2026年中职第三学年（机电技术应用）机电一体化综合测试题.doc

2026年中职第三学年（机电技术应用）机电一体化综合测试题

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

一、选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）
1. 机电一体化系统中，机械传动部件的作用不包括以下哪一项（ ）
A. 传递动力
B. 改变运动形式
C. 存储能量
D. 提高系统稳定性
2. 以下哪种传感器不属于位置传感器（ ）
A. 光电编码器
B. 光栅尺
C. 热电偶
D. 磁电式传感器
3. 机电一体化系统设计中，可靠性设计的核心是（ ）
A. 提高系统的精度
B. 降低系统的故障率
C. 增加系统的功能
D. 优化系统的结构
4. 步进电机的步距角精度主要取决于（ ）
A. 电机的相数
B. 电机的通电方式
C. 电机的负载大小
D. 电机的制造工艺
5. 以下哪种控制算法不属于智能控制算法（ ）
A. 模糊控制
B. 神经网络控制
C. PID控制
D. 遗传算法控制
6. 机电一体化系统中，接口技术的作用不包括以下哪一项（ ）
A. 实现信号的转换
B. 提高系统的可靠性
C. 增加系统的功能
D. 简化系统的结构
7. 以下哪种编程语言常用于PLC编程（ ）
A. C语言
B. BASIC语言
C. 梯形图语言
D. Java语言
8. 机电一体化系统设计中，优化设计的目的是（ ）
A. 提高系统的性能
B. 降低系统的成本
C. 增加系统的功能
D. 以上都是
9. 以下哪种电机不属于直流电机（ ）
A. 永磁直流电机
B. 他励直流电机
C. 步进电机
D. 串励直流电机
10. 机电一体化系统中，检测与转换技术的作用是（ ）
A. 将被测信号转换为电信号
B. 提高系统的精度
C. 将电信号转换为被测信号
D. 以上都是

二、多项选择题（总共5题，每题5分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填在括号内，多选、少选、错选均不得分）
1. 机电一体化系统的组成部分包括（ ）
A. 机械本体
B. 动力与驱动部分
C. 执行机构
D. 控制及信息处理部分
E. 传感检测部分
2. 以下哪些属于传感器的静态特性指标（ ）
A. 精度
B. 线性度
C. 灵敏度
D. 响应时间
E. 重复性
3. 机电一体化系统设计的基本原则包括（ ）
A. 机电互补原则
B. 功能优化原则
C. 自动化、省力化原则
D.. 效益最大原则
E. 开放性原则
4. 以下哪些属于直流伺服电机的调速方法（ ）
A. 改变电枢电压调速
B. 改变电枢回路电阻调速
C. 改变励磁磁通调速
D. 变频调速
E. 串级调速
5. 以下哪些属于PLC的编程语言（ ）
A. 梯形图语言
B. 指令表语言
C. 功能块图语言
D. 顺序功能图语言
E. C语言

三、判断题（总共10题，每题2分，请在括号内打“√”或“×”）
1. 机电一体化系统是机械技术与电子技术的简单叠加。（ ）
2. 传感器的精度越高，其测量误差越小。（ ）
3. 步进电机的转速与脉冲频率成正比。（ ）
4. 机电一体化系统设计中，只需要考虑技术因素，不需要考虑经济因素。（ ）
5. 直流伺服电机的调速范围比交流伺服电机大。（ ）
6. 模糊控制是一种基于数学模型的控制方法。（ ）
7. 机电一体化系统中，接口技术只包括硬件接口。（ ）
8. 可编程控制器（PLC）是一种专为工业环境应用而设计的数字运算操作电子系统。（ ）
9. 传感器的灵敏度越高，其测量范围越大。（ ）
10. 机电一体化系统设计中，可靠性设计只是在系统完成后进行的一项工作。（ ）

四、简答题（总共3题，每题10分）
1. 简述机电一体化系统的主要特点
2. 简述传感器的分类方法
3. 简述PLC的工作原理

五、综合应用题（总共一题，2题30分）
某机电一体化系统需要实现对一个物料输送系统的控制，要求如下：
1. 物料输送系统由一台三相异步电动机驱动，通过皮带输送机将物料从A点输送到B点。
2. 系统需要具备过载保护功能，当皮带输送机过载时，电动机自动停机。
3. 系统需要具备手动和自动两种控制方式，手动控制方式下，操作人员可以通过按钮控制电动机的启动和停止；自动控制方式下，系统根据物料传感器的信号自动控制电动机的启动和停止。
请设计一个基于PLC的控制系统方案，包括硬件电路设计和软件程序设计。要求画出硬件电路图，并写出PLC梯形图程序。

答案：
一、选择题
1. C
2. C
3. B
4. D
5. C
6. D
7.C
8. D
9. C
10. A

二、多项选择题
1. ABCDE
2. ABCE
3. ABCDE
4. ABC
5. ABCD

三、判断题
1. ×
2. √
3. √
4. ×
5. ×
6. ×
7. ×
8. √
9. ×
10. ×

四、简答题
1. 机电一体化系统的主要特点包括功能集成化、技术综合性、产品智能化、生产柔性化、系统优化性等。它将机械技术、电子技术、信息技术、自动控制技术等有机结合，实现多种功能的一体化，提高系统性能和效率。
2. 传感器的分类方法有多种。按测量原理可分为物理传感器、化学传感器、生物传感器等；按被测量性质可分为位移传感器、速度传感器、温度传感器等；按输出信号类型可分为模拟传感器、数字传感器；按工作方式可分为有源传感器、无源传感器等。
3. PLC采用循环扫描的工作方式。其工作过程主要包括输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。在输入采样阶段，PLC读取输入端子的状态；程序执行阶段，按顺序执行用户程序；输出刷新阶段，将程序执行结果输出到输出端子，驱动外部负载。

五、综合应用题
硬件电路图：主电路包括三相异步电动机、断路器、接触器等。控制电路中，物料传感器信号接入PLC输入点，按钮信号接入PLC输入点，PLC输出点控制接触器线圈。
梯形图程序：网络1：启动按钮常开触点与常开辅助继电器并联后串联在母线与线圈之间控制电动机启动；网络2：停止按钮常闭触点串联在电动机启动线圈支路中实现停止控制；网络3：物料传感器常开触点串联过载保护常闭触点后控制电动机启动线圈实现自动控制；网络4：过载保护热继电器常闭触点串联在电动机启动线圈支路中实现过载保护。 （具体梯形图绘制可根据实际情况详细画出各逻辑支路）