1、机电一体化（高级课程）考试样卷注 意 事 项1、请在试卷的标封处填写姓名、准考证号和培训单位。2、请仔细阅读题目的要求后回答，保持卷面整洁，不要在标封区内填写无关内容。3、考试时间为 120 分钟题 号 一 二 三 四 五 总 分分 数得分 评卷人一、单项选择题（共 50 分，每题 1 分）1、右图所示回路的调速方式是（ A ） A、进油节流调速 B、回油节流调速C、旁油节流调速 D、混合调速2、在供气压力不变的情况下，为了提高气缸的运动速度，可以采用（ D ）A、大缸径的气缸B、小通径的控制阀C、减小气管截面积D、快速排气阀、增大气管截面积、采用大通径的控制阀等方法。3、液压泵铭牌上所标注的
2、压力就是它的( C )。A、工作压力 B、最大压力 C、额定压力 D、最小压力4、电气气动控制回路中电气回路一般指（ C ）部分。A、执行 B、动力 C、控制 D、反馈5、如下图所示为二级调压回路，阀 3 调定值与阀 1 调定值相比（ A ）A 、前者大于后者 B、后者大于前者 C、 两个一样大 D、 无特殊要求6、选择热继电器主要根据所保护电动机的（ A ）来确定热继电器的规格和热元件的电流等级，A、额定电流 B、额定电压 C、额定功率 D、功率因数7、液压泵吸油口通常安装过滤器，其额定流量应为液压泵流量的（ C ）倍。A 、1 B、 0.5 C、 2 D、 38、当气缸出现输出力不足的故障
3、时，可能的原因是（ D ）A、缓冲调节阀松动 B、负载过大 C、活塞密封件磨损 D、以上都是9、对运动平稳性要求较高的液压缸，需在液压缸最高处设排气装置，通常采用（ C ） 。A、节流阀 B、溢流阀 C、排气阀 D、减压阀10、无杆气缸的优点是节省了安装空间，特别适用（ B ）的场合。A、大缸径、长行程 B、小缸径、长行程 C、小缸径、短行程 D、大缸径、短行程11、双伸出杠液压缸，采用活塞杠固定安装，工作台的移动范围为缸筒有效行程的（ B ） 。 A、1 倍 B、2 倍 C、3 倍 D、4 倍 12、下图的连接方式是：（ B ） 。A、PNP 型 B、 NPN 型 C、不能确定 D、继电器输
4、出型13、检测电机转子的转速，一般采用（ A ） A、增量式角度编码器 B、绝对式角度编码器 C、光栅尺 D、磁栅尺14、应变测量中，采用应变变换原理可以将微小的应变变化转换为（ C ）的变化，再利用电桥原理实现电信号的输出。A、电流 B、压力 C、电阻 D、 温度15、霍尔接近开关和干簧管开关能检测到（ D ） 。A、金属物质 B、 塑料 C、任何物质 D、磁性物质16、用色差（光电）传感器区别黑、红工件，当工件变成红、黄时，那一种方法最好、最有效。 （ C ）A、调检测距离 B、更换传感器 C、调灵敏度 D、改变安装方式17、测量 200温度，当精度相同时，传感器的量程选择那块传感器？（
5、A ）A、量程 50250 B、量程 0500 C、量程-50300 D、量程 020018、 （ A ）是指传感器实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差和传感器满量程输出的百分比。A、线性度非线性误差 B、分辨率 C、灵敏度 D、准确度19、电涡流式传感器不能测量的参数是（ C ） 。A、位移测量； B、振幅测量； C、亮度测量； D、转速测量20、在热电偶测温回路中经常使用补偿导线的最主要目的是（ C ） 。A补偿热电偶冷端热电动势的损失 B起冷端温度补偿作用C将热电偶冷端延长到远离高温区的地方 D 提高灵敏度21、在 PLC 中，用户可以通过编程器修改或增删的是（ B ） 。A、系统程序
6、B、用户程序 C、 任何程序 D、汇编程序22、在 PLC 中， （ C ）是具有掉电保持功能的软继电器。A、输入继电器 B、输出继电器 C、记忆型计数器 D、定时器23、小型 PLC 的输入输出点数一般为（ B ） 。A、8192 点以上 B、64128 点 C、128512 点 D、5128192 点24、自锁电路的正确连接方法是接触器的（ A ） 。A、动合辅助触点与启动按钮并联 B、动合辅助触点与启动按钮串联 C、动断辅助触点与启动按钮并联 D、动断辅助触点与启动按钮串联25、PLC 采用的工作方式是（ C ） 。A、键盘扫描方式 B、I/O 扫描方式 C、循环扫描方式 D、以上都不对
7、26、在进行 PLC 输入 / 输出点的选择时，应先弄清楚控制系统的 I/O 总点数，再按实际所需总点数的（ A ）留出备用量后确定所需 PLC 的点数。 A、15 20 B、5 15 C、20 35 D、35 40 27、对于 PLC， （ D ）是指主机和编程器各有一个 CPU ，主机的 CPU 完成对现场的控制，在每一个扫描周期末尾与编程器通信，编程器把修改的程序发给主机，在下一个扫描周期主机将按新的程序对现场进行控制。A、线性化编程 B、模块化编程 C、结构化编程 D、在线编程28、下列那一段程序段更好些？( B )。A、 B、 C、 D、 29、步进电动机采用三相单三拍通电方式时步距
8、角为 0.90，改为三相六拍时步距角为（ A ） 。A、0.45 B、0.3 C、 1.8 D、0.630、一正弦交流电的最大值为 10A，频率为 50Hz，初相位-30 度，它的解析式为（ B ）A、i=10sin(314t+30) B、i=10sin(314t-30) C、i=5sin(314t+30) D、i=5sin(314t-30)31、一块数字式压力指示表，显示范围为 099KPa，指示小数点后两位，则该表的分辨率为（ C ）。A1KPa B0.1KPa C0.01KPa D0.001Kpa32、伺服控制系统一般包括控制器、被控对象、执行环节、比较环节和（ D ）等五部分。A、换向
9、结构 B、转换环节 C、存储电路 D、检测环节33、PWM 指的是（ C ） 。A、机器人 B、计算机集成系统 C、脉宽调制 D、可编程控制器34、PID 控制器是（ D ） 。A、比例-微分控制器 B、比例-积分控制器 C、微分-积分控制器 D、比例-积分-微分控制器35、增量型编码器可根据（ D ）信号调整基准位置。A、A 相 B、 C 相 C、 Y 相 D、 Z 相36、从反馈的角度区分，机电一体化系统可以分为（ B ）A、机械系统与电气系统 B、开环系统与闭环系统 C、柔性系统与刚性系统 D、模拟系统与数字系统37、在对接触器进行整体检测，要用（ A ）测量各触头间及主触头对地电阻是否
10、符合要求，然后用手按动主触头检查运动部分是否灵活，以防产生接触不良、振动和噪声。A、兆欧表 B、电流表 C、 电压表 D、功率表38、电器连接时，除根据控制要求连接好线路外，其金属板上的接地螺钉必须与（ D ）可靠连接，确保使用安全。A、电源线 B、避雷线 C、 零线 D、接地线39、国家标准 GB/T20540-2006 使（ B ）总线成为中国第一个工业现场总线标准。A、CAN 总线 B、PROFIEUS 总线 C、TCP/IP 总线 D、PCI 总线40、安装熔断器时，各级熔断器要相互配合，做到下一级熔体规格比上一级规格（ B ） 。A、大 B、小 C、一样 D、 上述都可以41、不是闭
11、环控制系统的优点是（ D ）A、精度高 B、动态性能好 C、抗干扰能力强 D、易于维修42、电阻式位移传感器应配合 PLC 以下（ A ）使用。 A、 A/D 单元 B、D/A 单元 C、电源单元 D、高速计数单元43、CIMS是指：（ B ）A、柔性制造系统 B、计算机集成制造系统C、数字控制系统 D、机器人系统44、PLC与外围设备采用（ A ）方式最好。 A、专用接地 B、共用接地 C、公共接地 D、 以上都可45、在蜗轮副传动中，若蜗杆是右旋，则蜗轮应为（ B ）A、左旋 B、右旋 C、左、右旋均可 D、直齿46、曲柄摇杆机构中，当（ D ）为主动件时机构有死点位置出现。 A、曲柄 B
12、、摇杆的任意一个相邻杆 C、连杆 D、摇杆47、欲在两轴相距较远，工作条件恶劣的环境下传递较大功率，宜选 （ B ） 。A、带传动 B、链传动 C、齿轮传动 D、蜗杆传动48、直线滚动导轨是近年来新出现的一种滚动导轨，下面哪项不是它的组成:（D）A、导轨体 B、保持器 C、滚珠 D、轴承49、在电工测量系统中，电流互感器的二次线圈不允许（ B ）：A、短路 B、开路 C、接地 D、以上都是50、在机械传动中，传动效率高、结构紧凑、功率和速度适用范围最广的是（ C ） 。A、带传动 B、链传动 C、齿轮传动 D、 摩檫轮传动二、填空题（共 20 分，每空 1 分）1、 气缸选择的要点有：气缸行程
13、的长度、 气缸输出力的大小 、活塞运动速度、安装方式。2、气缸活塞运动速度过慢可能的原因是：排气通路受阻；负载与气缸实际输出力相比过大；、活塞杆弯曲。 （除了前面三个原因，本题还可有其他原因，请阅卷老师注意学生的答案。 ）3、齿轮泵存在着三个可能泄漏的部位，其中对泄漏影响最大的是 端面间隙的泄漏 。4、一块精度等级为0.5 级的表，量程为0300，该表可能产生的最大误差是 1.5 。5、NPN 型与 PNP 型传感器的主要区别是： PNP 输出端为高电平，NPN 输出端为低电平 。6、一般传感器由敏感元件、传感元件及测量转换电路三部分组成。7、PLC 的接口电路主要分为两大类。一类是采用光电隔
14、离 方式，另一类是采用固体继电器隔离方式。8、不同的负载对 PLC 的输出方式有相应的要求。频繁通断的感性负载，应选择晶体管或晶闸管输出型的，而不应选用继电器输出型的。8、三相异步电动机改变转向的方法是任意对调两相的接线 ；单相异步电动机改变转向的方法是调换主绕组或到副绕组中任一绕组端头 ; 直流电动机改变转向的方法是 改变电枢电流方向 。9、在变频器调速应用中，普通异步电机使用频率一般不能超过 70Hz，负载为风扇、水泵时电机频率一般不能超过 50 Hz，变频器外加金属片的作用是 散热 。10、机电一体化的相关技术主要是指 检测技术、信息处理技术、接口技术、动力驱动控制技术、机械系统技术、自
15、动控制技术等。三、分析题（共 15 分）1、简述图示气压回路的工作原理。 （6 分）参考答案：设按下阀 1 时，气信号经阀 2 至阀 4 的左端使阀 4 换至左位，同时使阀 5 切断气路，此时气缸向外伸出；当阀 1 复位时，原通入阀 4 的左控制端的气信号经阀 1 排空，阀 5 复位，于是气缸无杆腔的气经阀 5 至阀 2 左端，使 阀 2 换至左位等待阀 1 的下一次信号输入。当阀 1 第二次按下后，气信号经阀 2 左位至阀 4 右控制端使阀 4 换至右位，气缸退回，同时阀 3 将气路切断。待阀 1 复位后，阀 4 右控制端信号经阀 2 阀 1 排空，阀 3 复位并将气导至阀 2 右端使其换至
16、右位，又等待下一次信号输入。这样，第 1、3、5 次（奇数）按住阀 1，则气缸伸出；第 2、4、6（偶数）按下阀 1，则气缸退回。2、某带光电码盘的伺服电动机与滚珠丝杠直联（传动比 1：1） ，光电码盘的角度分辨力为 1024 脉冲/r，丝杠螺距 8mm，在数控系统伺服中断时间 4s 内共计脉冲数 1024 脉冲，则在该段时间里，工作台移动的距离是多少 mm？伺服电动机转速是多少 r/min。 （3 分）参考答案：工作台移动：1/1024r/脉冲8mm/r1024 脉冲8mm。伺服电动机转速：（1/1024r/脉冲1024 脉冲）/（4s/60）15r/min。3、试用 PLC 编程实现下面控
17、制要求。按下正转起动按钮 SB1 电动机即正转起动运行，按下反转起动按钮 SB2 电动机即反转起动运行，按下停止按钮 SB，电动机停止运行；电动机正转运行时，按反转起动按钮 SB2 电动机即反转，电动机反转运行时，按正转起动按钮 SB1 电动机即正转。 （6 分）参考答案：输入、输出 I/O 分配如下SB1：X0 SB2：X1 SB：X2 正转接触器：Y0 反转接触器：Y1 PLC 程序：四、综合应用题（共 15 分）图示为一工业自动化装配装置，工作时，传送带将工件输送到位，并由位置传感器发出信号驱动气缸 A，将第一个工件压入基础工件的孔中，工件压入的速度要求可调。当气缸 A 的输出压力达到10bar 时，气缸 B 才将另一个工件压入。延时 5 秒后气缸 B 先缩回到初始位，然后气缸 A 缩回至初始位。该装置采用位置传感器检测工件，压力传感器检测气缸 A 输出压力，行程开关检测气缸 A、B 的位置。设计内容：1、设计该装置的气动回路图（6 分）2、以图示形式完成 PLC 的 I/O 口端子分配（3 分）3、编写 PLC 控制程序（6 分）答案：（1）气动回路40%2B11S14 25 131YA 2YA4 25 133YA 4YA1A 2B40%（2）PLC 的 I/O 口端子分配 2B1S4VY3COMX02A41（3）PLC 程序X0 接位置传感器X1 接压力传感器
