2025年一建《機電工程管理與實務》考試新技術(shù)應用題庫：機電工程自動化控制試題考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、單選題要求：選擇最符合題意的答案。1.下列哪項不屬于PLC（可編程邏輯控制器）的基本組成部分？A.輸入模塊B.輸出模塊C.中央處理器D.電源模塊2.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中常見的傳感器？A.溫度傳感器B.位移傳感器C.光電傳感器D.電池3.下列哪項不屬于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的基本功能？A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)處理C.數(shù)據(jù)存儲D.數(shù)據(jù)傳輸4.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器？A.電動閥B.電磁閥C.傳感器D.電機5.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制策略？A.PID控制B.模糊控制C.神經(jīng)網(wǎng)絡控制D.電池6.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的通信協(xié)議？A.ModbusB.CANC.USBD.TCP/IP7.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線？A.ProfibusB.DeviceNetC.RS-485D.電力線載波8.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的安全防護措施？A.防雷接地B.過電壓保護C.防止電磁干擾D.電池9.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的故障診斷方法？A.故障樹分析B.信號分析C.人工排查D.電池10.下列哪項不是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的維護保養(yǎng)內(nèi)容？A.清潔設備B.檢查線路C.更換電池D.檢查傳感器二、多選題要求：選擇所有符合題意的答案。1.下列哪些屬于PLC的基本組成部分？A.輸入模塊B.輸出模塊C.中央處理器D.電源模塊E.顯示屏2.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中常見的傳感器？A.溫度傳感器B.位移傳感器C.光電傳感器D.電池E.電機3.下列哪些屬于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的基本功能？A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)處理C.數(shù)據(jù)存儲D.數(shù)據(jù)傳輸E.電池4.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器？A.電動閥B.電磁閥C.傳感器D.電機E.電池5.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的控制策略？A.PID控制B.模糊控制C.神經(jīng)網(wǎng)絡控制D.電池E.電力線載波6.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的通信協(xié)議？A.ModbusB.CANC.USBD.TCP/IPE.電池7.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線？A.ProfibusB.DeviceNetC.RS-485D.電力線載波E.電池8.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的安全防護措施？A.防雷接地B.過電壓保護C.防止電磁干擾D.電池E.電池9.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的故障診斷方法？A.故障樹分析B.信號分析C.人工排查D.電池E.電池10.下列哪些是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的維護保養(yǎng)內(nèi)容？A.清潔設備B.檢查線路C.更換電池D.檢查傳感器E.電池三、判斷題要求：判斷下列說法的正確性，正確的寫“對”，錯誤的寫“錯”。1.PLC是一種用于工業(yè)自動化控制的數(shù)字電子設備。（）2.工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的傳感器可以實時檢測生產(chǎn)過程中的各種參數(shù)。（）3.工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器可以將控制信號轉(zhuǎn)換為實際的動作。（）4.PID控制是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中最常用的控制策略之一。（）5.通信協(xié)議是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分。（）6.現(xiàn)場總線是實現(xiàn)工業(yè)自動化控制系統(tǒng)設備之間通信的一種技術(shù)。（）7.安全防護措施可以保障工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的正常運行。（）8.故障診斷是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)維護保養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。（）9.工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的維護保養(yǎng)可以延長設備的使用壽命。（）10.電池是工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵組成部分。（）四、簡答題要求：簡述工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的幾種常見傳感器及其工作原理。1.簡述光電傳感器的工作原理及其在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的應用。2.簡述溫度傳感器的工作原理及其在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的應用。3.簡述壓力傳感器的工作原理及其在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的應用。4.簡述流量傳感器的工作原理及其在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的應用。5.簡述位移傳感器的工作原理及其在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的應用。五、論述題要求：論述工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中PID控制策略的原理及其優(yōu)缺點。1.論述PID控制策略的原理。2.論述PID控制策略的優(yōu)點。3.論述PID控制策略的缺點。4.分析如何根據(jù)實際需求選擇合適的PID控制參數(shù)。5.闡述在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中如何應用PID控制策略。六、計算題要求：根據(jù)以下條件，計算工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中某溫度控制系統(tǒng)的PID控制參數(shù)。1.溫度設定值Tset為100℃。2.實際溫度Tactual為95℃。3.控制周期T為10分鐘。4.過程增益K為1.2。5.比例增益Kp、積分時間Ti、微分時間Td的初始值分別為0.5、2分鐘、0.1分鐘。計算PID控制參數(shù)Kp、Ti、Td。本次試卷答案如下：一、單選題1.D.電源模塊解析：PLC的基本組成部分包括輸入模塊、輸出模塊、中央處理器和電源模塊。電源模塊為PLC提供穩(wěn)定的電源供應。2.D.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中常見的傳感器包括溫度傳感器、位移傳感器、光電傳感器等，而電池是電源設備，不屬于傳感器。3.D.數(shù)據(jù)傳輸解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的基本功能包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)傳輸，數(shù)據(jù)傳輸是系統(tǒng)功能的一部分。4.C.傳感器解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器包括電動閥、電磁閥、電機等，傳感器用于檢測信號，不屬于執(zhí)行器。5.D.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的控制策略包括PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制等，電池是電源設備，不屬于控制策略。6.C.USB解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的通信協(xié)議包括Modbus、CAN、TCP/IP等，USB是一種通用串行總線，不屬于通信協(xié)議。7.C.RS-485解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線包括Profibus、DeviceNet、RS-485等，電力線載波不屬于現(xiàn)場總線。8.D.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的安全防護措施包括防雷接地、過電壓保護、防止電磁干擾等，電池不屬于安全防護措施。9.D.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的故障診斷方法包括故障樹分析、信號分析、人工排查等，電池不屬于故障診斷方法。10.C.更換電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的維護保養(yǎng)內(nèi)容包括清潔設備、檢查線路、更換電池等，檢查傳感器不屬于維護保養(yǎng)內(nèi)容。二、多選題1.A.輸入模塊B.輸出模塊C.中央處理器D.電源模塊E.顯示屏解析：PLC的基本組成部分包括輸入模塊、輸出模塊、中央處理器、電源模塊和顯示屏。2.A.溫度傳感器B.位移傳感器C.光電傳感器D.電池E.電機解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中常見的傳感器包括溫度傳感器、位移傳感器、光電傳感器等，電池和電機不屬于傳感器。3.A.數(shù)據(jù)采集B.數(shù)據(jù)處理C.數(shù)據(jù)存儲D.數(shù)據(jù)傳輸E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的基本功能包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲和數(shù)據(jù)傳輸，電池不屬于系統(tǒng)功能。4.A.電動閥B.電磁閥C.傳感器D.電機E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的執(zhí)行器包括電動閥、電磁閥、電機等，傳感器屬于檢測設備，不屬于執(zhí)行器。5.A.PID控制B.模糊控制C.神經(jīng)網(wǎng)絡控制D.電池E.電力線載波解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的控制策略包括PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡控制等，電池和電力線載波不屬于控制策略。6.A.ModbusB.CANC.USBD.TCP/IPE.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的通信協(xié)議包括Modbus、CAN、TCP/IP等，USB和電池不屬于通信協(xié)議。7.A.ProfibusB.DeviceNetC.RS-485D.電力線載波E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線包括Profibus、DeviceNet、RS-485等，電力線載波和電池不屬于現(xiàn)場總線。8.A.防雷接地B.過電壓保護C.防止電磁干擾D.電池E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的安全防護措施包括防雷接地、過電壓保護、防止電磁干擾等，電池不屬于安全防護措施。9.A.故障樹分析B.信號分析C.人工排查D.電池E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的故障診斷方法包括故障樹分析、信號分析、人工排查等，電池不屬于故障診斷方法。10.A.清潔設備B.檢查線路C.更換電池D.檢查傳感器E.電池解析：工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中的維護保養(yǎng)內(nèi)容包括清潔設備、檢查線路、更換電池等，檢查傳感器不屬于維護保養(yǎng)內(nèi)容。三、判斷題1.對2.對3.對4.對5.對6.對7.對8.對9.對10.對四、簡答題1.光電傳感器利用光電效應將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，如光電開關(guān)、光電編碼器等。2.溫度傳感器利用熱敏元件將溫度變化轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，如熱電偶、熱電阻等。3.壓力傳感器利用彈性元件將壓力變化轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，如壓力變送器、壓力傳感器等。4.流量傳感器利用流量元件將流量變化轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，如渦輪流量計、電磁流量計等。5.位移傳感器利用位移元件將位移變化轉(zhuǎn)換為電信號，廣泛應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，如電位計、磁電式傳感器等。五、論述題1.PID控制策略通過比例（P）、積分（I）和微分（D）三個控制作用，對被控對象進行調(diào)節(jié)，使被控對象的輸出值與設定值趨于一致。2.PID控制策略的優(yōu)點包括：結(jié)構(gòu)簡單、易于實現(xiàn)、適應性強、魯棒性好等。3.PID控制策略的缺點包括：參數(shù)調(diào)整困難、易受干擾、對非線性系統(tǒng)適應性差等。4.根據(jù)實際需求，選擇合適的PID控制參數(shù)需要考慮被控對象的特性、控制目標、系統(tǒng)穩(wěn)定性等因素。5.在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，應用PID控制策略需要根據(jù)實際控制對象的特點和需求，進行參數(shù)調(diào)整和優(yōu)化，以達到最佳控制效果。六、計算題1.根據(jù)PID控制參數(shù)的計算公式，可得：Kp=K/(T*(1+Ti/T+Td/T^2))Kp=1.2/(10*(1+2/10+0.1/100))Kp≈0.918