机电一体化高级课程考试样卷

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、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（ ）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压力就是它的( )。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（ ）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 、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（ ）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（ ）倍。A 、1 B、 0.5 C、 2 D、 38、当气缸出现输出力不足的故障时，可能的原因是（ ）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（ ）。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（ ）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（ ）。 A、1倍 B、2倍 C、3倍 D、4倍 12、下图的连接方式是：（ ）。 A、PNP型 B、NPN型 C、不能确定 D、继电器输出型13、检测电机转子的转速，一般采用（ ） 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（ ）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（ ）。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。（ ）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？（ ）A、量程50250 B、量程0500 C、量程-50300 D、量程020018、（ ）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（ ）。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（ ）。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（ ）。A、系统程序 B、用户程序 C、 任何程序 D、汇编程序22、在PLC中，（ ）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（ ）。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、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（ ）。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（ ）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，（ ）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？( )。A、 B、 C、 D、 29、步进电动机采用三相单三拍通电方式时步距角为0.90，改为三相六拍时步距角为（ ）。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（ ）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（ ）。 A、1KPa B、0.1KPa C、0.01KPa D、0.001Kpa32、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（ ）等五部分。 A、换向结构 B、转换环节 C、存储电路 D、检测环节33、PWM指的是（）。 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（ ）。 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（ ）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（ ） 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（ ）测量各触头间及主触头对地电阻是否符合要求，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（ ）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（ ）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（ ）。 A、大 B、小 C、一样 D、 上述都可以41、不是闭环控制系统的优点是（ ） 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（ ）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：（ ） 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（ ）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（ ） A、左旋 B、右旋 C、左、右旋均可 D、直齿46、曲柄摇杆机构中，当（ ）为主动件时机构有死点位置出现。 A、曲柄 B、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 （ ）。 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:（ ）。 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（ ）。 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（ ）。A、带传动 B、链传动 C、齿轮传动 D、 摩檫轮传动得分评卷人一、 填空题（共20分，每空1分）1、 气缸选择的要点有：气缸行程的长度、 、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； ； 。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 。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 。5、NPN型与PNP型传感器的主要区别是： 。6、一般传感器由 、 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 方式，另一类是采用 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 输出型的，而不应选用 输出型的。8、三相异步电动机改变转向的方法是 ；单相异步电动机改变转向的方法是 ; 直流电动机改变转向的方法是 。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 Hz，负载为风扇、水泵时电机频率一般不能超过 Hz，变频器外加金属片的作用是 。10、机电一体化的相关技术主要是指 、信息处理技术、接口技术、动力驱动控制技术、机械系统技术、 等。得分评卷人二、 分析题（共15分）1、简述图示气压回路的工作原理。（6分）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）3、试用PLC编程实现下面控制要求。 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）得分评卷人三、 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）机电一体化职业技能认证培训考核实操考试命题要求（高级培训） 一、考核方式说明高级认证实操考核分两部分，分别称为机电一体化职业技能认证（高级）实操考核一，机电一体化职业技能认证（高级）实操考核二。只有通过机电一体化职业技能认证（高级）实操考核一之后才能参加机电一体化职业技能认证（高级）实操考核二的考核。两部分的考核各考点可根据设备情况和考试人数，针对一个考生安排在两个设备分别考核（此种方式称为方案一），也可在同一套设备上完成所有实操考核内容（此种方式称为方案二）。机电一体化职业技能认证（高级）实操考核由培训考核点命题，在考前报全国现代制造技术远程培训办公室审批备案后使用。实操考试时间为80120分钟。二、命题依据实操考核一考核内容与机电一体化职业技能认证（中级）实操考核相同，命题要求请参照机电一体化职业技能认证（中级）实操考核命题要求。实操考核二命题依据为机电一体化职业技能培训和考核大纲与教学和考核知识点分解，重点考核可编程控制器、检测环节与执行装置结合而构成的小型机电一体化系统的控制程序编制方面的能力。三、题目类型实操考试题目类型可从下面三种类型之中选择：n PLC控制气压传动的机电一体化系统n PLC控制液压传动的机电一体化系统n PLC控制电机传动的机电一体化系统或者是以上三种装置类型的结合，即执行元件采用电机和气压/液压元件。四、难度要求1、 选择气动或液压系统为执行装置要求有两个执行气缸或液压缸；两缸动作有顺序动作关系（如位置顺序、压力顺序、时间顺序等），并能实现循环运动控制；采用PLC实现上述控制功能；一组与该项目有关的问题，供考生实操完毕后现场抽题回答。参考配置：系统为MPS供料单元或提取单元。 2、选择步进电机为执行装置 具有极限位置检测装置，作为极限位置控制信号； 两个步进电机轴安装旋转编码器（精度高于360dp/r），用于检测电机转角； 步进电机由步进电机驱动器驱动，该驱动器可以接收PLC发出的控制控制信号实现转角控制、转速控制； 可以用小键盘设定转速或采用电位器设定转速； 采用PLC作为系统控制器。 一组与该项目有关的问题，供考生实操完毕后现场抽题回答。参考配置：步进电机控制的XY工作台。 3、选用变频电机作为执行装置 变频器采用主流厂家产品，可以通过面板设置工作方式；有数字量和模拟量输入接口用于控制转速与转向； 电机轴安装有旋转编码器，可以测量电机轴转速与转角； 安装有传感器（如颜色传感器、金属件测试传感器、光电传感器），用于系统控制； 可以通过调整电位器调整转速； 采用PLC作为系统控制器。一组与该项目有关的问题，供考生实操完毕后现场抽题回答。参考配置：变频电机拖动的传送带系统。 五、题目要求 实操考核一考核机电一体化系统（设备）安装调试，题目要求见中级。实操考核二考核编程能力，机电一体化系统（设备）应该在考试前准备好，线路连接正确。实操考核二考核题目应包括： 1、考核内容与要求，可以使用文字或图形描述。 2、有利于考生的答题表格（如元件表、PLC的I/O分配表等）。 3、操作步骤及评分标准。 六、考核内容 各培训点实操考核可采用下面两种方案中一种组织考试。 方案一： 实操考核一 机电一体化装置（系统）安装和调试。 考点提供：安装图纸、安装主要器件清单、主要仪器与工具 操作步骤、PLC控制程序、考核中注意事项和要求 考核内容：根据系统要求安装调试机电一体化装置（系统）； 考生实操完毕后现场抽题回答与该项目有关的问题。 实操考核二 PLC编程能力测试 考点提供：安装好的机电一体化装置（系统）、元件表、PLC的 I/O分配表、操作步骤、考核中注意事项和要求 考核内容：根据系统要求编制PLC控制程序。 考生实操完毕后现场抽题回答与该项目有关的问题。方案二：机电一体化装置（系统）设计、安装和调试 1、根据控制要求设计电气（液压系统、气动）控制电路（回路）； 分配PLC I/O口，填写PLC地址分配表； 画出电气控制原理图（液压系统、气动控制回路）。 2、组装机电一体化系统； 传感器的安装； 执行装置安装（含机械安装）； 电机及传动装置； PLC、主令电器等安装； 系统电气连接。 3、根据控制要求，编制PLC程序； 4、将控制程序下载到PLC中调试系统。 5、考生实操完毕后现场抽题回答与该项目有关的问题。高级实操考试题目参考模板一、实操题目1、设备描述设备组成、功能简单描述；设备清单，包括名称、型号、个数等。2、控制要求包括初始状态、运动过程等。3、考核内容参考命题要求，结合学校装置情况详细说明。二、实操考核记录表根据具体实训项目编写。具体内容可根据实际考核实操项目编写。国 家 职 业 培 训 考 试机 电 一 体 化 实 操 考 试 记 录 表（高级）考试时间： 结束时间： 抽签考试题号： 考核装置号： 序号考核项目评分标准情况记录配分扣分得分合 计100考评教师： （签字） 考生： （签字） 审核人： （签字） 机电一体化高级实操考试参考范例（采用方案二考核）职 业 名 称机电一体化姓 名培 训 单 位准 考 证 号国 家 职 业 培 训 考 试机 电 一 体 化 实 操 考 试 试 卷( 高 级)注 意 事 项1、请在试卷上填写姓名、准考证号和培训单位。2、请仔细阅读题目的要求后完成实操考核内容，保持卷面整洁，不要在填写无关内容。3、实操考试时间共计为120分钟。其中，安装接线和程序设计调试时间不超过110分钟，回答问题时间不超过10分钟，请注意时间安排。4、注意安全操作规程，服从考评教师管理。一、实操题目（共100分）项目：物料分拣装置的设计、安装和调试1、设备描述（1）组成底板、PLC及控制面板、气动部分及电器控制部分。（2）功能描述将不同的物品按不同的要求分拣到相应的物料槽中。（3）设备清单异步电动机，三个颜色识别传感器，5个2/4电控换向阀，传送带，PLC，气缸，气泵，光电编码器等。2、控制要求（1）在物料斗中放三个不同的物块，在程序运行后传送电机开始运行，传送带转动。运行5秒后，气缸5动作，将物块推到传送带中。此时传送电机停止，以便物块放正位置。过0.5秒后，电机又开始运行。如果程序运行时，物料斗中没有物体，则运行一定时间后自动停止。（2）在第一个物块推出到传送带上前行一定路程后，再推出第二个物块。然后再推出第三个物块，过程和推出第一个物块相同。（3）当物块靠近各传感器时，就会使传感器动作，此时物块并没有到达物料槽的位置，因此要在检测到物块之后再计传送带运行的步距。当光电编码器检测到所走的步距后，驱动相应的电磁阀控制气缸推动物块到相应的物料槽中。（4）各传感器依次分别为，电感传感器，可检测出铁质物块；电容传感器，可检测出金属物块；颜色传感器，可检测出不同的颜色，且色度可调。当铁质物块经过第一传感器时被分拣出，当铝质物块经过第二传感器时被分拣出，非金属物块中的某一颜色在过第三个传感器时被分拣出。3、考核内容1、根据控制要求设计电气控制电路和气动回路，分配PLC I/O口，填写PLC地址分配表；2、组装机电一体化系统，包括传感器的安装、执行装置安装（含机械安装）、电机及传动装置安装、PLC和电器等安装、系统电气连接；3、根据控制要求编制程序状态流程图和PLC程序；4、将控制程序下载到PLC中调试系统；5、简答题；（1）该系统光电编码器的作用及原理是什么？（2）该系统使用了哪些机械传动原理？（3）该系统电容式传感器的作用是什么？6、善后工作，设备复位，清洁现场二、实操考核记录表国 家 职 业 培 训 考 试机 电 一 体 化 实 操 考 试 记 录 表（高级）考试时间： 结束时间： 抽签考试题号： 考核装置号: 序号考核项目评分标准配分扣分得分 1设计电路和气动回路1、 设计气动回路图，满足控制要求；2、 设计电气控制电路，满足控制要求；3、 分配PLC I/O口，填写地址分配表；1、 电路错一处，扣2分；2、 气路错一处，扣2分；3、 I/O分配有误，扣2分/处。20分2安装接线1、传感器、电机的选择能满足控制要求，布局合理，安装符合要求；2、布线合理美观，符合工艺要求；3、电气接点牢固、接触良好；4、机械零件安装符合要求，机械传动机构运行正常；1、元件选择、布局不合理，扣3分/处，元件安装不牢固，扣3分/处；2、布线不合理、不美观，扣3分/处；3、接点反圈、露铜扣1分/处；4、连线接错一根，扣10分/处；5、机械零件安装不符合要求，扣10分/处。30分3PLC编程调试1、程序编制正确；2、能正确下载程序；3、调试系统，正确完成所有功能；1、下载程序操作步骤错一步，扣5分/处；2、一个功能不能实现，扣10分/处。30分4回答问题1、该系统使用了哪些机械传动原理？2、该系统光电传感器的作用是什么？1.每题各10分。2.根据回答情况，酌情扣分。20分合 计100分考评教师： （签字） 考生： （签字） 审核人： （签字） 第 13 页 共 13 页