍有隱約圖像）10.自動生產(chǎn)線氣動三聯(lián)件中，油霧器的主要作用是？A.過濾壓縮空氣中的水分B.調(diào)節(jié)系統(tǒng)工作壓力C.向氣動元件提供潤滑D.防止壓力突變損壞設(shè)備答案：C（三聯(lián)件中，過濾器除水除雜質(zhì)，減壓閥調(diào)壓力，油霧器提供潤滑）二、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.自動生產(chǎn)線伺服電機(jī)過熱時，應(yīng)立即切斷電源并強(qiáng)制冷卻，避免繞組燒毀。（×）（正確操作：先排查過載原因，如負(fù)載過重或驅(qū)動器參數(shù)錯誤，盲目強(qiáng)制冷卻可能掩蓋故障）2.PLC輸出模塊選擇時，感性負(fù)載應(yīng)優(yōu)先使用晶體管輸出類型。（×）（感性負(fù)載需承受反電動勢，繼電器輸出更耐沖擊，晶體管輸出適用于高頻動作的阻性負(fù)載）3.激光傳感器檢測透明工件時，可通過調(diào)整發(fā)射角度或使用反射板提高檢測可靠性。（√）4.變頻器運(yùn)行中頻率突然跳變，可能是由于操作面板按鍵接觸不良或外部干擾信號竄入控制回路。（√）5.工業(yè)機(jī)器人零點(diǎn)校準(zhǔn)后仍出現(xiàn)位置偏差，可能是減速器內(nèi)部齒輪磨損導(dǎo)致傳動比改變。（√）6.自動生產(chǎn)線急停按鈕復(fù)位后，需重新啟動整個系統(tǒng)，不能直接恢復(fù)運(yùn)行。（×）（急停復(fù)位后，若故障已排除，可通過HMI或操作面板恢復(fù)單軸或單元運(yùn)行）7.壓力傳感器輸出信號為4-20mA，若測量值偏高，可能是傳感器供電電壓低于24V。（√）（供電不足會導(dǎo)致信號輸出異常，4-20mA傳感器通常需12-36V供電，電壓過低會使高量程信號失真）8.傳送帶電機(jī)采用變頻調(diào)速時，若低速運(yùn)行時振動大，可通過增加載波頻率或調(diào)整電機(jī)參數(shù)（如轉(zhuǎn)差補(bǔ)償）改善。（√）9.自動生產(chǎn)線氣路中，若多個氣缸同時動作時壓力驟降，說明空壓機(jī)排氣量不足或儲氣罐容量過小。（√）10.工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)指示燈全滅，可能是電源適配器損壞或交換機(jī)內(nèi)部電源模塊故障。（√）三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述自動生產(chǎn)線日常巡檢中需重點(diǎn)檢查的電氣系統(tǒng)內(nèi)容。答案：①檢查各電機(jī)、驅(qū)動器、變頻器的運(yùn)行溫度（不超過額定值，如伺服驅(qū)動器通?！?0℃）；②觀察PLC、HMI、傳感器的指示燈狀態(tài)（如輸入/輸出點(diǎn)是否正常閃爍，傳感器是否有信號）；③測試急停按鈕、安全門開關(guān)的響應(yīng)可靠性（觸發(fā)后是否立即切斷動力電源）；④檢查接線端子是否松動（用螺絲刀輕擰，無明顯晃動）；⑤測量關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)電壓（如24VDC電源模塊輸出是否在23.5-24.5V范圍內(nèi)）；⑥記錄變頻器、伺服驅(qū)動器的報警歷史（如有未復(fù)位的故障代碼需排查）。2.某生產(chǎn)線伺服系統(tǒng)出現(xiàn)“位置超差”報警，列出可能的故障原因及排查步驟。答案：可能原因：①編碼器線纜破損或接頭松動（信號丟失）；②伺服驅(qū)動器參數(shù)（如電子齒輪比）設(shè)置錯誤；③機(jī)械傳動部件卡阻（如導(dǎo)軌潤滑不良、絲杠磨損）；④電機(jī)與負(fù)載間聯(lián)軸器松動（傳動間隙過大）；⑤外部干擾導(dǎo)致編碼器信號異常（如動力線與信號線平行敷設(shè)）。排查步驟：①檢查編碼器線纜外觀及接頭（用萬用表測量通斷，替換備用線測試）；②核對驅(qū)動器參數(shù)與設(shè)備手冊（重點(diǎn)檢查電子齒輪比、位置環(huán)增益）；③手動盤動負(fù)載軸（無卡阻感，轉(zhuǎn)動靈活）；④檢查聯(lián)軸器緊固螺栓（用扭矩扳手確認(rèn)力矩符合要求）；⑤分離電機(jī)與負(fù)載（空載運(yùn)行，若報警消失則為機(jī)械問題；若仍報警則為電氣問題）。3.說明自動生產(chǎn)線氣動系統(tǒng)漏氣檢測的常用方法及操作要點(diǎn)。答案：常用方法：①肥皂水檢測（在可疑部位涂抹稀釋肥皂水，觀察是否有氣泡）；②超聲波檢漏儀（檢測漏氣時產(chǎn)生的高頻聲波，適用于高壓或環(huán)境嘈雜場景）；③壓力下降法（關(guān)閉氣源，記錄系統(tǒng)壓力從0.6MPa降至0.5MPa的時間，正常應(yīng)≥30分鐘）。操作要點(diǎn)：肥皂水檢測需覆蓋所有接頭、氣缸活塞桿、電磁閥密封面；超聲波檢漏儀需調(diào)整靈敏度，避免環(huán)境噪音干擾；壓力下降法需確保所有氣動設(shè)備停止動作（關(guān)閉所有閥島輸出），避免誤判。4.簡述自動生產(chǎn)線PLC程序備份與恢復(fù)的注意事項。答案：注意事項：①備份前確認(rèn)程序狀態(tài)（是否為當(dāng)前運(yùn)行版本，避免備份未下載的修改）；②使用專用編程電纜或授權(quán)的無線方式連接（防止非法接入）；③備份文件需標(biāo)注設(shè)備名稱、備份時間、修改內(nèi)容（便于追溯）；④恢復(fù)程序前需檢查PLC型號與程序兼容性（避免因固件版本差異導(dǎo)致錯誤）；⑤恢復(fù)后需測試關(guān)鍵功能（如急停響應(yīng)、安全門聯(lián)鎖），確認(rèn)無邏輯錯誤；⑥重要程序需存儲在至少2個獨(dú)立介質(zhì)（如U盤+服務(wù)器），防止單一介質(zhì)損壞。5.自動生產(chǎn)線傳感器信號干擾的常見類型及解決措施。答案：常見類型：①電磁干擾（動力線、變頻器等產(chǎn)生的電磁場影響模擬量信號）；②共模干擾（接地不良導(dǎo)致不同設(shè)備間電位差）；③射頻干擾（無線設(shè)備、高頻焊機(jī)等發(fā)射的電磁波）。解決措施：①模擬量信號線采用雙絞屏蔽電纜，屏蔽層單端接地（靠近傳感器端）；②動力線與信號線分開敷設(shè)（間距≥300mm），交叉時垂直布置；③傳感器與PLC共地（接地電阻≤4Ω），避免多點(diǎn)接地；④變頻器輸出側(cè)加裝電抗器，減少高次諧波；⑤對射頻干擾敏感的傳感器（如激光傳感器），可增加金屬屏蔽罩并接地。四、案例分析題（每題15分，共30分）案例1：某汽車零部件自動生產(chǎn)線（由上料單元、加工單元、檢測單元、下料單元組成，各單元通過工業(yè)以太網(wǎng)通信）運(yùn)行中突然停機(jī)，HMI顯示“加工單元與PLC通信中斷”?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)加工單元PLC（型號S7-1200）的網(wǎng)口指示燈（LINK/ACT）不亮，其他單元通信正常。請分析可能的故障原因，并列出排查步驟。答案：可能原因：①加工單元PLC網(wǎng)口損壞；②該單元與主PLC之間的網(wǎng)線故障（斷路、短路、水晶頭接觸不良）；③交換機(jī)對應(yīng)端口故障（如端口損壞或未激活）；④IP地址沖突（加工單元PLC的IP與其他設(shè)備重復(fù)）；⑤網(wǎng)線接頭未按T568B標(biāo)準(zhǔn)制作（導(dǎo)致信號傳輸異常）。排查步驟：①檢查網(wǎng)線外觀（是否有折痕、破損），用網(wǎng)線測試儀測試通斷（正常應(yīng)為1-8芯依次導(dǎo)通）；②替換一根已知正常的網(wǎng)線（交叉線或平行線，根據(jù)設(shè)備要求），觀察網(wǎng)口指示燈是否點(diǎn)亮；③若換線后仍無顯示，用筆記本電腦直連加工單元PLC網(wǎng)口（設(shè)置同一網(wǎng)段IP），測試能否通信（能通信則原交換機(jī)端口故障，不能則PLC網(wǎng)口損壞）；④檢查交換機(jī)端口狀態(tài)（通過管理界面查看是否有鏈路連接，是否有錯誤計數(shù)）；⑤若以上正常，檢查PLC程序中的IP配置（是否與實際設(shè)置一致，是否與其他設(shè)備沖突）；⑥最終確認(rèn)PLC網(wǎng)口損壞后，更換PLC或網(wǎng)口擴(kuò)展模塊（如CP1243-1），重新配置通信參數(shù)并測試。案例2：某食品包裝自動生產(chǎn)線的貼標(biāo)單元（采用伺服電機(jī)驅(qū)動貼標(biāo)頭，通過色標(biāo)傳感器定位標(biāo)簽）頻繁出現(xiàn)貼標(biāo)位置偏移（偏差±3mm，要求±1mm）。經(jīng)檢查，標(biāo)簽卷料張力正常，機(jī)械結(jié)構(gòu)無松動。請分析可能的電氣與控制原因，并提出解決措施。答案：可能的電氣與控制原因：①色標(biāo)傳感器響應(yīng)延遲（檢測信號未能及時觸發(fā)伺服定位）；②伺服驅(qū)動器位置環(huán)增益設(shè)置過低（跟蹤誤差大）；③編碼器分辨率不足（導(dǎo)致位置反饋精度不夠）；④標(biāo)簽色標(biāo)與背景對比度低（傳感器誤判觸發(fā)點(diǎn)）；⑤伺服電機(jī)與貼標(biāo)頭之間的同步控制參數(shù)不匹配（如電子齒輪比計算錯誤）。解決措施：①調(diào)整色標(biāo)傳感器的靈敏度與響應(yīng)時間（縮短響應(yīng)時間至≤1ms，提高檢測及時性）；②增大伺服驅(qū)動器位置環(huán)增