1、
2025年大学工业自动化(工业控制系统)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)
答题要求:本大题共10小题,每小题3分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 工业控制系统中,以下哪种通信协议常用于实时性要求极高的场合?
A. Modbus
B. Profibus
C. CAN
D. Ethernet/IP
2. 关于工业自动化控制系统中的传感器,下列说法错误的是?
A. 传感器用于检测各种物理量、化学量等
B. 光电传感器利用光信号来检测物体
C
2、 压力传感器只能测量气体压力
D. 温度传感器可将温度信号转换为电信号
3. 工业自动化系统中,PLC的编程语言不包括以下哪种?
A. 梯形图
B. 指令表
C. C语言
D. 功能块图
4. 以下哪种设备不属于工业自动化控制系统中的执行机构?
A. 电机
B. 电磁阀
C. 传感器
D. 气缸
5. 在工业控制系统中,PID控制器的参数不包括?
A. 比例系数
B.积分时间常数
C. 微分时间常数
D. 增益系数
6. 工业以太网的特点不包括?
A. 传输速度快
B. 兼容性好
C. 实时性差
D. 易于组网
7. 对于工业自动化控制系统的安全防
3、护,以下措施不正确的是?
A. 安装防火墙
B. 定期更新系统软件
C. 开放不必要的网络端口
D. 进行漏洞扫描
8. 工业自动化控制系统中,数据采集与监控系统(SCADA)主要用于?
A. 设备故障诊断
B. 生产过程的远程监控与数据采集
C. 程序编写
D. 系统安全防护
9. 以下哪种技术可实现工业设备的远程控制与管理?
A. 云计算
B. 大数据
C. 物联网
D. 人工智能
10. 工业自动化控制系统中,运动控制主要针对以下哪种设备?
A. 温度调节设备
B. 物料输送设备
C. 电机驱动的机械设备
D. 压力控制设备
第II卷(非选择题
4、 共70分)
11. (10分)简述工业自动化控制系统的组成部分及其作用。
12. (15分)说明PLC在工业自动化中的工作原理及应用场景。
13. (15分)论述工业以太网在工业控制系统中的优势与挑战。
14. 材料:某工厂的生产线上,采用了工业自动化控制系统来提高生产效率和质量。但近期出现了产品质量不稳定的情况。经过检查,发现部分传感器数据异常。
问题:请分析可能导致传感器数据异常的原因,并提出解决措施。(15分)
15. 材料:随着工业4.0的发展,工业自动化控制系统不断升级。新的控制系统引入了人工智能技术,实现了设备的智能诊断与优化控制。
问题:请阐述人工智能技术在工业
5、自动化控制系统中的应用及带来的效益。(15分)
答案:1. C 2. C 3. C 4. C 5. D 6. C 7. C 8. B 9. C 10. C
11. 工业自动化控制系统主要由控制器(如PLC等)、传感器、执行机构、人机界面等组成。控制器用于逻辑运算与控制决策;传感器检测各种物理量等为控制提供依据;执行机构执行控制指令实现动作;人机界面方便操作人员监控与操作。
12. PLC工作原理:通过输入接口采集现场信号,按程序逻辑处理,通过输出接口控制外部设备。应用场景:广泛用于工业生产的各个环节,如自动化生产线控制、电梯控制、电机控制等。
13. 优势:传输速度快、兼容性好、易于组网等,能满足工业大数据传输等需求。挑战:实时性要求高时确定性保证难、网络安全防护压力大等。
14. 原因可能有传感器老化、受到干扰、安装位置不当等。解决措施:定期检查更换传感器;排查干扰源并采取屏蔽等措施;重新评估安装位置确保检测准确。
15. 应用:智能诊断设备故障原因、预测设备故障;优化控制生产参数提高生产效率和质量。效益:减少设备停机时间、提高产品质量一致性、降低人工干预成本等。