2025年大学自动化基础应用（自动化应用）试题及答案.doc

2025年大学自动化基础应用（自动化应用）试题及答案

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共30分）
（总共6题，每题5分，每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的，请将正确答案填在括号内）
w1. 以下哪种自动化技术主要用于实现生产过程的顺序控制？（ ）
A. 可编程逻辑控制器（PLC）
B. 工业机器人
C. 传感器技术
D. 自动化控制系统

w2. 在自动化系统中，用于检测物体位置的传感器是（ ）。
A. 温度传感器
B. 压力传感器
C. 位移传感器
D. 流量传感器

w3. 自动化生产线中，负责将物料从一个工位搬运到另一个工位的设备通常是（ ）。
A. 工业计算机
B. 输送带
C. 机器人
D. 控制系统

w4. 以下关于自动化控制系统的说法，错误的是（ ）。
A. 开环控制系统结构简单、成本低
B. 闭环控制系统能够自动纠正偏差
C. 反馈是闭环控制系统的重要组成部分
D. 开环控制系统比闭环控制系统更稳定

w5. 工业机器人的示教编程方式是指（ ）。
A. 通过编写程序代码来控制机器人动作
B. 由操作人员手动操作机器人，记录其动作过程作为程序
C. 利用传感器反馈信息进行编程
D. 基于人工智能算法的编程方式

w6. 自动化应用中，数据采集与处理的主要目的是（ ）。
A. 提高系统的运算速度
B. 为控制决策提供依据
C. 实现设备的远程监控
D. 优化系统的硬件配置

第II卷（非选择题 共70分）

w7. （10分）简述自动化控制系统的组成部分及其功能。

w8. （15分）举例说明传感器技术在自动化生产中的应用，并阐述其工作原理。

w9. （15分）材料：某自动化车间采用了PLC控制系统来控制生产流程。在生产过程中，发现产品质量不稳定，经过检查发现是某一工序的执行时间出现波动。已知该工序由一台电机驱动，电机的运行速度受PLC输出信号控制。
问题：请分析可能导致电机运行速度波动，进而影响产品质量的原因，并提出相应的解决措施。

w10. （20分）材料：随着智能制造的发展，工业自动化程度越来越高。某企业计划引入一套新的自动化生产线，以提高生产效率和产品质量。在生产线的设计过程中，需要考虑多个方面的因素，如设备选型、工艺流程优化、控制系统集成等。
问题：请阐述在设计新的自动化生产线时，需要重点考虑的几个关键因素，并说明理由。

w11. （20分）材料：在自动化应用领域，工业机器人越来越多地被应用于各种生产场景。某汽车制造企业使用工业机器人进行汽车零部件的焊接工作。然而，在实际运行过程中，发现机器人焊接的焊缝质量存在一些问题，如焊缝不均匀、有气孔等。
问题：请分析可能导致机器人焊接焊缝质量问题的原因，并提出改进措施。

答案：w1. A；w2. C；w3. C；w4. D；w5. B；w6. B；w7. 自动化控制系统主要由控制器、执行器、传感器和被控对象组成。控制器接收传感器反馈的信息，根据设定的控制策略进行运算处理，然后向执行器发出控制信号。执行器根据控制信号驱动被控对象动作。传感器用于检测被控对象的状态信息，并将其反馈给控制器。被控对象是被控制的设备或过程。；w8. 例如在自动化流水生产线上，使用光电传感器检测产品的位置。工作原理是：当光线照射到物体上时，会产生反射、折射等现象，光电传感器通过检测光线的变化来判断物体的位置。当产品遮挡或改变光线传播路径时，传感器会输出相应的电信号，从而实现对产品位置的检测，为后续的生产操作提供信号。；w9. 原因可能是PLC程序中定时器设置不准确，导致电机运行时间控制有误；或者电机本身性能不稳定，受外界干扰影响速度。解决措施：检查PLC程序中定时器参数，重新精确设置；对电机进行维护保养，检查是否有故障，增加抗干扰措施，如屏蔽线、滤波器等。；w10. 关键因素及理由：设备选型要根据生产需求和工艺要求，选择精度高、可靠性强的设备，以保证生产质量和效率。工艺流程优化可减少不必要的工序，提高生产流畅性。控制系统集成要确保各设备能协同工作，实现自动化控制，提高整体生产自动化水平。；w11. 原因可能是机器人焊接参数设置不合理，如焊接电流、电压、速度等不合适；焊接枪头磨损或堵塞；焊接材料质量不佳。改进措施：重新调整焊接参数，进行试验找到最佳值；更换磨损或堵塞的焊接枪头；选用质量合格的焊接材料。