1、第 1 页 共 16页 维修电工高级技师理论 一、填空题 (第 1 20 题。请将正确答案填入题内空白处。每题 1 分，共 20分。 ) 1线圈产生感生电动势的大小正比于线圈的 磁通量的变化率 。 2当 LC 组成的并联电路，在外加电源的频率为电路谐振频率时，电路呈 纯阻性 。 3 PLC 中 A/D 模块的作用是 模拟量转换为数 字 量 。 4 为了提高抗干扰能力，交流电源地线与 信号 地线不能共用。 5多谐振荡器主要用来产生 矩形波信号 。 6 交流进给伺服系统具有低速运转平稳、高速区特性硬、 精度高 、 抗过载能力强 、响应快等特点。 7 在晶闸管可逆调速系统中，为防止逆变颠覆，应设置
2、最小逆变角 min和 min 保护环节。 8当电动机在额定转速以上变频调速时，要求 定子电压 U1为额定值 ，属于恒功率调节器速。 9 溢流阀可以保持其 进油口压力恒定 。 10 CMIS着重解决产品设计和经营管理中的 系统信息集成 。 11 经济型数控机床的改造主要采用于中、小型 车床 和铣床的数控改造。 12 单 相变压器在进行短路试验时，应将 一次 侧 接入电源 ， 二次 侧短路 。 13 速度、电流双闭环调速系统，当系统过载或堵转时，转速调节器处于 饱和状态 。 14 SPWM 型变频器的变压变频，通常是通过改变 参考信号正弦波的幅值和频率 来实现的。 15 反相比例放大器有两个输入端
3、，一个是 反向输入 端，表示输入与输出是反相的；另一个是同相端，表示输入信号与输出信号是同相的。 16 计算机的三总线是指 地址总线，数据总线，控制总线 。 17 数控车床常用的伺服驱动执行元件有 步进电机 、 电液脉冲 马达、电液伺服阀、 交流 伺服电机 、 直流伺服电机 。 18 技能培训指导由组织教学、入门指导、 巡回指导 和结束指导四个环节组成。 19 步进电动机是一种把电脉冲控制信号转换成 直线位移或角位移 的执行元件 20 为了提高电气设备运行的可靠性，将 变压器低压侧 中性点 与接地极紧密地连接起来叫工作接地。 二、选择题 (第 21 30 题。请选择一个正确答案，将相应字母填入
4、题中括号内。每题 2 分， 共 20分。 ) 21 （ D ） 是目前最简单的、方便、自然的人机交互方式。 A、变频器 B、编程器 C、单片机 D、 触摸屏 22 液压系统运行时，液压缸出现爬行现象是由于（ D ）。 A、系统泄漏油压降低 B、溢流阀失效 C、滤油器堵塞 D、空气渗入油缸 23 三相六拍通电方式的步进电动机，若转子齿数为 40，则步距角 S=（ B ）。 第 2 页 共 16页 A、 30 B、 1.50 C、 10 D、 0.50 24电力变压器耐压试验时间为（ A ）。 A、 1min B、 2min C、 3min D、 5min 25 变频器改造设备调速系统提高了（ A
5、 ）的性能，降低了电能消耗。 A、 调速 B、 准确度 C、 抗扰动 D、稳定 26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、计数器 D、定时器 27 在检修电视机或电子仪器设备等故障时，常用（ D ），来缩小故障范围。 A、替代法进行元件或 集成块的替换 B、替代法进行集成块的替换 C、替代法进行某块电路板单元的替换 D、替代法进行元件或集成块或某块电路板单元的替换 28 晶体管图示仪测量三极管时， ( C )可以改变特性曲线族之间的间距。 A、阶梯选择 B、功耗电阻 C、集电极 -基极电流 /电位 D、峰值范围 . 29 35KV 断
6、路器大修时交流耐压试验电压标准为（ D ）。 A、 38KV B、 55KV C、 75KV D、 85KV 30 漏电保护装置在人体触及带电体时，能在（ D ）内切断电源。 A、 10s B、 5s C、 1s D、 0.1s 三、判断题 (第 31 40 题。请将判断结果填入括号中，正确的填“”，错误的填“”。 每题 1 分，共 10 分。 ) （ ） 31数控装置是数控机床的控制核心，它根据输入程序和数据完成数值计算、逻辑 判断、输入输出控制、轨迹插补等功能。 （ ） 32. 触摸屏连到变频器前，需先 设置变频器的站号、通信速度、操作模式等参数。 （ ） 33 A/D转换器是交直流转换器
7、。 （ ） 34 PLC的被测信号频率为 0.1KHz时，可以不使用高速计数模块。 （ ） 35 由于 PLC是采用周期性循环扫描方式工作的，因此对程序中各条指令的顺序没 有要求。 （ ） 36 工业以太网与 Internet等信息网络的安全要求是相同的。 （ ） 37示波器的外壳与被测信号电压应有公共的接地点，同时，尽量使用探头测量， 这是为了防止引入干扰 。 （ ） 38 按住触摸屏左上角接通电源可以显示出工作环境设定画面。 （ ） 39 设备验收书中应包括设备名称型号、安装时间地点、配件资料、试机运行情况、 是否通过现场验收， 各方负责人签字等 。 第 3 页 共 16页 （ ） 40
8、全国供电规则规定，凡功率因数不能达到规定要求的用户，供电局可拒绝 供电 。 四、简答题 (第 41 44 题。每题 5分，共 20分。 ) 41 实现有源逆变的条件是什么？ 答：（ 1）直流侧必须外接与直流电流 Id 同方向的直流电源 E，其数值要稍大于 Ud，才能提供逆变能量。 （ 2）逆变器必须工作在逆变角 90 ( 90 )的区域内，使 Ud 0，才能把直流功率逆变为交流功率。 逆变电路需接平波电抗器。 42 什么叫 工业以太网？应用以太网有什么优越性？ 答： 工业以太网是基于 IEEE 802.3 (Ethernet)的强大的区域和单元网络。 工业以太网 的优越性主要体现在以下几个方面
9、 ： 1） 应用广泛 ： 以太网是应用最广泛的 计算机网络技术 ，几乎所有的 编程语言 如 Visual C+、 Java、 VisualBasic等都支持以太网的应用开发。 2） 通信速率高 ： 10、 100 Mb/s 的快速以太网已开始广泛应用， 1Gb/s 以太网技术 也逐渐成熟，而传统的 现场总线 最高速率只有 12Mb/s（如西门子 Profibus-DP）。显然，以太网的速率要比传统 现场总线 要快的多，完全可以满足工业控制网络不断增长 的 带宽 要求。 3） 资源共享能力强 ： 随着 Internet/ Intranet 的发展，以太网已渗透到各个角落，网络上的用户已解除了资源
10、地理位置上的束缚，在联入互联网的任何一台计算机上就能浏览工业控制现场的数据，实现 “控管一体化 ”，这是其他任何一种 现场总线 都 无法比拟的。 4） 可持续发展潜力大 ： 以太网的引入将为控制系统的后续发展提供可能性，用户在技术升级方面无需独自的研究投入，对于这一点，任何现有的 现场总线 技术都是无法比拟的。同时，机器人技术、智能技术的发展都要求通信网络具有更高的 带宽 和性能，通信协议有更高 的灵活性，这些要求以太网都能很好地满足。 43电气设备技术管理主要内容及常见的管理方式有哪些？ 答：电气设备技术管理主要内容是：正确使用和维护，开展预防性维修，配备必要的设备管理人员，规定设备的维修内
11、容、修理时间的定额及修理费用。管理方式有：集中管理、分散管理及混合管理。 44简述 PLC 与变频器的联机运行方法。 答： PLC 与变频器的联机运行方式主要有以下二种： 第一种：通过信号直接连接方式，就是将 PLC 的开关量输入输出信号连接到变频器的输入端子上，用开关量信号控制变频器的启动、停止、正转、反转，以及通过 PLC 的信号控制变频器的多段速速度调节。另外，还可以用 PLC 的模拟量输出信号（ 0-10V）或（ 4-20mA）控制变频器的速度调节。 第二种：通过 PLC 与变频器的通讯方式实现连接 大多数变频器都有通讯接口（大多数是 RS485 接口），可以使用 PLC 的 RS48
12、5（或通过转接口连接RS232） ，与变频器的 RS485 接口通过通讯方式，控制变频器的启动、停止、正转、反转和速度调节，还可以通过通讯方式设置和调节变频器的参数。 第 4 页 共 16页 五、论述题（第 45 46 题。每题 15分。共 30分。） 45用你熟悉的 PLC 和 变频器控制三相异步电动机的转速和正反转。当旋钮开关旋至速度一时，按下启动按钮，电机以 45Hz 正转；当旋钮开关旋至速度二时，按下启动按钮，电机以 55Hz 反转，无论正转与反转，按下停止按钮，电机停止。 请设置变频器参数，画出电气控制原理图，写出 PLC控制程序。 答： 1） 变频器的参数设置表： 参数 参数功能
13、设定值 1-00 最大操作频率 d55 1-01 最大频率设定 d60 1-09 第一加速时间 d5 1-10 第一减速时间 d2 2-00 主频率输入来源 d0 2-01 运转指令来源 d1 3-03 多功能输出 d8 4-04 多功能输入选择一 d1 4-05 多功能输入选择二 d7 5-00 第一段速 d45 5-01 第二段速 d55 注：键盘操作频率为 50Hz（即 F50） 2） PLC 输入 /输出定义号表 ： 定义号 元件 代号 功能 定义号 元件 代号 功能 X0 SB1 启动 按钮 Y0 KA1 电机 正转 X1 SB2 停止 按钮 Y1 KA2 电机 反转 Y2 KA3
14、速度输入 1 X2 SA1 选择速度 1 Y3 KA4 速度输入 2 X3 SA2 选择速度 2 3） 变频器和 PLC 接线表 第 5 页 共 16页 4)PLC 程序 第 6 页 共 16页 46试说明双闭环直流调速系统的调试步骤。 1、控制单元的调试：检查稳压电源、六块触发器等 2、主电路通电调试（轻载）：主电路电压和触发脉冲相位关系、灯负载实验： 3、电动机开环调试 4、电动机测速反馈环节的调试（整定速度反馈系数）； 5、电动机电流负反馈环节调试（整定电流反馈系数）； 6、电流环调试； 7、速度环调试； 8、双闭环带负载调试：负载特性和抗扰能力 技能鉴定维修电工高级技师理论试卷 2 一
15、、填空题 (第 1 20 题。请将正确答案填入题 内空白处。每题 1 分，共 20分。 ) 1 工厂供电系统的过电流保护装置有：熔断保护、 低压断路器保护和继电器保护 。 2 所谓导线的允许载流量 ， 就是在 规定的环境温度条件下，导线能够连续的 电流发热温度不应超过最高允许温度的 最大电流。 3高压断路器主要由 导流 回路 部分、 灭弧 部分、 外壳和 绝缘 主体 部分和 操作机构 四部分组成。 4电感器在电路中可以起到 传导和限制电流的 作用。 5兆欧表输出的是 直流电压 ，而测量绝缘电阻、吸收比、极化 指数的区别是在 时间的读数上 。 6晶闸管的正向特性又有 导通状态 和 阻断状态 之分
16、。 7设计变频器控制电路时首先要了解生产工艺对 电气控制系统 的要求。 8利用单结晶体管的与 RC 电路的充放电可组成 自激振荡电路 ，产生频率可 变的脉冲。 9交流电动机的起动电流值大小和电机端电压及 电机自身阻抗值 、电机的启动方式 有关。 10 Exe T3 代表工厂用 增安型 防爆电气设备，适用于含有 T1-T3 组别 的爆炸性 气体混合物环境中。 11可逆型晶闸管整流电路主要用于 电流 型变频器。 12变频器输出的 V/f 值决定电动机 连续 额定 输出，而变频器的最大输出电流决定 电动 机 瞬时最大 输出。 13 PLC 的工作方式采用 循环扫描 工作 方式 。 14 PLC 的基
17、本单元主要包括 I/O 单元 、 CPU 单元 、 存储器 和电源。 15 PLC 中温度测量模块的作用是将 温度（模拟量） 等 输入信号转换为一定位数的数字量。 16门电路的输入与输出都只有两种状态，即 高电平“ 1”与低电平“ 0” 。 17 PLC 模拟量闭环控制系统由 PID 调节器、 D/A 模块、执行机构、被控对象、测量元件、 变第 7 页 共 16页 送器、 A/D 模块 等组成。 18 直流变换电路是利用电子开关器件 周期性的开通和关断 来改变输出电压的大小。 19 现场总线 I/O 的接线很简单，沿数据链从某个现场总线 I/O 连接到 下一个现场总线 I/O 。 20技能培训
18、 示范操作时要注意 慢速演示 、分解演示、重复演示、重点演示、边演示边讲解。 二、选择题 (第 21 30 题。请选择一个正确答案，将相应字母填入括号内。每题 2分，共 20 分。 ) 21. 所谓负荷系数是指（ C ）。 A、 瞬时负荷 与最大负荷的比值 B、瞬时负荷 与计算负荷的比值 C、平均负荷与最大负荷的比值 D、平均负荷与计算负荷的比值 22. 电力变压器在正常过负荷运行时，其使用寿命是（ B ）。 A、 以牺牲变压器的寿命为代价的 B、不会受到影响 C、寿命缩短 30% D、寿命缩短 10% 23. 当供电系统发生故障时， 只有 离故障点最近的继电保护装置动作，切除故障，而其他非故
19、障部分仍能正常工作。满足这一要求的特性叫（ B ）。 A、 速动性 B、选择性 C、灵敏性 D、可靠性 24. 现场总线协议的结构中，第 7 层即最高层是 ( B )。 A、应用层 B、用户层 C、设备层 D、器件层 25. 高压断路器最高工作电压是指（ C ）。 A、断路器长期运行的线电压 B、断路器长期运行的最高相电压 C、断路器长期运行的最高线电压的有效值 26. 当工频交流耐压试验需将试验变压器串联组合使用时，应考虑处高电位的变压器的 （ D ）。 A、绕组线径 B、绕组匝数 C、接地方式 D、绝缘水平 27. 用 PLC 改造继电接触器电路时要尽可能留用原来控制系统中的 ( A )。
20、 A、 交流接触器 B、时间继电器 C、中间继电器 D、计数器 28. 变频器调试时要将频率缓慢上升到一个 ( D )的数值，观察机械运行是否正常。 A、额定 B、中等 C、较低 D、较高 29. PLC 中 PID 控制器的 4 个主要参数是 ( B )、积分时间、微分时间和采样周期。 A、传输速度 B、 比例增益 C、工作电压 D、工作频率 30. 制定工艺文件时要注意技术上的先进性，经济上的合理性和 ( D )。 A、最低的费用 B、最少的劳动量 C、最快的速度 D、 良好的劳动条件 三、判断题 (第 31 40 题。请将判断结果填入括号中，正确的填“ ”错误的填“”。每题 1 分，共
21、10 分。 ) （ ） 31. 在中性点经消弧圈接地的系统中，发生单相接地故 障时，会造成单相短路，其他两相对地电压不会升高。 第 8 页 共 16页 （ ） 32. 在系统中发生事故时，不允许变压器过负荷运行。 （ ） 33. 绘制电气控制电路时，强电和弱电可分开画，主电路和控制电路不可分开画。 （ ） 34. PLC 中位置控制模块的作用是实现自动定位控制。 （ ） 35. 利用变频器很容易实现电动机正、反转切换，而不需要专门设置正、反转切换装置。 （ ） 36. 工业以太网技术上与 IEEE802.3/802.3u 兼容，使用 ISO 和 TCP/IP 通讯协议。 （ ） 37. 变压器
22、理想的过励磁保护应有定时限动作特性，并能反映过励磁时间积累过程。 （ ） 38. 数控机床对进给伺服系统的要求是精度高、响应快、转速高、功率大。 （ ） 39. 晶闸管导通后，控制极仍然要保持一定大小和宽度的触发电压。 （ ） 40. 项目成本核算的内容有 人工成本、材料成本、管理成本和相关费用 等 。 四、简答题 (第 41 44 题。每题 5分，共 20分。 ) 41简述工业以太网的构成。 答： 一个典型的工业以太网络环境，有以下三类网络器件： 1、 网络部件 2、 连接部件： 包括 FC 快速连接插座 、 ELS（工业以太网电气交换机） 、 ESM（工业以太网电气交换机） SM（工业以太
23、网光纤交换机） 、 MC TP11（工业以太网光纤电气转换模块） 3、 通信介质： 普通双绞线，工业屏蔽双绞线和光纤 SIMATIC PLC 控制器上的工业以太网通讯处理器。用于将 SIMATIC PLC 连接到工业以太网。 PG/PC 上的工业以太网通讯处理器。用于将 PG/PC 连接到工业以太网。 42 晶闸管电路有源逆变的条件是什么？ 答：晶闸管电路有源逆变的条件是： 1）一定要有直流电动势源，其极性必须与晶 闸管导通的方向一致，其值应稍大于变流器直流侧的平均电压。 2）变流器必须工作在 /2 的区域内，使 Ud0. 43 绝缘电阻低的变压器，其吸收比要比绝缘电阻高的变压器吸收比低吗？
24、答：不一定，对绝缘严重受潮的变压器， 1）其绝缘电阻低，吸收比也较小，但绝缘电阻是兆欧表摇测1min 钟的测量值， 2）而吸收比是 1min 与 15S 的绝缘电阻之比，且吸收比还与变压器容量有关，所以在一般情况下，绝缘电阻低，其吸收比不一定低， 3）尤其对大型变压器，其电容大，吸收电流大，因此吸收比较高，而对小型变压器，电容小，往往绝缘电阻虽 高，但其吸收比却比较小 44什么是数控机床的插补原理？ 答： 数控机床的插补就是根据零件的外形尺寸，结合精度精度和工艺等方面的要求，在已知的特征点之间，通过计算插入一些中间点并发出协调控制各坐标轴运动的指令，从而获得所需要的运动轨迹。插补算法一般有脉冲
25、增量插补算法和数据采样插补算法。 五、画图题 （共 10 分） 第 9 页 共 16页 45 用 PLC 控制 8 个彩灯的循环移位，每秒移位 1 次，要求用中断定时，试设计出 梯形图程序。 答 ： 参考程序如下： LD SM0.1 /首次扫描时接通 MOVB 16#5,QB0 /置 8 个彩灯的初始状态 ATCH INT_0,21 /T32 的 CT=PT 时产生中断 (当 T32 接通时产生 21 号中断，调用 INT0 中断程序 ) ENI /允许全局中断 LDN M0.0 /输入中间继电器下降沿 TON T32,1000 /T32 产生周期为 1 秒的脉冲 LD T32 /输入定时器结
26、果 = M0.0 /输出到中间继电器 / T32 定时中断程序 INT_0 LD SM0.0 /输入常闭触点 RLB QB0,1 /彩灯循环左移 1 位 第 10 页 共 16页 六、计算题（每题 10 分，共 20 分。） 46计算变压器低压侧出口短路时，可能出现的最大三相短路电流是多少？其中 SJL1 20000 /35 、 35+2*2.5% 、 6+2*2.5%, UK%=7.9 。 答：计算核定电流 高压侧 I35e=S/ 3 U =20000/ 3 350.95=313.8A 低压侧 I6e=S/ 3 U =20000/ 3 60.95=2025.8A 计算最大三相短路电流 高压侧
27、 I35d= I35e /U k% =313.8/7.9100=4176.2A 低压侧 I6d= I6e /U k% =2025.8/7.9100=25643A 47 一台连接三相异步电动机的额定数据如下：功率为 22KW，电压为 380V，电流为 50HZ，转速为 2940r/min，COS =0.89， In=42.2A。 试求电动机极数 2P，额定转差率 Sn，额定负载时的效率 N和额定转距 Tn。 答： 电动机的极数 2P=2 额定转差率 ： Sn=(n-ne)/n=(3000-2940)/3000=0.02=2% 额定负载时的效率 ： n=P/ 3 U I COS =22 1000/ 3 380 42.2 0.89=0.89=89% 额定转距 ： Tn=9.55PN/Nn=9.5522000/2940=71.46Nm
