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2025年电气自动化工程师专业技术考试试题及答案

一、选择题

1.以下哪种电机常用于高精度的位置控制和速度控制？()

A.直流电机

B.步进电机

C.交流异步电机

D.永磁同步电机

答案：B

解析：步进电机可以通过脉冲信号精确控制电机的转角和转速，常用于高精度的位置控制和速度控制。直流电机主要用于调速性能要求较高的场合；交流异步电机应用广泛，但在高精度控制方面不如步进电机；永磁同步电机多用于高性能驱动系统。

2.PLC中定时器的计时单位不包括以下哪种？()

A.1ms

B.10ms

C.100ms

D.1s

答案：D

解析：PLC中定时器常见的计时单位有1ms、10ms、100ms，一般没有1s作为标准计时单位。

3.在自动化控制系统中，PID控制器的积分环节主要作用是()

A.消除系统的稳态误差

B.加快系统的响应速度

C.减小系统的超调量

D.提高系统的稳定性

答案：A

解析：积分环节的作用是对误差进行积分，随着时间的积累，积分项会不断增大，直到消除系统的稳态误差。微分环节可以加快系统的响应速度和减小系统的超调量；比例环节和积分、微分环节共同作用来提高系统的稳定性。

4.以下哪种传感器可用于检测物体的接近或存在？()

A.温度传感器

B.压力传感器

C.光电传感器

D.流量传感器

答案：C

解析：光电传感器通过发射和接收光信号来检测物体的接近或存在。温度传感器用于测量温度；压力传感器用于测量压力；流量传感器用于测量流体的流量。

5.电气控制系统中，熔断器的主要作用是()

A.过载保护

B.短路保护

C.欠压保护

D.过压保护

答案：B

解析：熔断器在电路发生短路时，会因为电流过大而熔断，从而切断电路，起到短路保护的作用。过载保护一般由热继电器等实现；欠压保护和过压保护有专门的欠压继电器和过压继电器等装置。

二、填空题

6.电气自动化系统中，常用的通信协议有Modbus、____和Profibus等。

答案：CANopen

7.交流电动机的调速方法有改变极对数调速、改变转差率调速和____调速。

答案：变频

8.PLC的编程语言有梯形图、____、功能块图等。

答案：指令表

9.自动化生产线中，常用的气动执行元件有气缸和____。

答案：气马达

10.传感器一般由敏感元件、转换元件和____组成。

答案：测量电路

三、判断题

11.直流电动机的调速性能不如交流异步电动机。()

答案：×

解析：直流电动机具有良好的调速性能，可以在较宽的范围内平滑调速，而交流异步电动机的调速相对复杂，在调速性能上不如直流电动机。

12.PLC的扫描周期主要取决于程序的长短和CPU的运算速度。()

答案：√

解析：PLC的扫描周期包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段，程序越长，CPU运算所需时间越多，扫描周期就越长。

13.传感器的精度越高，其测量范围就越窄。()

答案：×

解析：传感器的精度和测量范围之间没有必然的因果关系，精度高并不意味着测量范围就窄，不同类型的传感器可以在不同的测量范围内实现高精度测量。

14.在电气控制系统中，接触器主要用于频繁地接通和分断主电路。()

答案：√

解析：接触器具有主触头，可以承受较大的电流，常用于频繁地接通和分断主电路。

15.自动化控制系统中，开环控制比闭环控制更稳定。()

答案：×

解析：闭环控制通过反馈环节可以实时调整系统的输出，使其更接近设定值，具有更好的稳定性和抗干扰能力，而开环控制没有反馈，稳定性较差。

四、简答题

16.简述PLC的工作原理。

(1).PLC采用循环扫描的工作方式，其工作过程主要分为输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。

(2).输入采样阶段：PLC读取所有输入端子的状态，并将其存入输入映像寄存器中。

(3).程序执行阶段：PLC按照用户程序的顺序，从第一条指令开始，逐条执行程序，根据输入映像寄存器和其他元件的状态进行逻辑运算，并将运算结果存入输出映像寄存器中。

(4).输出刷新阶段：PLC将输出映像寄存器中的状态传送到输出端子，驱动外部负载。

17.简述PID控制器中比例、积分、微分三个参数的作用。

(1).比例（P）参数：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减小偏差。比例系数越大，系统的响应速度越快，但过大可能导致系统不稳定，产生超调。

(2).积分（I）参数：主要用于消除系统的稳态误差。它对偏差进行积分，随着时间的积累，积分项会不断增大，直到消除稳态误差。积分时间常数越小，积分作用越强，但可能会使系统响应变慢，甚至引起系统振荡。

(3).微分（D）参数：反映偏差信号的变化率，能够预测偏差的变化趋势，提前给出较大的控制作用，以