2026年電氣自動(dòng)化控制技術(shù)模擬題一、單選題（共10題，每題2分，共20分）1.在PLC控制系統(tǒng)中，用于存儲(chǔ)固定數(shù)據(jù)的指令是（）。A.MOVB.LDC.SETD.DATA2.在變頻器調(diào)試過(guò)程中，若電機(jī)啟動(dòng)后出現(xiàn)異常振動(dòng)，首先應(yīng)檢查（）。A.變頻器輸出電壓是否穩(wěn)定B.電機(jī)繞組是否短路C.控制信號(hào)線(xiàn)是否接錯(cuò)D.散熱風(fēng)扇是否正常運(yùn)轉(zhuǎn)3.在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，用于實(shí)現(xiàn)多臺(tái)設(shè)備同步控制的常用協(xié)議是（）。A.ModbusRTUB.ProfibusDPC.EtherNet/IPD.CANopen4.在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，若出現(xiàn)位置超差報(bào)警，可能的原因是（）。A.編碼器信號(hào)干擾B.電機(jī)參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤C.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)間隙過(guò)大D.以上都是5.在電氣控制電路中，用于實(shí)現(xiàn)過(guò)載保護(hù)的元件是（）。A.熔斷器B.斷路器C.接觸器D.熱繼電器6.在PLC編程中，用于實(shí)現(xiàn)循環(huán)控制的指令是（）。A.FORB.WHILEC.REPEATD.ALL7.在PLC網(wǎng)絡(luò)通信中，若采用RS485總線(xiàn)，其最大傳輸距離一般不超過(guò)（）。A.100mB.300mC.500mD.1000m8.在變頻器控制系統(tǒng)中，若電機(jī)運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)電流過(guò)大，可能的原因是（）。A.變頻器過(guò)流保護(hù)整定值過(guò)小B.電機(jī)負(fù)載突然增大C.控制信號(hào)不穩(wěn)定D.以上都是9.在工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中，用于檢測(cè)末端執(zhí)行器姿態(tài)的傳感器是（）。A.光電傳感器B.超聲波傳感器C.力矩傳感器D.氣壓傳感器10.在PLC編程中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)比較的指令是（）。A.CMPB.MOVC.ADDD.RST二、多選題（共5題，每題3分，共15分）1.在伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中，影響系統(tǒng)穩(wěn)定性的因素包括（）。A.機(jī)械負(fù)載慣量B.電機(jī)參數(shù)匹配C.控制信號(hào)延遲D.編碼器精度2.在PLC控制系統(tǒng)中，常用的數(shù)據(jù)類(lèi)型包括（）。A.整數(shù)型B.字符串型C.布爾型D.浮點(diǎn)型3.在變頻器調(diào)試過(guò)程中，需要檢查的參數(shù)包括（）。A.過(guò)流保護(hù)整定值B.啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩設(shè)置C.頻率上下限限制D.散熱風(fēng)扇運(yùn)行狀態(tài)4.在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，常見(jiàn)的傳感器類(lèi)型包括（）。A.溫度傳感器B.壓力傳感器C.光電傳感器D.電流互感器5.在PLC網(wǎng)絡(luò)通信中，常用的通信協(xié)議包括（）。A.ModbusTCPB.EtherNet/IPC.ProfibusPAD.CANopen三、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.PLC的掃描周期越小，系統(tǒng)響應(yīng)速度越快。（√）2.變頻器輸出電壓波形為正弦波時(shí)，對(duì)電機(jī)的保護(hù)效果更好。（√）3.在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，ProfibusDP主要用于高速數(shù)據(jù)傳輸。（√）4.伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的編碼器通常采用增量式或絕對(duì)式。（√）5.熔斷器可以重復(fù)使用，斷路器只能使用一次。（×）6.在PLC編程中，子程序可以嵌套調(diào)用。（√）7.RS485總線(xiàn)支持多節(jié)點(diǎn)通信，但節(jié)點(diǎn)數(shù)不宜超過(guò)32個(gè)。（×）8.變頻器過(guò)流保護(hù)動(dòng)作后，需要手動(dòng)復(fù)位才能重新啟動(dòng)。（√）9.工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的力矩傳感器用于檢測(cè)機(jī)械臂的負(fù)載情況。（√）10.在PLC網(wǎng)絡(luò)通信中，ModbusRTU比ModbusTCP傳輸速率更慢。（√）四、簡(jiǎn)答題（共5題，每題5分，共25分）1.簡(jiǎn)述PLC控制系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)及其在工業(yè)自動(dòng)化中的應(yīng)用場(chǎng)景。2.解釋變頻器在電機(jī)控制中的作用，并列舉常見(jiàn)的故障排查步驟。3.描述工業(yè)機(jī)器人控制系統(tǒng)中的傳感器類(lèi)型及其功能。4.說(shuō)明伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與變頻器控制系統(tǒng)的區(qū)別，并列舉伺服系統(tǒng)的應(yīng)用領(lǐng)域。5.簡(jiǎn)述PLC網(wǎng)絡(luò)通信的常見(jiàn)協(xié)議及其特點(diǎn)，并說(shuō)明選擇協(xié)議時(shí)應(yīng)考慮的因素。五、計(jì)算題（共2題，每題10分，共20分）1.某變頻器輸出頻率范圍為0-50Hz，電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1500r/min，求電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速是多少？若變頻器設(shè)置啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩為50%，求電機(jī)啟動(dòng)時(shí)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是多少？2.某PLC系統(tǒng)采用ModbusRTU通信，總線(xiàn)上的節(jié)點(diǎn)數(shù)為20個(gè)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)的地址范圍為1-247，請(qǐng)計(jì)算總地址范圍并說(shuō)明如何避免地址沖突。六、綜合應(yīng)用題（共1題，共15分）某工業(yè)生產(chǎn)線(xiàn)采用PLC控制，主要設(shè)備包括：電機(jī)（額定功率5kW，額定電壓380V）、變頻器、傳感器（光電、壓力）、按鈕（啟動(dòng)、停止）、指示燈（運(yùn)行、報(bào)警）。要求：（1）設(shè)計(jì)主電路和控制電路的簡(jiǎn)圖，并標(biāo)注關(guān)鍵元件。（2）編寫(xiě)PLC控制程序（梯形圖），實(shí)現(xiàn)以下功能：-啟動(dòng)按鈕按下時(shí)，電機(jī)以50%轉(zhuǎn)矩啟動(dòng)，變頻器輸出頻率從0逐漸升至30Hz。-停止按鈕按下時(shí)，電機(jī)停止運(yùn)行，變頻器頻率歸零。-壓力傳感器異常時(shí)，報(bào)警燈亮，電機(jī)自動(dòng)停機(jī)。（3）說(shuō)明變頻器和傳感器的選型依據(jù)，并列舉可能的故障排查步驟。答案與解析一、單選題1.D2.C3.B4.D5.D6.B7.B8.D9.C10.A解析：1.DATA指令用于存儲(chǔ)固定數(shù)據(jù)，MOV用于數(shù)據(jù)傳送，LD用于邏輯加載，SET用于置位。4.位置超差可能由編碼器干擾、參數(shù)設(shè)置或機(jī)械間隙導(dǎo)致。8.過(guò)流可能由保護(hù)整定值過(guò)小、負(fù)載增大或信號(hào)不穩(wěn)定引起。二、多選題1.A,B,C,D2.A,C,D3.A,B,C4.A,B,C,D5.A,B,D解析：1.機(jī)械負(fù)載、參數(shù)匹配、信號(hào)延遲和編碼器精度均影響伺服穩(wěn)定性。5.ModbusTCP、EtherNet/IP和CANopen是常用協(xié)議，ProfibusPA主要用于過(guò)程控制。三、判斷題1.√2.√3.√4.√5.×（熔斷器不可重復(fù)使用）6.√7.×（節(jié)點(diǎn)數(shù)可達(dá)127個(gè)）8.√9.√10.√解析：5.熔斷器熔斷后需更換，斷路器可復(fù)位重復(fù)使用。7.RS485總線(xiàn)支持多節(jié)點(diǎn)，理論節(jié)點(diǎn)數(shù)可達(dá)128個(gè)（實(shí)際≤32個(gè)）。四、簡(jiǎn)答題1.PLC優(yōu)勢(shì)與應(yīng)用-優(yōu)勢(shì)：可靠性高、編程靈活、擴(kuò)展性強(qiáng)。-應(yīng)用：生產(chǎn)線(xiàn)控制、設(shè)備自動(dòng)化、智能樓宇等。2.變頻器作用與故障排查-作用：調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速，節(jié)能降耗。-排查步驟：檢查電源、參數(shù)設(shè)置、信號(hào)線(xiàn)、散熱系統(tǒng)。3.機(jī)器人傳感器類(lèi)型與功能-類(lèi)型：力矩傳感器（檢測(cè)負(fù)載）、視覺(jué)傳感器（定位）、超聲波傳感器（距離檢測(cè)）。4.伺服與變頻器區(qū)別-伺服：高精度、高響應(yīng)，適用于精密控制；變頻器：調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，適用于通用驅(qū)動(dòng)。-應(yīng)用領(lǐng)域：伺服用于機(jī)器人、CNC，變頻器用于風(fēng)機(jī)、水泵。5.PLC通信協(xié)議-協(xié)議：Modbus、EtherNet/IP、Profibus。-特點(diǎn)：Modbus簡(jiǎn)單低速，EtherNet/IP高速網(wǎng)絡(luò)，Profibus過(guò)程控制。-選擇因素：傳輸距離、節(jié)點(diǎn)數(shù)、實(shí)時(shí)性需求。五、計(jì)算題1.同步轉(zhuǎn)速計(jì)算-同步轉(zhuǎn)速=60×電源頻率/極對(duì)數(shù)=60×50/2=1500r/min。-實(shí)際轉(zhuǎn)速=同步轉(zhuǎn)速×轉(zhuǎn)矩比例=1500×50%=750r/min。2.ModbusRTU地址計(jì)算-總地址范圍：1-247。-避免沖突：禁止重復(fù)地址，使用地址掃描檢測(cè)。六、綜合應(yīng)用題（1）電路簡(jiǎn)圖（略）-主電路：電機(jī)→變頻器→電源。-控制電路：按鈕→PLC輸入→指示燈→PLC輸出。（2）PLC梯形圖（略）-啟動(dòng)時(shí)，按鈕閉合→PLC輸出驅(qū)動(dòng)變