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2025年高级技师试题及答案

一、理论知识考核（总分60分）

（一）单项选择题（每题2分，共20分）

1.工业互联网平台中，实现设备层与平台层数据交互的核心技术是（）。

A.5G切片技术B.边缘计算C.数字孪生D.区块链

2.某交流伺服系统在低速运行时出现“爬行”现象，最可能的故障原因是（）。

A.编码器分辨率不足B.驱动器参数设置不当C.电源电压波动D.机械传动间隙过大

3.基于PLC的自动化生产线中，若需要实现多任务并行处理（如同时监控温度、压力和位移），应优先选择（）类型的PLC。

A.小型整体式B.中型模块式C.大型冗余式D.软PLC

4.采用激光干涉仪对数控机床进行定位精度检测时，环境温度每变化1℃，对测量结果的影响约为（）。

A.0.5μm/mB.1.1μm/mC.2.3μm/mD.3.5μm/m

5.在工业机器人离线编程中，若需要模拟机器人与工件的碰撞检测，关键需获取（）数据。

A.机器人DH参数B.工件三维模型C.工具坐标系D.环境光照强度

6.某步进电机驱动系统出现“丢步”现象，经检测电源电压正常、脉冲信号无干扰，最可能的原因是（）。

A.电机绕组短路B.负载惯量过大C.驱动器电流设置过低D.控制程序逻辑错误

7.以下关于数字孪生技术在设备运维中的应用，表述错误的是（）。

A.可实时映射物理设备的运行状态B.需通过传感器数据持续更新虚拟模型C.仅用于设备故障后的回溯分析D.可预测设备剩余使用寿命

8.某数控加工中心使用FANUC系统，执行G73指令（深孔啄钻循环）时，刀具未按设定深度退刀，可能的故障点是（）。

A.冷却液压力不足B.参数5114（每次啄钻深度）设置错误C.主轴定向不准D.刀库换刀超时

9.在设计基于ModbusTCP的工业网络时，为避免通信延迟，应优先优化（）。

A.增加通信节点数量B.缩短通信线缆长度C.提高数据帧校验位比例D.降低通信波特率

10.某三相异步电动机额定频率50Hz，额定转速1440r/min，其极对数为（）。

A.1B.2C.3D.4

（二）判断题（每题1分，共10分。正确填“√”，错误填“×”）

1.工业机器人奇点是指其运动学逆解不存在的位姿，通常出现在机械臂完全伸直或折叠时。（）

2.数控机床的反向间隙可通过调整丝杠预紧力完全消除，无需参数补偿。（）

3.伺服驱动器的“刚性”参数设置越高，系统抗干扰能力越强，但可能导致机械振动。（）

4.工业互联网标识解析体系的核心功能是实现设备身份的唯一标识与信息查询，与数据交互无关。（）

5.基于机器视觉的缺陷检测系统中，相机帧率需高于被测物体运动速度对应的采样频率，否则可能漏检。（）

6.西门子S7-1500PLC中，OB1是循环执行组织块，OB35是定时中断组织块，两者执行优先级相同。（）

7.步进电机的步距角越小，定位精度越高，但带负载能力可能下降。（）

8.数控系统的“刀具半径补偿”功能仅用于铣削加工，车削加工无需此功能。（）

9.工业以太网交换机的环网冗余技术（如PRP/HSR）可将故障恢复时间缩短至毫秒级，适用于高可靠性场景。（）

10.异步电动机的变频调速中，当频率低于额定频率时，需保持电压与频率的比值恒定以避免磁饱和。（）

（三）简答题（每题5分，共20分）

1.简述智能制造系统中“数据-信息-知识”的转化过程，并举例说明其在设备预测性维护中的应用。

2.某数控车床加工外圆时，表面粗糙度突然恶化（Ra值从1.6μm升至6.3μm），列出至少5种可能的故障原因及排查方法。

3.对比分析工业机器人“示教编程”与“离线编程”的优缺点，并说明在哪些场景下应优先选择离线编程。

4.阐述PLC控制系统中“电磁干扰”的主要来源及抑制措施（需涵盖硬件设计与软件编程两个层面）。

（四）综合分析题（10分）

某企业一条自动化生产线由5台PLC（S7-1200）、10台伺服驱动器（三菱MR-JE）、3台工业机器人（发那科M-20iA）及1套MES系统组成，近期频繁出现以下异常：

（1）机器人与PLC通信偶尔中断，导致生产线停机；

（2）伺服系统在启动时出现“过载报警”，但负载实际未超额定值；

（3）MES系统无法实时获取设备OEE数据。

要求：结合工业网络架构、伺服控制原理及工业数据采集技术，分析上述问题的可能原因，并提出针对性解决方案（需分