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2025年高职机械制造及自动化（机床电气控制）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40分）
答题要求：本大题共20小题，每小题2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。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 机床电气控制系统中，熔断器主要用于（ ）
A. 过载保护 B. 短路保护 C. 欠压保护 D. 过压保护
2. 交流接触器的主要组成部分不包括（ ）
A. 电磁机构 B. 触头系统 C. 灭弧装置 D. 热继电器
3. 热继电器在电路中主要起（ ）作用。
A. 短路保护 B. 过载保护 C. 欠压保护 D. 过压保护
4. 下列哪种电机不属于直流电机（ ）
A. 他励直流电机 B. 并励直流电机 C. 鼠笼式异步电机 D. 串励直流电机
5. 三相异步电动机的旋转磁场方向由（ ）决定。
A. 电源电压 B. 电源频率 C. 定子绕组的磁极对数 D. 三相电流的相序
6. 机床电气控制电路中，按钮一般用于（ ）
A. 长期接通或断开电路 B. 短时间接通或断开小电流电路
C. 过载保护 D..欠压保护
7. 时间继电器的作用是（ ）
A. 实现短路保护 B. 实现过载保护 C. 实现延时控制 D. 实现过压保护
8. 下列哪种电器元件不属于主令电器（ ）
A. 按钮 B. 行程开关 C. 熔断器 D. 万能转换开关
9. 三相异步电动机能耗制动时，定子绕组通入（ ）
A. 直流电流 B. 单相交流电流 C. 三相交流电流 D. 脉冲电流
10. 机床电气控制中，行程开关主要用于（ ）
A. 控制电机转速 B. 检测运动部件的位置 C. 过载保护 D. 欠压保护
11. 直流电动机调速方法中，改变电枢电压调速属于（ ）调速。
A. 恒转矩 B. 恒功率 C. 变转矩 D. 变功率
12. 交流接触器的触头表面有油污时，会导致（ ）
A. 接触电阻减小 B. 接触电阻增大 C. 不影响工作 D. 使接触器吸合更可靠
13. 三相异步电动机的额定功率是指（ ）
A. 输入的电功率 B. 输出的机械功率 C. 电磁功率 D. 视在功率
14. 下列哪种控制方式不属于顺序控制（ ）
A. 时间顺序控制 B. 位置顺序控制 C. 速度顺序控制 D. 反馈控制
15. 机床电气控制电路中，指示灯一般采用（ ）
A. 白炽灯 B. 荧光灯 C. 高压汞灯 D. 霓虹灯
16. 热继电器的整定电流是指（ ）
A. 热继电器长期工作而不动作的最大电流
B. 热继电器能长期工作的最小电流
C. 热继电器动作的电流值
D. 热继电器的额定电流
17. 三相异步电动机直接启动时，启动电流一般为额定电流的（ ）倍。
A. 1 - 2 B. 2 - 4 C. 4 - 7 D. 7 - 10
18. 下列哪种电器元件可用于实现电动机的正反转控制（ ）
A. 熔断器 B. 接触器 C. 热继电器 D. 时间继电器
19. 机床电气控制中，电气原理图绘制的原则不包括（ ）
A. 便于阅读 B. 便于分析 C. 便于接线 D. 便于美观
20. 直流电动机的电枢绕组中通过的是（ ）
A. 直流电流 B. 交流电流 C. 脉冲电流 D. 三相电流

第II卷（非选择题，共60分）

一、填空题（每题2分，共1分）
答题要求：请在横线上填写正确答案。

1. 机床电气控制系统主要由______、______、______、______等部分组成。
2. 三相异步电动机的调速方法有______、______、______。
3. 交流接触器的主触头用于接通和断开______电路，辅助触头用于接通和断开______电路。
4. 热继电器的发热元件应______在电动机的主电路中，其常闭触头应______在控制电路中。
5. 时间继电器按延时方式可分为______和______两类。

二、简答题（每题5分，共20分）
答题要求：简要回答问题，语言要简洁明了。

1. 简述机床电气控制系统中短路保护、过载保护和欠压保护的作用及实现方法。
2. 说明三相异步电动机直接启动的优缺点。
3. 交流接触器在运行过程中可能出现哪些故障？如何进行检修？
4. 简述直流电动机的调速原理。

三、分析题（每题10分，共20分）
答题要求：根据题目所给的电气控制电路图，进行相应分析。

1. 分析下图所示的三相异步电动机正反转控制电路的工作原理，并说明其保护措施。
[此处可简单描述一下电路图的样子，比如有两个接触器KM1和KM2，按钮SB1、SB2、SB3等]
2. 分析下图所示的时间继电器控制的电动机Y - Δ启动电路的工作原理。
[此处可简单描述一下电路图的样子，比如有时间继电器KT，接触器KM1、KM2、KM3等]

四、综合题（10分）
答题要求：根据题目所给的机床电气控制要求，设计出完整的控制电路。

某机床要求有如下控制功能：主轴电动机M1可正反转，采用接触器联锁正反转控制；冷却泵电动机M2由按钮控制启停；主轴电动机M1过载时，冷却泵电动机M2应立即停止运行。请设计该机床的电气控制电路，并说明各电器元件的作用。

五、案例分析题（10分）
答题要求：根据所给案例，分析故障原因并提出解决措施。

某机床在运行过程中，出现主轴电动机M1无法启动的故障。经检查，熔断器未熔断，接触器KM1线圈有电压，但接触器不动作。请分析可能的故障原因，并提出相应的解决措施。

答案：
1. B
2. D
3. B
4. C
5. D
6. B
7. C
8. C
9. A
10. B
11. A
12. B
13. B
14. D
15. A
16. A
17. C
18. B
19. D
20. A
填空题答案：1. 控制电路、主电路、保护电路、信号电路 2. 变极调速、变频调速、改变转差率调速 3. 主、控制 4. 串、串 5. 通电延时型、断电延时型
简答题答案：1. 短路保护作用是当电路发生短路时迅速切断电路，实现方法是用熔断器。过载保护作用是当电机过载时切断电路，用热继电器实现。欠压保护作用是当电压过低时切断电路，通过接触器自身实现。2. 优点是简单可靠，启动设备少。缺点是启动电流大，对电网冲击大。3. 故障有触头过热、熔焊、不释放等。检修时检查触头表面、清理油污、调整弹簧压力等。4. 改变电枢电压、改变电枢回路电阻、改变励磁磁通。
分析题答案：1. 正反转控制原理：按下正转按钮，KM1吸合电机正转；按下反转按钮，KM2吸合电机反转，通过接触器联锁防止相间短路。保护措施有熔断器短路保护，热继电器过载保护。2. Y - Δ启动原理：合上电源开关，按下启动按钮KT通电延时，KM1、KM3吸合电机Y形启动，延时结束KM3断开KM2吸合电机Δ形运行。
综合题答案：按要求设计电路，M1正反转由KM1、KM2控制，M2启停由按钮控制，M1过载时通过热继电器常闭触头使M2停止。KM1、KM2控制正反转，SB3、SB4控制M2启停，FR热继电器过载保护。
案例分析题答案：故障原因可能是接触器KM1主触头损坏、衔铁卡滞等。解决措施是检查主触头，清理衔铁，更换损坏部件。