工業自動化控制理論知識習題集匯編姓名_________________________地址_______________________________學號______________________-------------------------------密-------------------------封----------------------------線--------------------------1.請首先在試卷的標封處填寫您的姓名，身份證號和地址名稱。2.請仔細閱讀各種題目，在規定的位置填寫您的答案。一、單選題1.工業自動化控制系統的主要功能是什么？

A.自動化生產線的啟動和停止

B.對生產過程的實時監控和控制

C.優化生產流程，提高生產效率

D.以上都是

2.PLC編程語言的基本特點是什么？

A.易于編程，易于調試

B.可移植性強，適用于不同平臺

C.支持多種編程方式，如梯形圖、指令表等

D.以上都是

3.傳感器的作用是什么？

A.將物理信號轉換為電信號

B.為控制系統提供實時數據

C.實現信號的放大、濾波、轉換等功能

D.以上都是

4.電氣控制系統中的接觸器主要有哪些類型？

A.交流接觸器

B.直流接觸器

C.帶保護功能的接觸器

D.以上都是

5.可編程控制器（PLC）的基本組成部分是什么？

A.輸入模塊、輸出模塊、處理器

B.通信模塊、電源模塊、編程軟件

C.以上都是

D.以上都不是

6.常見的工業類型有哪些？

A.直線型

B.圓弧型

C.串聯型

D.以上都是

7.工業自動化控制系統中的通信網絡有哪些？

A.串行通信網絡

B.并行通信網絡

C.以太網

D.以上都是

8.電氣控制系統中的繼電器主要有哪些類型？

A.電磁繼電器

B.固態繼電器

C.時間繼電器

D.以上都是

答案及解題思路：

1.答案：D

解題思路：工業自動化控制系統旨在實現生產過程的自動化，因此其主要功能包括自動化生產線的啟動和停止、實時監控和控制以及優化生產流程等。

2.答案：D

解題思路：PLC編程語言具有易于編程、調試的特點，支持多種編程方式，如梯形圖、指令表等，同時具備可移植性，適用于不同平臺。

3.答案：D

解題思路：傳感器的主要作用是將物理信號轉換為電信號，為控制系統提供實時數據，并實現信號的放大、濾波、轉換等功能。

4.答案：D

解題思路：電氣控制系統中的接觸器包括交流接觸器、直流接觸器、帶保護功能的接觸器等多種類型。

5.答案：C

解題思路：PLC的基本組成部分包括輸入模塊、輸出模塊和處理器，同時可能包含通信模塊、電源模塊和編程軟件等。

6.答案：D

解題思路：常見的工業類型包括直線型、圓弧型、串聯型等。

7.答案：D

解題思路：工業自動化控制系統中的通信網絡包括串行通信網絡、并行通信網絡和以太網等。

8.答案：D

解題思路：電氣控制系統中的繼電器主要包括電磁繼電器、固態繼電器和時間繼電器等類型。二、多選題1.PLC編程語言有哪些種類？

A.LadderDiagram(LD)梯形圖

B.FunctionBlockDiagram(FBD)功能塊圖

C.InstructionList(IL)指令列表

D.StructuredText(ST)結構化文本

E.SequentialFunctionChart(SFC)順序功能圖

F.InstructionCode(IC)指令代碼

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：PLC編程語言包括多種，以上列舉的是常見的幾種編程語言，每種語言都有其獨特的語法和結構。

2.工業自動化控制系統中的傳感器有哪些類型？

A.溫度傳感器

B.壓力傳感器

C.位移傳感器

D.光電傳感器

E.流量傳感器

F.聲波傳感器

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：工業自動化控制系統中的傳感器類型豐富，涵蓋了各種檢測物理量的需求。

3.電氣控制系統中的開關電器有哪些類型？

A.斷路器

B.接觸器

C.開關

D.刀開關

E.熔斷器

F.隔離開關

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：電氣控制系統中的開關電器種類繁多，每種電器都有其特定的用途和特點。

4.可編程控制器（PLC）在工業自動化控制系統中的應用有哪些？

A.輸入/輸出控制

B.工業控制

C.過程控制

D.數據處理

E.安全監控

F.人機界面

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：PLC在工業自動化控制系統中的應用非常廣泛，涵蓋了自動化控制的各個方面。

5.常見的工業控制系統有哪些？

A.操作系統（ROS）

B.YaskawaMotomanSystem

C.FanucRobotSystem

D.KUKASystem

E.ABBRobotController

F.DeltaRobotControl

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：工業控制系統多樣，以上列舉的是市場上常見的控制系統。

6.工業自動化控制系統中的執行器有哪些類型？

A.電動機

B.氣缸

C.伺服驅動器

D.電磁閥

E.傳感器

F.灌裝閥

答案：A,B,C,D,F

解題思路：執行器是將控制信號轉換為機械動作的設備，以上列舉的是常見的執行器類型。

7.電氣控制系統中的變壓器有哪些類型？

A.干式變壓器

B.油浸式變壓器

C.自耦變壓器

D.調壓變壓器

E.降壓變壓器

F.升壓變壓器

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：變壓器類型多樣，以上列舉的是電氣控制系統中常見的變壓器類型。

8.工業自動化控制系統中的傳感器有哪些檢測原理？

A.電感式

B.電磁式

C.光電式

D.磁電式

E.半導體式

F.霍爾效應

答案：A,B,C,D,E,F

解題思路：傳感器的檢測原理多種多樣，以上列舉的是一些常見的傳感器檢測原理。三、判斷題1.傳感器輸出的信號越強，表示其檢測到的物理量越大。（×）

解題思路：傳感器輸出信號的強度與其檢測到的物理量不一定成正比。有些傳感器在物理量變化較大時輸出信號變化較小，或者反之。

2.PLC程序在運行過程中，可以隨時修改程序內容。（×）

解題思路：在PLC運行過程中，修改程序可能會引起系統不穩定或者程序錯誤，通常需要停止運行狀態，進入編程模式才能修改程序。

3.傳感器的工作原理與物理量的變化成正比關系。（×）

解題思路：傳感器的工作原理與其檢測的物理量變化的關系可以是線性也可以是非線性的，正比關系只是其中一種可能性。

4.電氣控制系統中的接觸器是一種保護電路元件。（×）

解題思路：接觸器主要用于控制電路的接通和斷開，并不是專門的保護電路元件。保護電路元件如熔斷器、斷路器等，其主要作用是保護電路。

5.可編程控制器（PLC）可以替代傳統的繼電器控制系統。（√）

解題思路：PLC具有編程靈活性、高可靠性和可擴展性等優點，能夠替代傳統的繼電器控制系統，實現復雜的控制功能。

6.工業控制系統中的視覺系統主要用于檢測物體的位置和尺寸。（√）

解題思路：工業視覺系統主要應用于識別和定位物體，從而實現對的精確控制，包括檢測物體的位置和尺寸。

7.電氣控制系統中的繼電器可以控制大功率設備的啟動和停止。（×）

解題思路：繼電器一般用于控制小功率電路的接通和斷開，對于大功率設備，需要使用接觸器或專門的電力控制器。

8.工業自動化控制系統中的傳感器需要定期進行校準。（√）

解題思路：為了保證傳感器檢測的準確性，需要定期進行校準，以消除由于環境因素或長時間使用引起的誤差。四、填空題1.工業自動化控制系統由______、______、______和______組成。

答案：檢測與變換裝置、執行裝置、控制器、人機界面

解題思路：工業自動化控制系統是一個復雜的系統，它需要檢測和變換信號，執行動作，控制流程，以及提供人機交互界面。

2.PLC編程語言主要有______、______、______和______等。

答案：梯形圖（LadderDiagram）、指令列表（InstructionList）、功能塊圖（FunctionBlockDiagram）、結構化文本（StructuredText）

解題思路：PLC編程語言是為了方便用戶編程而設計的，不同的編程語言適用于不同的編程需求和習慣。

3.傳感器按照工作原理可以分為______、______、______和______等類型。

答案：電阻式、電容式、電感式、光電式

解題思路：傳感器的分類基于其工作原理，每種原理都有其特定的應用場景和特點。

4.電氣控制系統中的接觸器按照控制方式可以分為______、______、______和______等類型。

答案：直接啟動、星角啟動、自鎖控制、多地控制

解題思路：接觸器的控制方式決定了其在電氣控制系統中的具體應用，如啟動電機、控制電路等。

5.可編程控制器（PLC）在工業自動化控制系統中的應用包括______、______、______和______等。

答案：順序控制、過程控制、運動控制、數據采集與處理

解題思路：PLC的應用非常廣泛，可以用于實現各種自動化控制任務，包括簡單的順序控制到復雜的過程控制。

：五、簡答題1.簡述工業自動化控制系統的主要功能。

解題思路：首先解釋工業自動化控制系統的定義，然后根據工業自動化控制理論，列舉其主要功能。

2.簡述PLC編程語言的特點。

解題思路：先介紹PLC編程語言的基本概念，然后從易用性、通用性、靈活性、效率性等方面闡述其特點。

3.簡述傳感器的作用及其類型。

解題思路：先簡述傳感器的作用，然后按照不同類型（如溫度傳感器、壓力傳感器、位移傳感器等）進行分類說明。

4.簡述電氣控制系統中的接觸器類型及其特點。

解題思路：先介紹接觸器的定義和作用，然后從類型（如直流接觸器、交流接觸器、微動開關接觸器等）及其特點兩方面進行闡述。

5.簡述可編程控制器（PLC）在工業自動化控制系統中的應用。

解題思路：先簡述PLC的定義和特點，然后結合工業自動化控制理論，闡述其在工業自動化控制系統中的應用領域。

答案：

1.工業自動化控制系統的主要功能包括：

a.信息采集：實時獲取生產過程中的各種信息。

b.信息處理：對采集到的信息進行處理和分析。

c.控制決策：根據分析結果，制定控制策略。

d.控制執行：實現對生產過程的自動控制。

2.PLC編程語言的特點有：

a.易用性：編程簡單、易懂，可減少編程時間。

b.通用性：適用于不同行業、不同規模的生產線。

c.靈活性：編程語言豐富，滿足不同控制需求。

d.高效性：程序執行速度快，降低生產成本。

3.傳感器的作用：

a.獲取生產過程中的物理量信息。

b.監測生產過程的穩定性和可靠性。

傳感器類型：

a.溫度傳感器：用于測量溫度。

b.壓力傳感器：用于測量壓力。

c.位移傳感器：用于測量位移。

4.接觸器類型及其特點：

a.直流接觸器：適用于直流電路的接通和斷開。

b.交流接觸器：適用于交流電路的接通和斷開。

c.微動開關接觸器：具有快速接通和斷開的功能，適用于要求高精度、高速動作的場合。

5.可編程控制器（PLC）在工業自動化控制系統中的應用：

a.生產線自動化：實現生產線的高度自動化，提高生產效率。

b.設備控制：實現對生產設備的自動控制，保證設備穩定運行。

c.信息處理：實時獲取生產過程中的信息，為生產管理提供依據。

d.系統集成：將PLC與其他自動化設備、傳感器等集成，形成完整的自動化系統。六、論述題1.論述工業自動化控制系統中傳感器的作用及檢測原理。

論述：

傳感器在工業自動化控制系統中扮演著的角色。它們的作用包括將物理量（如溫度、壓力、流量、位移等）轉化為電信號，以便控制系統可以對這些信號進行處理和分析。傳感器的一些主要作用和檢測原理：

作用：

實時監測生產過程中的關鍵參數。

將非電物理量轉化為電信號，便于傳輸和處理。

實現自動化控制和調節。

提高生產效率和產品質量。

檢測原理：

電阻式傳感器：通過物理量的變化改變電阻值，如熱敏電阻、壓力傳感器等。

電容式傳感器：通過物理量的變化改變電容值，如電容式位移傳感器等。

電感式傳感器：通過物理量的變化改變電感值，如電感式轉速傳感器等。

光電式傳感器：利用光電效應，將光信號轉換為電信號，如光電開關、光電編碼器等。

2.論述電氣控制系統中的接觸器在工業自動化控制系統中的應用。

論述：

接觸器是電氣控制系統中常用的一種控制元件，主要用于遠距離接通或斷開電路。在工業自動化控制系統中，接觸器的應用非常廣泛，主要包括以下方面：

應用：

遠程控制開關電路，實現設備的啟停。

實現多路電路的切換，如啟動、停止、反轉等。

實現電路的過載保護和短路保護。

實現電氣設備的連鎖控制。

3.論述可編程控制器（PLC）在工業自動化控制系統中的地位和作用。

論述：

可編程控制器（PLC）是工業自動化控制系統的核心部件，其地位和作用

地位：

作為自動化控制系統的核心控制器，PLC取代了傳統的繼電器控制電路。

在現代工業自動化控制系統中，PLC具有不可替代的地位。

作用：

實現復雜的控制算法和邏輯判斷。

提高控制系統的穩定性和可靠性。

降低生產成本和能耗。

實現設備和人機的交互，提高操作方便性。

4.論述工業控制系統的發展趨勢及其在工業生產中的應用。

論述：

工業控制系統的發展趨勢主要體現在以下幾個方面：

發展趨勢：