2024年安全知識安全生產知識競賽-設備環境監控系統知識競賽筆試考試歷年高頻考點試題摘選含答案第1卷一.參考題庫(共75題)1.論述傳感器的靈敏度、分辨率的關系及和傳感器的精確度和測量的精確度的區別。2.繼電器和接觸器的主要性能指標包括哪些？3.簡述為了提高繼電器的性能，延長其使用壽命，人們設計的附加電路的種類和作用。4.繼電器和接觸器的原理基本相同，都是以（）作用為基礎的。通常把控制（）信號的稱為繼電器，而把控制（）信號的稱為接觸器。5.簡述電源監控系統中冗余設計的定義、基本原理和種類。6.簡述IT系統和TT系統特點及并說明是否適用于通信站。7.論述濕敏電阻型濕度傳感器和濕敏電容型濕度傳感器的工作原理的區別和傳感器類型。8.門磁開關的結構比較簡單，是由一只（）也叫（）和（）組成的。9.電源監控系統中，在狀態控制時，如果需要知道控制成功與否，是否還需進一步調整和控制，一般采用開環控制系統。10.論述被動式紅外探測器和主動式紅外探測器的區別。11.簡述結構布局設計的概念及基本原則。12.簡述比較傳感器靜態特性中重復性和再現性的區別。13.可靠度是由（）直接演化而來的可靠性指標，它是指系統在規定的條件下和規定的時間內完成規定功能的（）14.論述電量變送器概念、分類及每種類型的原理。15.下面傳感器是按照所測的量的不同進行分類的有（）A、速度傳感器B、半導體傳感器C、流量傳感器D、光電式傳感器16.通常把繼電器的釋放電流與吸合電流的（）稱為返回系數。A、和B、差C、比值D、乘積17.論述TN系統三種分類的原理。18.只有敏感元件而沒有轉換器件的傳感器為（）A、熱敏電阻B、光敏電阻C、壓力傳感器D、濕度傳感器19.闡述電源監控系統中硬件故障的種類。20.通常的軟件陷阱技術就是在程序關鍵的地方人為地插入幾個連續的單字節空指令NOP，以保證其后的指令不被“跑飛”的指令指針拆散。21.智能電量變送器可以通過（）等通信接口進行底層聯網。A、RS-485B、CANC、I2CD、SPI22.好的玻璃破碎探測器要濾除的信號源有（）A、電話鈴B、空調C、地板上擊碎玻璃D、由屋內向屋外擊碎玻璃窗23.屬于監控系統產生的外部原因有（）A、安裝工藝粗糙，調試不嚴格B、其他設備的電磁干擾C、浪涌電流的侵入和雷擊D、人為誤操作24.線性度與精度好功率變送器是采（）電路實現的。A、模擬B、數字C、高頻D、低頻25.簡述輻射式溫度傳感器的原理并舉例說明何種設備使用此種類型傳感器。26.環境防護設計通常需要考慮的是溫度、濕度、腐蝕性氣體、灰塵、噪聲以及紅外和電磁輻射等。27.傳感器通常由（）和（）組成，有的傳感器（）可以省略。28.屬于電動執行器的有（）A、繼電器B、光電耦合器C、電磁閥D、步進電機29.高分子PTC自復式熔斷器，它實際上是一種（）A、正溫度系數的熱敏電阻B、電容C、負溫度系數的熱敏電阻D、電感30.簡述電源監控系統中繼電器和接觸器的線圈功耗的概念及對功耗的要求。31.門磁開關來判斷門的（）A、開狀態B、關狀態C、開關狀態D、開關角度32.從本質上講，串模干擾和共模干擾都不能消除。33.由于直流電源通常是由交流電源經過變壓、整流、濾波和穩壓后得來的，因此交流電源中的各種干擾不會通過變壓器引入到直流電源中。34.常用的濾波器可以按照其結構分為（）和（）。無源濾波器由（）、（）和（）等無源元件組成。35.變送器的作用僅僅是將不同傳感器輸出的電量變換成標準的直流信號。36.雷擊電流引入大地的順利與否在很大程度上取決于接地線的阻抗。接地線的阻抗主要包括（）A、電感和電阻B、電感和電容C、電阻和電容D、純電阻37.玻璃破碎探測器就是利用壓電元件對震動的敏感特性來感知玻璃受損時產生的各種聲波，從而發出告警的。38.常用的硬件抗干擾設計方法有（）、設置干擾吸收網絡以及合理布線等。A、濾波B、接地C、屏蔽D、隔離39.在現代工業中應用最多的是水分子親和力型傳感器，它們將濕度的變化轉換為（）或（）值的變化后輸出。40.集成溫度傳感器是采用（）做傳感部分，并與（）、（）等集成在一塊極小的芯片上。41.簡述電源監控系統中電磁閥的種類和直動式電磁閥的基本結構原理。42.簡述固態繼電器的構成。43.引起天線效應的耦合干擾為（）A、電磁感應耦合干擾B、輻射耦合干擾C、漏電耦合干擾D、電容耦合干擾44.常見的霍爾電流傳感器由一個（）和一塊（）組成。45.電流互感器是根據升壓變壓器的原理制成的，它通過線圈的匝數比來進行交流大電流到小電流變換，通常用于交流小電流的測量。46.闡述電源監控系統故障產生的外部原因。47.簡述提高系統可靠性的基本方法有兩大類方法，即故障預防和故障容錯的概念。48.簡述電源監控系統中可操作性設計的主要內容。49.繼電器隔離的缺點是線圈工作頻率不高，觸點抖動，有接觸電阻，壽命短，但有能隔離數字、模擬信號的優點。50.簡述對電源監控系統中信號傳輸線進行抗干擾設計時應注意的問題。51.火焰探測器是一種（）探測器，通過檢測燃燒發生時火焰輻射，通常為（）輻射和（）輻射的特殊波長的光來判斷火情的。52.簡述傳感器動態特性中頻率響應的概念及其指標參數。53.按照標準要求監控系統硬件MTTR應小于1h，整個監控系統的MTBF應大于100000h。54.下面傳感器是按照所測的量和按照工作原理兩種分類方法結合起來的是（）A、諧振式傳感器B、壓力傳感器C、諧振式壓力傳感器D、以上都不是55.許多元器件在工作時要消耗功率，散發熱量，如（）等，這會引起設備內部溫度升高。A、變壓器B、大功率電阻C、功率管D、二極管56.闡述電源監控系統中離子感煙探測器的構成和工作原理。57.簡述隔離技術的原理及常用的隔離器件。58.有源濾波器的組成除了電阻、電容和電感外，還包括晶體管和線性運算放大器等有源元件。59.冗余技術的基本原理是通過增加系統中（）的成分來提高系統的（）60.在硬件電路設計時，進行電場屏蔽的手段有（）A、電路板上加鋪地線和地網B、多層板布線C、易受干擾的模塊加裝金屬外殼D、大面積鋪地61.根據故障發生的規律，可以把故障分為（）和（）。根據故障是否可以被修復，可以把故障分為（）和（）62.簡述濕度傳感器的原理及分類方法。63.可維護性設計簡稱可維性設計對各種操作應有明確的提示信息或向導式輸人提手段和措施，它包含系統結構、功能和工程工藝三個方面。64.氣動執行器是以壓縮空氣為動力進行控制動作的，簡單、可靠和維護方便，大量運用于工業生產線和大型機電設備上。65.在監控系統中，連接設備的傳輸線，如果選擇或處理不好，會引起嚴重的干擾，如（）A、信號滯后B、波形畸變C、信號反射D、信號損耗66.我國《系統接地的型式及安全技術要求》（GB14050—93）的規定，低壓電網系統按工作（）接地方式的不同分為三類，即（）、（）和（）67.簡述對電源監控系統進行通風散熱設計時對電子電路常用的方法。68.光纖式液位傳感器的原理與光電式地濕傳感器很相象，都是利用光的全反射原理來探知液面的。69.通常使用的傳感器大多是將被測的非電量（物理的、化學的和生物的信息）轉換為一定大小的電量輸出。70.集成溫度傳感器根據其輸出發給方式的不同可以分為（）A、電壓輸出型B、數字輸出型C、電流輸出型D、電阻輸出型71.作控制用的繼電器和作調節和檢測用的繼電器其返回系數越小越好。72.電場屏蔽又稱（），其作用是抑制電路或帶電導體之間由于（）而產生的電場干擾。73.繼電器的動作時間包括吸合時間和釋放時間，吸合時間同比釋放時間相比為（）A、慢B、快C、不一定D、相同74.監控模塊單片機中的軟件的故障通常包括（）及軟件設計中的一些算法錯誤。A、指令的非法轉移、誤轉移B、死循環、空間溢出C、指令計數器指向數據單元D、無理數據等邏輯錯誤75.電源監控系統常用的可靠性的定量指標有哪些？第2卷一.參考題庫(共75題)1.在實際應用中，大多數電源監控系統都是（），即其中即有（）又有（）2.固態繼電器的控制電壓一般都是直流電壓，按照其輸出開關所控制的電路類型，可以把它分為直流和交流兩種，其中交流固態繼電器又有過零型和非過零型之分。3.按照干擾信號的傳導模式不同，可以分為串模干擾和共模干擾，其中串模干擾又叫（）A、差模干擾B、常模干擾C、對稱干擾D、線間感應4.根據流過控制線圈的電流不同可以把繼電器分為交流繼電器、直流繼電器和交直流兩用繼電器，把接觸器分為直流接觸器和交流接觸器。5.闡述電源監控系統中地濕探測器的工作原理。6.簡述電子設備工作接地三種接地方式的特點。7.簡述傳感器線性度的概念。8.電源監控系統機械防震設計包括哪些方面？9.串聯系統和并聯的可靠度均為各個子系統的可靠性的乘積。10.簡述電源監控系統軟件冗余設計中“看門狗”技術的概念及其原理。11.在監控系統中，常用的傳感器和變送器有哪些？12.液動執行器以高壓液體為動力進行控制動作，推力大，而且比氣動的更可靠，因此使用很多。13.不論是自診斷還是外加測試，系統在設計時都應考慮到診斷的要求，盡量采用簡潔的模塊化結構，進行良好的可測試性設計；同時要選擇符合實際的診斷方法包括（）A、測試碼與故障間的對應關系B、測試碼與校驗碼間的相互關系C、校驗碼與故障間的對應關系D、以上都不是14.探測器是用于探測物體的狀態和事件的有無的一種傳感器，其輸出量通常是（）等。A、電路的通斷B、接點的開合C、電量的有無D、以上都不是15.超聲式和微波式液位傳感器是通過超聲波或微波在兩種介質交界面上發生（）的現象制成的，在工業生產中用得比較多。16.分流器由金屬分流片和匯接端子構成，其分流片實際上是一種定值電阻，采用精密電工合金材料制作而成，阻值恒定，通常為10的（）歐級。A、0B、-1C、-2D、-317.監控系統防雷措施中合理布線的原則是什么？18.論述伺服電機的工作原理和應用，并從工作原理上及所控制的對象上分析繼電器、電磁閥、固態繼電器和伺服電機的區別。19.簡述電源監控系統中傳感器的組成及各組成部分的功能。20.在監控系統中斷路保護包括（）保護和（）保護，通常用于斷路保護的器件有（）和（）等。21.下面（）屬于非水分子親和力型濕度傳感器。A、熱敏電阻式濕度傳感器B、紅外濕度傳感器C、微波濕度傳感器D、超聲波濕度傳感器22.按照被測電量的不同，電量變送器可以分為（），以及可以測量各種交流電參數的智能電量變送器。A、交流和直流電流變送器B、交流和直流電壓變送器C、功率變送器D、頻率變送器23.不屬于軟件冗余技術有（）A、指令冗余B、篩模冗余C、軟件陷阱D、“看門狗”技術24.在電源監控系統中，通常用（）來對直流電源進行隔離。A、DC—DC變換器B、隔離放大器C、光電耦合器D、繼電器25.下列屬于臨時故障的有（）A、電路燒毀B、接觸不良C、外界電磁干擾D、插頭松動26.簡述電源監控系統中傳感器和變送器的功能和作用。27.簡述監控系統可靠性設計中結構設計的必要性、考慮的因素和包括的內容。28.簡述傳感器線量程的概念。29.闡述電源監控系統斷路保護器件熔斷器的作用、構成及其種類。30.繼電器即交流繼電器，接觸器即交流接觸器，都是用于開關型控制的常用器件。31.屬于階躍型溫度傳感器的是（）A、電接點式溫度傳感器B、熱電阻C、熱電偶D、熱敏電阻32.論述光電式感煙探測器基本原理、構成、分類及每種類型的工作原理，并說明哪種在實際中應用較多。33.非智能設備及監控系統可能的控制方式有（）A、開環控制B、維護人員參與的閉環控制系統C、閉環控制D、監控模塊級閉環控制34.論述在抗干擾設計中設備的分類、干擾過程、干擾的要素及抗干擾的定義。35.陷波器屬于（）A、低通濾波器B、高通濾波器C、帶通濾波器D、帶阻濾波器36.霍爾電流傳感器是一種霍爾線性集成傳感器，只能用于交流電流的測量，不能用于直流電流的測量。37.闡述電源監控系統故障產生的內部原因。38.儲備冗余需要有完善的（）、（），在監控系統中，這些工作通常由軟件來完成。39.感煙探測器又叫（），是一種應用較多的火災探測器。常用的感煙探測器有（）感煙探測器和（）感煙探測器。40.簡述電源監控系統中繼電器和接觸器的觸頭分斷能力。41.簡述電源監控系統中信號控制的概念及其種類。42.所串聯的子系統越多，可靠度越（）A、高B、沒有影響C、低D、不確定43.下列指標不屬于傳感器靜態特性的有（）A、線性度B、精確度C、靈敏度D、階躍響應44.電路設計時，選擇電阻器要考慮的指標參數有（）等。A、阻值、誤差B、溫度特性、頻率特性C、額定功率、線性度D、類型45.霍爾電流傳感器屬于（）傳感器。A、磁B、電C、電壓D、電流46.論述在監控系統中接地技術的原理、分類及注意的問題。47.光電耦合器只能單向傳遞信號，這使得輸出信號不能反饋到輸入端，避免了反向干擾的傳遞。48.工業控制用的執行器通常可以分為（）、（）和（）三類。49.平均故障間隔時間MTBF表示系統發生多次故障的情況下，平均連續正常工作的時間，它代表了系統的平均壽命。50.什么是元器件的額定工作條件及元器件的降額使用？51.對于一臺智能電源設備，如開關電源和智能油機等，其自身的智能監控模塊采用的就是（）A、開環控制系統B、閉環控制系統C、維護人員參與的閉環控制系統D、以上都不是52.交流電流采樣器件通常采用（）或（）；交流電壓采樣通常選用（）；直流電流采樣通常采用（）或（）；直流電壓采樣則常采用（）53.壓差式液位傳感器實際上是一個被置于液體容器底部的（），常用（），它是根據液體壓強隨液面高度的變化而變化的原理來測量液位的。常用的壓差式液位傳感器有（）和（）兩種。54.為了提高可維護性，線纜連接要采用接插件，而接插件卻容易出現接觸不良等問題。55.在電源監控系統中，通常用（）來隔離狀態量輸入通道，用（）來隔離模擬量輸入通道，用（）來隔離狀態量輸出通道。56.感溫式火災探測器是利用溫度傳感器（雙金屬片或熱敏電阻）來感知環境溫度的變化，從而判斷是否發生了火災。57.根據《通信局（站）雷電過電壓保護工程設計規范》（YD/TS098—2001）的要求，系統防雷必須建立在（）和（）的基礎上，這是減小（）和（）的有效措施。58.微波探測器是利用（）制成的位移探測器，它是根據人體在警戒區域內的移動來判斷入侵的。A、遠近效應B、多普勒效應C、多徑效應D、陰影效應59.簡述熱電阻的原理和分類。60.下列傳輸線傳輸距離最近的是（）A、屏蔽線B、扁平電纜C、雙絞線D、屏蔽雙絞線61.請說明為了提高識別的可靠性，常將幾種防盜入侵傳感技術與電子技術和計算機技術結合使用的例子。62.闡述電源監控系統可靠性設計的原則。63.簡述儲備冗余分類方法及其概念。64.火災探測器根據其判斷火災的原理可以分為（）等。A、感煙探測器B、感溫探測器C、火焰探測器D、可燃氣體探測器65.闡述電源監控系統中磁電式和渦流式轉速傳感器的工作原理。66.在硬件設計時，選用集成度高的元器件來替代分立元件或集成度低的器件可以降低系統的復雜度，提高抗干擾能力，降低故障率。67.論述進行監控系統可靠性設計時，電阻器、電容器及各種半導體器件選用的原則。68.堆積冗余又叫表決系統，是利用表決的原理，常用（）A、“二中取一”B、“三中取二”C、“五中取三”D、“七中取四”69.根據不同頻率的信號通過濾波器被傳輸和阻斷的情況，可將濾波器分為哪幾類？70.渦流式轉速傳感器屬于（）傳感器。A、電阻B、電容C、電感D、電流71.簡述電源監控系統傳感器動態特性中階躍響應的概念及其主要特性指標。72.封閉的空腔導體對外電場具有屏蔽作用，但不能夠屏蔽空腔內的電場對外界的干擾。若將屏蔽體接地，則內外電場都將不產生相互影響。73.簡述電源監控系統中傳感器靜態特性和動態特性的概念及其主要技術指標。74.串聯系統的可靠性受組成系統的可靠性（）的影響，其可靠度（）的可靠度。75.通過傳感部分將非電量轉換為電量，再通過變送部分將這個電量變換為標準電信號進行輸出的器件叫（），有時簡稱（）第1卷參考答案一.參考題庫1.參考答案： 靈敏度是指傳感器在穩定標準條件下，輸出變化量與輸入變化量之間的比值，也即特性曲線的斜率，它反映了傳感器對被測量變化的靈敏程度。 分辨率是指傳感器所能響應和分辨的最小輸入量，是靈敏度的一種反映。通常靈敏度高的傳感器分辨率必定高，反之分辨率高卻不能保證靈敏度也高。 傳感器的精確度和測量的精確度雖然都是反映測量的精確程度，但它們的定義不同，所基于的誤差概念也不同。對傳感器和儀表，通常用量程代替相對誤差中的真值得到引用誤差的概念。引用誤差為絕對誤差和量程的比值，其最大值為最大引用誤差，傳感器的精確度為最大引用誤差同量程的比值。2.參考答案：吸合電流、釋放電流、返回系數、觸頭分斷能力、線圈功耗、動作時間、頻率、壽命以及線圈線徑、匝數和直流電阻等。3.參考答案：附加電路，包括加速吸合電路、延緩動作電路、消火化電路以及保護晶體管電路等。加速吸合電路是為了提高繼電器的動作時間；而延緩動作電路的作用恰恰相反，是為了延緩動作時間，或只延緩釋放時間，同時可以減少觸頭釋放時火花的發生；消火花電路顧名思義是為了避免觸頭釋放時形成火花；保護晶體管電路則是使電路中的晶體管免受繼電器電流的沖擊的電路。4.參考答案：電磁；弱電；強電5.參考答案：冗余是指系統中除能夠完成指定功能的部分以外多余的部分（硬件或軟件）。冗余技術的基本原理是通過增加系統中并聯的成分來提高系統的可靠性。按照冗余內容的不同，可以分為硬件冗余、軟件冗余、信息冗余和時間冗余等。6.參考答案： I.T系統是指電源系統本身無直接接地點，設備金屬外殼通過保護線與保護接地裝置相連。這種系統無中性線，不能應用于通信局站。 T.T系統是指電源系統的中性線接地（此時中性線又稱為零線），設備金屬外殼則通過保護線與單獨的保護接地裝置相連，與電源系統直接接地點不相關。這種系統僅用于那些沒有專用變壓器的小型局站，由室外從公共電網引入三相四線交流電，設備金屬外殼與局站自身的接地系統相連，局站地網與電源中性線絕緣。當設備絕緣發生損壞時，由于大地電阻的存在，將導致設備外殼帶電。應用在這種局站中的監控系統，其硬件設備金屬外殼一定要良好接地，盡量減少絕緣故障帶來的觸電危險。7.參考答案： 濕敏電阻型濕度傳感器是應用最多的一種濕度傳感器，它是根據碳膜、金屬氧化膜以及電解質的電阻隨濕度變化而變化的特性制成的。根據濕敏電阻材質的不同，可以分為碳膜濕度傳感器、金屬氧化膜陶瓷濕度傳感器、金屬氧化膜濕度傳感器、氯化鋰濕度傳感器和高分子濕度傳感器等。 濕敏電容型濕度傳感器是另一種常用的濕度傳感器，它的原理是通過環境濕度的變化引起電容介電常數的變化，進而引起電容值的變化。濕敏電容通常是用金電極鍍在玻璃片上的氯化鋰薄膜上制成的，體積小，響應快，線性度和穩定性都較好。8.參考答案：磁控干簧管開關；門磁開關；鐵氧磁體9.參考答案：錯誤10.參考答案： 被動式紅外探測器是一種通過檢測物體輻射紅外線來進行探測的光探測器，多用于防盜報警系統，由于它是根據人體接近程度來判斷入侵的，所以又稱為紅外接近型探測器。根據其工作原理的不同，可以分為熱電型和量子型兩類。熱電型紅外光敏器件首先要把紅外光轉換成本身溫度的變化，然后利用熱電效應產生相應的電信號，它靈敏度較低，響應速度慢，但具有較寬的波長響應范圍，而且價格便宜。 典型的熱電型紅外光敏器件是熱釋電紅外探測器，它是利用晶體的熱釋電效應來探測人體所發出的紅外光的。而量子型紅外光敏器件可以直接把紅外光能轉換成電能，其靈敏度高，響應速度快，但其紅外波長響應范圍窄。它是利用紅外光敏元件的電阻值隨著紅外光的照射而發生變化的光電導效應來工作的。 主動式紅外探測器的原理有點類似于直射式光電感煙探測器，它通常由兩部分組成，安裝在室內沒有遮擋的兩側。一部分持續發射紅外光而另一部分進行接收（單射式）或兩部分都向對方發射紅外光，同時接收對方發射的紅外光（對射式），一旦檢測到紅外光被阻擋即告警。主動式紅外探測器多用于博物館、展覽館、機要室等即要防范非法人員闖入保護文物、設備等不被移動或盜竊的場所。11.參考答案： 結構布局設計是指通過合理安排元器件、設備的結構和布局，使它們相互之間的影響最小。 對于元器件來說，其布局安排盡量遠離熱源與干擾源； 將發熱元件安裝在容易散熱的地方，尤其要與受熱后特性變化較大（如晶體管、集成電路等）或壽命縮短（如電解電容器等）的元件分開； 將產生干擾的元件（如繼電器、電感線圈等）與易受干擾的元件（如晶體管、集成電路等）分開，必要時進行屏蔽。對于電路板及硬件模塊來說，要盡量縮短走線的長度。 對于設備來說，也應盡量遠離容易產生電磁干擾的其他設備。12.參考答案：重復性是指傳感器輸入量在做增大行程或減小行程重復測量時所得特性曲線不一致的程度。上升曲線的重復性和下降曲線的重復性可能不一致，以其中最差的一個作為傳感器的重復性指標。再現性是實際測量過程中的最大回差。重復性和再現性反映了傳感器測量的穩定程度。13.參考答案：可靠性；概率14.參考答案： 電量變送器是一種能夠將被測電量轉換成標準直流信號輸出的儀器。 按照被測電量的不同，電量變送器可以分為電流變送器（包括交流和直流）、電壓變送器（包括交流和直流）、功率變送器（包括有功功率、無功功率、視在功率和功率因數）、頻率變送器以及可以測量各種交流電參數的智能電量變送器。 交流電流、電壓變送器是將被測量的交流電流、交流電壓變換為成線性關系的標準直流電流或電壓來進行測量； 直流電流、電壓變送器是將被測量的各種直流電流、直流電壓變換為成線性關系的標準直流電流或電壓來進行測量。 交流電流采樣器件通常采用霍爾傳感器或隔離變壓器；交流電壓采樣通常選用隔離變壓器；直流電流采樣通常采用霍爾傳感器或線性光電耦合器件；直流電壓采樣則常采用線性光電耦合器件。 功率變送器又有單相和三相之分。三相功率變送器可以將三相交流電路中的有功功率或無功功率轉換成標準直流電流或電壓予以輸出，同時能夠反映出線路中的功率傳遞方向。根據有功功率和視在功率的值則可以得出功率因數。傳統的功率變送器是采用模擬電路實現的，線性度與精度不佳，現在使用較多的是采用數字電路來實現的。 頻率變送器能夠將被測頻率變換成線性關系的統—直流電流和直流電壓予以輸出，用于測量交流電頻率。頻率變送器多是采用數字電路實現的。15.參考答案：A,C16.參考答案：C17.參考答案： TN系統是指設備金屬外殼通過保護線與電源系統中性線直接接地點相連通的系統，這是通信局站電源系統的主要形式。根據具體連接方式的不同，又可以分為TN—C系統、TN—S系統和TN—C—S系統三種。 （1）TN—C系統 TN—C系統又稱為三相四線制系統，其中的中性線和保護線是合而為一的，稱為PEN線；設備金屬外殼直接與中性線相連，起到保護作用。但由于通信局站中三相負荷往往并不平衡，再加上整流器和計算機等設備產生的高次諧波電流疊加在中性線上，使地電位發生偏移，外殼帶電，不但危及人身安全，而且對通信設備造成了干擾。因此這種方式在通信局站中極少采用。采用交流供電的監控設備外殼接地時，也一定要注意不要將外殼與電源系統中性線（零線）相連。 （2）TN—S系統 TN—S系統又稱為三相五線制系統，其中的中性線（N線）和保護線（PE線）是分開的，并且在電源處（如變壓器次級）一點接地；設備金屬外殼直接與保護線相連，與中性線絕緣。這種方式在正常情況下保護線上無電流流過，接地安全可靠，地電位穩定，發生故障時容易切斷電源，同時具有較強的電磁適應性，是目前通信局站廣泛采用的接地方式。監控系統中采用交流供電的設備也應正確采用這種接地方式。 （3）TN—C—S系統 在TN—C系統中的后部分，從中性線（N線）引出一根保護線（PE線）以供后續設備保護接地，且兩線只在引出點相連，就構成了TN—C—S系統。這種系統實際上是由TN—C系統和TN—S系統組合而成，在一些條件較差、沒有專用變壓器的小型局站有所使用。這種系統在連接點以前的保護線實際上是PEN線，正常工作時有電流流過，因此具有與TN—C系統類似的缺點；但由于連接點之后的PE線上無電流和電位相等，因此相對比TN—C系統要安全和穩定一些。安裝在這類局站中的監控設備，其接地要求與TN—S系統才目同。 為了防止PE線意外斷開時，設備外殼有帶電的危險，在TN系統中設備接地點常采用重復接地方式，進行多重保護。一旦PE線斷開，TN系統就成了TT系統，雖然安全性下降了，但比起沒有接地的系統來說要安全得多。18.參考答案：A,B19.參考答案： 硬件故障是由于組成系統的元器件和設備等硬件損壞、失效而引起的故障，常見的有： （1）元器件失效，包括元器件電特性超出正常范圍、短路、開路以及機械損壞等。 （2）電路故障，如線路短路、開路和高阻抗等。 （3）電源故障，如電源模塊無輸出和輸出噪聲過大等。 （4）設備故障，該故障可能是由于以上三種故障之一所導致的，但該設備在系統中作為一個不可分割的單元，設備內具體的故障原因可以不予分析，而只關心設備的輸入-輸出特性。這種故障如網卡故障和集線器網口故障等。 （5）連接故障，如插頭松動等。20.參考答案：錯誤21.參考答案：A,B22.參考答案：A,B,C,D23.參考答案：B,C,D24.參考答案：B25.參考答案： 任何絕對零度以上的物體都能夠通過紅外線的方式向外輻射能量，但溫度不同，其輻射能強度也不同。根據這個原理制成了輻射式溫度傳感器，這是一種非接觸式傳感器，它通過將被測物體輻射的紅外線聚焦到熱電堆上，并轉換為相應的電勢輸出，從而轉換為溫度值， 例如許多高溫計以及紅外點溫計就使用了這種傳感器。26.參考答案：正確27.參考答案：敏感元件；轉換元件；轉換元件28.參考答案：A,C,D29.參考答案：A30.參考答案： 在繼電器吸合狀態下，線圈中始終存在著電流，造成一定的功耗，即線圈功耗。過大的線圈功耗不但無端浪費了能量，而且也可能由此使線圈持續發熱而降低其壽命。通常繼電器線圈功耗為0.2～2W，干簧繼電器功耗更小，而脈沖繼電器只需動作時提供幾十毫秒的脈沖電流，平時無任何功耗。交流接觸器的功耗較大，可達幾十伏安。31.參考答案：C32.參考答案：錯誤33.參考答案：錯誤34.參考答案：有源濾波器；無源濾波器；電阻；電容；電感35.參考答案：錯誤36.參考答案：A37.參考答案：正確38.參考答案：A,B,C,D39.參考答案：阻抗；電容40.參考答案：溫敏晶體管；差分放大電路；溫度補償電路41.參考答案：常見的電磁閥有直動式和偏轉式兩種，按照控制方式又可分為開關式控制和連續控制。直動式電磁閥的基本結構原理是：當線圈中無電流流過時，由于彈簧彈力的作用，閥門被關閉；當線圈通電時，電磁力克服彈簧彈力將動鐵心吸起，于是閥門打開。42.參考答案：由耦合電路、觸發電路、開關電路、過零控制電路和吸收電路五部分構成。其中有些產品未包括吸收電路部分，需要外接。對于非過零型則無過零控制電路。吸收電路是用來防止負載電路中的尖峰和浪涌，通常用RC串聯電路或壓敏電阻構成。43.參考答案：B44.參考答案：導磁鐵芯；霍爾元件45.參考答案：錯誤46.參考答案： 故障產生的外部原因是指由于系統所處的外部環境條件而給系統帶來的不可靠因素.主要包括以下幾個方面： （1）外部電氣條件。外部電氣條件包括電源電壓的穩定性、其他設備的電磁干擾、浪涌電流的侵入和雷擊等。 （2）外部環境條件。外部環境條件包括環境溫度、濕度和空氣潔凈度等。 （3）外部機械條件。外部機械條件包括外力沖擊和振動等。 （4）人為誤操作。由于操作人員有意或無意對系統的誤操作而引發系統故障。這可以通過提高系統軟硬件的容錯能力來防止。 （5）異常外力破壞。異常外力破壞包括各種不可預測的外界因素的破壞，如火災和水浸引起短路和老鼠啃咬破壞等。對這些異常外力，監控系統必須采取相應的防護措施。47.參考答案： 故障預防即抑制故障的產生，如選擇優質元器件、采用樣的工藝和良好的設計方案以及各種抗干擾技術等。 故障容錯是屏蔽已發生故障對系統的造成影響，最常用的就是冗余技術，包括硬件冗余技術和軟件冗余技術；此外還包括軟件上的一些其他容錯技術。48.參考答案： 通常可操作性設計包括以下一些方面： 一是采用圖形化界面，漢字顯示；整個界面簡潔、明了、清晰，易于理解，易于搜索所需信息。 二是提供便捷的操作方法，易于操作，對各種操作應有明確的提示信息或向導式輸入提示，對錯誤輸入應提出警告。 三是具有詳細的系統幫助和在線幫助。49.參考答案：錯誤50.參考答案： 對于各種傳輸線在具體設計時，應注意以下幾點： （1）盡量選用同軸電纜或雙絞線，不宦選用平行導線。當雙絞線用于電場干擾較強的場合時，可采用屏蔽雙絞線。 （2）用雙絞線進行雙線傳輸時，既可以應用于平衡傳輸（如RS一485），也可以應用于非平衡傳輸（如RS一423），但應盡量采用平衡式傳輸線路，因為它具有較好的抗共模干擾的能力。 （3）用雙絞線和同軸電纜進行傳輸時，要選用阻抗合適的線纜，并盡量減小負載輸入阻抗，必要時應匹配相應的終端電阻，這樣可以避免線路上的反射干擾引起的波形畸變。51.參考答案：感光式；紅外；紫外52.參考答案： 頻率響應是指傳感器對連續的動態變化的輸入量的響應特性，通常以輸入特定頻率的正弦變化的信號所產生的輸出結果來衡量。 指標參數為幅頻特性曲線和相頻特性曲線的參數。53.參考答案：錯誤54.參考答案：C55.參考答案：A,B,C56.參考答案：離子感煙探測器是由兩片放射性物質镅--241（241Am）a源，構成檢測電離室和補償電離室，通過檢測物質燃燒初期產生的煙霧并將之轉換為電信號，形成火災報警的探測器。兩個電離室串聯在電路之中。在結構上，檢測電離室很容易讓煙霧進入，而補償電離室很難讓煙霧進入。當煙霧粒子進入檢測電離室時，一方面正負離子被煙霧粒子所吸附，使得離子運動速度降低；另一方面，a射線被煙霧粒子阻擋，使得空氣電離程度降低。兩方面原因使得電離電流減小，并引起兩個電離室分壓比發生變化。將這個電壓差送給開關電路，開關電路將輸出告警信號。57.參考答案： 隔離是通過將電信號轉變成為電、磁、光及其他物理量作為中間量，把電路中易于受到干擾的部分（通常是現場采集部分）與中心信號處理部分隔離開來，使兩側的電流回路相對獨立而又能實現信號的傳遞。隔離技術是通過切斷干擾的傳輸途徑來抑制干擾的，一般通過在電路中使用隔離器件或電路來實現信號的隔離。 常用的隔離器件有光電耦合器、隔離放大器、繼電器、變壓器和DC-DC變換器等。58.參考答案：正確59.參考答案：并聯；可靠性60.參考答案：A,B,C,D61.參考答案：硬故障；軟故障；臨時故障；永久故障62.參考答案：濕度是反映空氣中水汽含量的物理量。由于水是一種強電解質，水分子電偶極矩較大，因而它具有很強的電子親和力，使得水分子易于吸附在固體表面并滲透到固體內部。利用水分子這一特性制成的濕度傳感器稱為水分子親和力型傳感器，而把與水分子親和力無關的濕度傳感器稱為非水分子親和力型傳感器。63.參考答案：正確64.參考答案：正確65.參考答案：A,B,C,D66.參考答案：保護；不接地系統或IT系統；接地系統或TT系統；接零系統或TN系統67.參考答案： （1）選擇低功耗的元器件； （2）對功率器件要根據其散熱密集的要求使用散熱片； （3）可在保證防塵要求的條件下開設風孔，或為功率器件及設備和機架安裝散熱風扇； （4）合理安排元器件的布局，分散功率發熱器件，并將它們安裝在設備的上部，盡量遠離其他器件，尤其是易受溫度影響的元器件。68.參考答案：正確69.參考答案：正確70.參考答案：A,B,C71.參考答案：錯誤72.參考答案：靜電屏蔽；分布電容的耦合73.參考答案：A74.參考答案：A,B,C,D75.參考答案：常用的可靠性的定量指標有可靠度、故障率、維修率、平均故障間隔時間、平均故障修復時間以及可用度等。第2卷參考答案一.參考題庫1.參考答案：混聯系統；串聯結構；并聯結構2.參考答案：正確3.參考答案：A,B,C,D4.參考答案：錯誤5.參考答案：當發光管和光接收器處于檢測玻璃窗的同一側，發光管發出的光在玻璃與空氣的交界面上發生全反射，并被光接收器所吸收。如果此時地面有少量積水并接觸到玻璃窗，由于水的折射率比空氣的大，發光管發出的光在玻璃與水的交界面上不會發生全反射，大部分光線被透射，使得光接收器所檢測到的光強減小，從而發出地濕告警。6.參考答案： 浮地方式是指設備的整個地線系統與大地之間無導線連接的方式。浮地方式的優點是當系統對地電阻大、對地分布電容小時，具有很強的抗外部共模干擾的能力。浮地方式的缺點有兩個：一是當系統存在較大對地電容時（大型電子設備往往如此），系統的基準電位會受外界干擾而產生波動，形成干擾電流；二是當系統附近有高電壓時，外殼由于電場耦合而感應出高電壓，對人身不安全。 直接接地方式是指將工作地與大地用導線直接連通（通常是單點接地），其優缺點與浮地方式正好相反。 電容接地方式是指通過電容器將工作地與大地連通。對于高頻干擾來說，這種方式類似于直接接地，而對于低頻干擾來說，這種方式又類似于浮地。7.參考答案：傳感器的線性度就是指在傳感器有效量程范圍內，實際輸入一輸出特性曲線與理論直線之間的最大偏差與輸出滿刻度之比，它反映了傳感器非線性誤差的大小。8.參考答案：機械防震設計包括兩方面：一是組成系統的元器件、電路板、機箱和設備等本身應具有較高的機械強度，從而提供了系統的抗沖擊和抗震動的能力；二是系統元器件之間的組合、元器件與電路板之間的結合、系統接插件之間的連接以及系統模塊和較大質量器件的固定等，都應可靠，能夠抗擊一定程度的震動。9.參考答案：錯誤10.參考答案：“看門狗”技術又稱為程序運行監視技術，它可以使失控的程序擺脫死循環的困境。其原理是在系統中專門設置一個測控系統（“看門狗”），該系統循環運行，每隔固定時間就檢查系統，執行固定操作；當系統發生異常（死循環），“看門狗”檢測到該異常并發出命令強制程序復位。11.參考答案： 有溫度傳感器、濕度傳感器、水浸（地濕）傳感器、煙霧傳感器、防盜入侵傳感器、轉速傳感器、壓力傳感器、液位傳感器、門禁傳感器和霍爾傳感器等。 常用變送器有電流變送器、電壓變送器、功率變送器和頻率變送器等。12.參考答案：錯誤13.參考答案：A,C14.參考答案：A,B,C15.參考答案：反射16.參考答案：D17.參考答案：監控系統的各種線纜應盡量減少室外走線，嚴禁架空走線，室外線要盡量遠離易遭雷擊的建筑結構（如鐵塔、建筑墻角等）；室內線纜要盡量集中布放在建筑物中部，并避免緊靠建筑物立柱或橫梁，避免靠近外墻避雷引下線；信號線和輔助電源線應敷設在相鄰的管道內，以使環路區域最小。18.參考答案： 伺服電機是一種特殊的電動機，通過其內部特殊的構造，它能將輸入交流電的變化準確地轉換為一定的轉數或角度，再通過渦輪變速機構將其轉換成可以直接驅動機械結構動作的角度位移或軸向位移。一般大功率的伺服電機都是三相的；小功率伺服電機是單相輸入的，再通過電容分相的方法轉換為三相交流電進而驅動電機。伺服電機體積小，扭矩大，控制簡單，大量應用于生產流水線、數控機床等自動化生產裝置中。 從工作原理上看，繼電器、電磁閥都是電磁式的，固態繼電器是電子式的，而伺服電機則是一種以電能為動力并將之轉換為機械能的電動式執行器。 從所控制的對象上看，繼電器、固態繼電器都是用來控制電路的通斷的，電磁閥是用來控制流體的流量和流向的，而伺服電機則是直接控制機械裝置的動作的。19.參考答案：傳感器通常由敏感元件和轉換元件組成。敏感元件能直接感受或響應被測量，而轉換元件則能夠將敏感元件感受或響應的被測量轉換成適于傳輸或測量的電信號。20.參考答案：過流或過載；短路；熔斷器；空氣開關21.參考答案：A,B,C,D22.參考答案：A,B,C,D23.參考答案：B24.參考答案：A25.參考答案：B,C,D26.參考答案：傳感器和變送器是監控系統進行前端測量的重要器件，它負責將被測信號檢出、測量并轉換成前端計算機能夠處理的數據信息。傳感器就是能感受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置；變送器是能夠將輸入的被測電量按照一定的規律進行調制和變換，使之成為可以傳送的標準輸出信號的器件。27.參考答案： 當設備與元器件構成一個系統時，它們并不是簡單地堆積在一起，而是按照一定的結構組合在一起，彼此之間有著一定的聯系，并在工作中相互影響。 因此，在系統設計時，應該考慮元器件之間、模塊之間和設備之間的合理的結構和布局，使得它們相互之間的不利影響最小；并且整個結構布局，整個系統對環境的適應能力最強。同時還應考慮這種結構布局易于維護和維修，盡量減小系統的MTTR。 這方面的可靠性設計主要包括機械防震設計、通風散熱設計、環境防護設計、電氣互聯設計、結構布局設計和維護維修設計等。28.參考答案：任何傳感器都有一定的測量范圍，只有在這個測量范圍內，傳感器的各項特性指標才能符合設計要求。測量范圍內最大的值稱為測量上限，最小的值稱為測量下限，它們的差值稱為傳感器的量程。29.參考答案： 熔斷器是一種最簡單的保護電器，主要用于在交流低壓或直流電路中作短路保護。它串聯在電路中，當流過電路的電流超過規定值時，以其自身產生的焦耳熱，使熔體熔斷而自動切斷電路，從而達到保護的作用。 熔斷器主要是由熔體和安裝熔體的熔管或熔座等構成的。熔體是熔斷器的主要工作部分，常做成絲狀或片狀。熔體的材料有兩種：一種是低熔點金屬，如鉛、鋅、錫以及鉛錫合金等；另一種是高熔點金屬，如銅、銀等。熔管是熔體的保護外殼，在熔體熔斷時兼有滅弧的作用。 熔斷器的種類很多，根據外形和結構的不同，有插入式、螺旋式、無填料密封式和填料密封管式等；根據電路種類的不同，有交流熔斷器和直流熔斷器。30.參考答案：錯誤31.參考答案：A32.參考答案： 光電感煙探測器是根據煙霧顆粒對光線（一般是紅外光）的阻擋或散射作用來實現火災探測的。由暗室、發光管和光電管組成。根據探測方式不同，又可以分為遮光式感煙探測器和散射式感煙探測器兩種。遮光式感煙探測器光電管在發光管光路的直線上（或通過鏡面反射，在光路反射線上），根據光電管所受光量被煙霧粒子遮擋的程度來作出判斷并報警；散射式感煙探測器光電管與發光管成一定夾角（一般為90o~135o，夾角越小，靈敏度越高），根據光電管所受煙霧粒子散射光的強度來作出判斷并報警。在實際應用中多采用散射式光電感煙探測器。33.參考答案：A,B,C,D34.參考答案： 根據設備在干擾中所扮演的角色不同，可以將其分成三類： 第一類是本身產生干擾的干擾源，它不受其他干擾的影響，如大功率電力設備、工業高頻爐等； 第二類設備既是干擾源，又易受其他電磁干擾的影響，如大多數電子設備和通訊設備等； 第三類設備基本上不產生干擾信號，但很容易受其他電磁干擾的影響，如小功率電子設備和單片機系統等。監控系統中的電子設備主要是第二類和第三類設備，其電磁兼容性設計的主要內容也就是抗干擾設計。 干擾的過程： 由干擾源產生的干擾信號通過傳輸途徑（也稱耦合途徑或耦合通道，一般有導體、空間感應及輻射三種）傳播到系統中的敏感部分（即干擾對象），并為其所接受，從而對系統造成干擾。 干擾源、傳輸途徑及干擾對象是構成干擾的三個要素，只有它們同時存在時，才會對系統造成干擾。 抗干擾即通過抑制干擾源的干擾信號、阻滯或切斷干擾的傳輸途徑和降低干擾對象對干擾的敏感度等，破壞干擾三要素中的一個或多個，從而防止干擾發生。35.參考答案：D36.參考答案：錯誤37.參考答案： （1）元器件及設備本身的性能和可靠性。元器件和設備（對系統來說是獨立不可拆分的單元，如電源模塊、集線器等）是組成系統硬件的最基本單元，其性能和可靠性的好壞將最終影響到整個系統的性能和可靠性。 （2）系統結構設計。系統結構設計包括軟件設計和硬件設計兩個方面。結構設計的不合理將會導致系統故障，如容易受到外界干擾或內部相互干擾，容易擴大誤差而導致錯誤，容易因局部微小故障而引發系統全局故障等等。 （3）安裝與調試。安裝與調試包括硬件的安裝調試和軟件的安裝調試兩個方面，從工作階段上來講，也可分為局部的安裝調試和全局的安裝調試。系統元器件和設備的可靠性再好，結構設計再合理，如果安裝工藝粗糙，調試不嚴格，仍然會給系統帶來許多故障隱患，達不到預期的設計效果。38.參考答案：檢測；切換機構39.參考答案：煙霧探測器；離子式；光電式40.參考答案：觸頭分斷能力指觸頭能夠安全分斷的最大負載電流。通常繼電器通過在其內部增加消火化電路來提高觸頭分斷能力，而接觸器則通過增加滅弧罩和滅弧柵進行滅弧來提高觸頭分斷能力。41.參考答案：信號控制是利用電子技術將人或計算機的控制指令轉換成被控設備能夠識別的電子信號，使被控設備通過執行該指令來完成預期的動作或調整到預期的狀態。根據被控制量數據類型的不同，控制可分為狀態控制和數值控制，它們分別指對狀態量（通常為開關量）的控制和對模擬量的控制。當進行遠程控制時，這兩種控制又分別叫做遙控和遙調（通常統稱為遙控）。42.參考答案：C43.參考答案：D44.參考答案：A,B,C,D45.參考答案：A46.參考答案： 接地技術是最常用的抗干擾技術，是抑制噪聲的重要而有效的手段。良好的接地可以有效地抑制系統內外的噪聲耦合，提高系統抗干擾能力；但如果接地處理不好，則反而會造成更為嚴重的干擾。 按接地目的不同，可以把接地分為安全接地、工作接地和屏蔽接地三類。 其中安全接地包括保護接地和防雷接地。 工作接地又稱系統接地，根據供電性質的不同可以分為交流工作接地和直流工作接地。 直流工作接地也稱為信號接地，根據“工作基準地”與大地的連通情況，可以將電子設備工作接地分為浮地、直接接地和電容接地三種方式。 在監控系統實際應用中，關于接地還有如下需要注意的地方： ①安全接地一般采用一點接地。工作接地通常在低頻電路中采用一點接地，以避免各個電路的地電流耦合，保證地電位相等；在高頻電路中采用多點接地，以使各部分電路的地線最短。 ②各種接地方式（如安全接地和工作接地）需要有獨立的專用地線，這些地線在最后匯集于一點接地，而不能采用公共地線的方式。對于監控設備而言，其接地點最終匯集于設備所在機房或樓層的接地排上。若接地排分開設置的，則應按照接地功能分開連接；實際上，大多電子設備都已將其內部的各種接地匯集于機殼的接地點上，此時只需將這些接地點按要求分別接到接地排上即可，而不可復接。 ③交流地與直流地要分開，這樣可以避免由于地電阻把交流電力線引入的干擾傳輸到設備內部。模擬地與數字地也應分開，以避免數字電路和模擬電路工作時不同電特性的相互干擾。 ④在印刷電路板附近的地線應盡可能地加寬，以降低其阻抗；其次應充分利用地線的屏蔽作用，將其環于印刷板四周，并自板邊向中間延伸，用于隔離信號線，同時也便于板中的元器件就近接地；此外地線要構成閉環，盡量不要形成梳狀，閉環所包圍的面積要盡量小。 ⑤從工程實際出發，一般要求電子控制設備的接地電阻在10歐姆以下，計算機設備的接地電阻在4歐姆以下。47.參考答案：正確48.參考答案：氣動；液動；電動49.參考答案：正確50.參考答案： 元器件的額定工作條件包括多個方面，如電氣條件、機械條件和環境條件等。 所謂降額使用，就是使元器件在低于其額定條件的情況下工作。適當選用額定工作條件高于實際工作條件的元器件，可以使其失效率降低一到兩個數量級。元器件的失效率隨著工作電壓和環境溫度的提高而成倍地增加，降額使用元器件可以成倍地提高系統的可靠性。51.參考答案：B52.參考答案：霍爾傳感器；隔離變壓器；隔離變壓器；霍爾傳感器；線性光電耦合器件；線性光電耦合器件53.參考答案：壓力傳感器；電容式；投入式；外接式54.參考答案：正確55.參考答案：光電耦合器；隔離放大器；繼電器56.參考答案：正確57.參考答案：聯合接地；均壓等電位分區保護；反擊過電壓；地電位差58.參考答案：B59.參考答案： 熱電阻是另一種比較常用的溫度傳感器，它是根據物質電阻率隨溫度變化而變化的熱電阻效應制成的。 按照電阻-溫度特性的不同，熱電阻傳感器可以分為金屬熱電阻和半導體熱電阻兩大類。前者電阻值隨溫度的升高而線形增大，而后者電阻值隨溫度升高而急