工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)考核試卷

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對工業(yè)控制計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)的基本理論、方法和實(shí)際操作技能的掌握程度，檢驗(yàn)考生能否運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際工業(yè)控制問題。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的核心部件是：（）

A.中央處理器（CPU）

B.內(nèi)存

C.輸入輸出設(shè)備

D.硬盤

2.在PLC編程中，梯形圖符號表示的是：（）

A.輸入

B.輸出

C.中間繼電器

D.輸入繼電器

3.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的常見輸入設(shè)備？（）

A.編碼器

B.按鈕開關(guān)

C.傳感器

D.打印機(jī)

4.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于監(jiān)測和調(diào)節(jié)物理量的設(shè)備是：（）

A.傳感器

B.控制器

C.執(zhí)行器

D.人機(jī)界面

5.下列哪種通信協(xié)議用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備之間的通信？（）

A.TCP/IP

B.CAN

C.RS-232

D.USB

6.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本功能？（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.數(shù)據(jù)處理

C.數(shù)據(jù)存儲

D.數(shù)據(jù)傳輸

7.下列哪種類型的PLC適合于復(fù)雜邏輯控制？（）

A.輸入/輸出型PLC

B.可編程控制器

C.模擬量PLC

D.通用型PLC

8.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的執(zhí)行器？（）

A.電機(jī)

B.氣缸

C.傳感器

D.伺服驅(qū)動器

9.下列哪種通信接口用于高速數(shù)據(jù)傳輸？（）

A.RS-485

B.RS-232

C.CAN

D.USB

10.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)物理量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

11.下列哪種類型的PLC適合于簡單的邏輯控制？（）

A.輸入/輸出型PLC

B.可編程控制器

C.模擬量PLC

D.通用型PLC

12.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到物理量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

13.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的通信接口？（）

A.RS-232

B.RS-485

C.CAN

D.串行端口

14.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)物理量到模擬量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

15.下列哪種類型的PLC適合于復(fù)雜的模擬量控制？（）

A.輸入/輸出型PLC

B.可編程控制器

C.模擬量PLC

D.通用型PLC

16.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

17.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的輸入設(shè)備？（）

A.編碼器

B.按鈕開關(guān)

C.傳感器

D.執(zhí)行器

18.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬量到物理量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

19.下列哪種通信接口用于低速數(shù)據(jù)傳輸？（）

A.RS-232

B.RS-485

C.CAN

D.USB

20.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬量到模擬量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

21.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的執(zhí)行器？（）

A.電機(jī)

B.氣缸

C.傳感器

D.伺服驅(qū)動器

22.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

23.下列哪種通信協(xié)議用于工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備之間的高速通信？（）

A.TCP/IP

B.CAN

C.RS-232

D.USB

24.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)物理量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

25.下列哪種類型的PLC適合于簡單的數(shù)字量控制？（）

A.輸入/輸出型PLC

B.可編程控制器

C.模擬量PLC

D.通用型PLC

26.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到模擬量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

27.下列哪個不是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的通信接口？（）

A.RS-232

B.RS-485

C.CAN

D.并行端口

28.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

29.下列哪種類型的PLC適合于復(fù)雜的數(shù)字量控制？（）

A.輸入/輸出型PLC

B.可編程控制器

C.模擬量PLC

D.通用型PLC

30.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備是：（）

A.控制器

B.執(zhí)行器

C.傳感器

D.人機(jī)界面

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本組成部分包括：（）

A.中央處理器

B.內(nèi)存

C.輸入輸出設(shè)備

D.電源

2.PLC編程語言主要包括：（）

A.梯形圖

B.功能塊圖

C.順序功能圖

D.結(jié)構(gòu)化文本

3.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的傳感器類型？（）

A.溫度傳感器

B.壓力傳感器

C.位移傳感器

D.流量傳感器

4.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常用的通信協(xié)議包括：（）

A.Modbus

B.Profibus

C.CANopen

D.TCP/IP

5.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的執(zhí)行器類型？（）

A.電機(jī)

B.氣缸

C.電磁閥

D.風(fēng)機(jī)

6.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的輸入設(shè)備？（）

A.編碼器

B.按鈕開關(guān)

C.傳感器

D.顯示屏

7.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的輸出設(shè)備？（）

A.控制繼電器

B.執(zhí)行電機(jī)

C.信號燈

D.打印機(jī)

8.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的內(nèi)存類型？（）

A.DRAM

B.SRAM

C.ROM

D.PROM

9.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的存儲設(shè)備？（）

A.硬盤驅(qū)動器

B.光盤驅(qū)動器

C.USB閃存盤

D.磁帶驅(qū)動器

10.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的通信接口？（）

A.RS-232

B.RS-485

C.CAN

D.USB

11.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的控制算法？（）

A.PID控制

B.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

C.模糊控制

D.遺傳算法

12.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的實(shí)時操作系統(tǒng)？（）

A.VxWorks

B.RTLinux

C.WindowsCE

D.Android

13.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的故障檢測方法？（）

A.故障診斷

B.故障預(yù)測

C.故障隔離

D.故障恢復(fù)

14.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的抗干擾措施？（）

A.地線連接

B.雷電防護(hù)

C.電源濾波

D.信號屏蔽

15.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的安全措施？（）

A.用戶認(rèn)證

B.數(shù)據(jù)加密

C.訪問控制

D.網(wǎng)絡(luò)隔離

16.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的系統(tǒng)測試方法？（）

A.單元測試

B.集成測試

C.系統(tǒng)測試

D.性能測試

17.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的系統(tǒng)維護(hù)方法？（）

A.故障排除

B.系統(tǒng)升級

C.數(shù)據(jù)備份

D.系統(tǒng)優(yōu)化

18.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的系統(tǒng)優(yōu)化方法？（）

A.硬件升級

B.軟件優(yōu)化

C.系統(tǒng)配置調(diào)整

D.系統(tǒng)重構(gòu)

19.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的系統(tǒng)擴(kuò)展方法？（）

A.接口擴(kuò)展

B.功能模塊擴(kuò)展

C.硬件設(shè)備擴(kuò)展

D.軟件功能擴(kuò)展

20.以下哪些是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的系統(tǒng)整合方法？（）

A.軟件集成

B.硬件集成

C.系統(tǒng)集成

D.數(shù)據(jù)集成

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備通常用于______。

2.PLC的編程語言中，梯形圖（LadderDiagram）是______的一種圖形化表示。

3.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于將物理信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的設(shè)備稱為______。

4.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照______指令執(zhí)行操作。

5.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于監(jiān)控和控制生產(chǎn)過程的軟件稱為______。

6.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于處理和存儲數(shù)據(jù)的硬件設(shè)備稱為______。

7.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于在人與機(jī)器之間進(jìn)行信息交換的設(shè)備稱為______。

8.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于檢測物理量的設(shè)備稱為______。

9.在工業(yè)控制系統(tǒng)中，模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量的過程稱為______。

10.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于接收和發(fā)送數(shù)據(jù)的接口稱為______。

11.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到物理量轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為______。

12.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于在多個設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的通信協(xié)議稱為______。

13.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)物理量到模擬量轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為______。

14.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為______。

15.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為______。

16.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬量到模擬量轉(zhuǎn)換的設(shè)備稱為______。

17.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號到模擬信號的設(shè)備稱為______。

18.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)模擬信號到數(shù)字信號的設(shè)備稱為______。

19.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于存儲和讀取數(shù)據(jù)的設(shè)備稱為______。

20.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和邏輯運(yùn)算的設(shè)備稱為______。

21.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)輸入和輸出的設(shè)備稱為______。

22.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和存儲的設(shè)備稱為______。

23.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和通信的設(shè)備稱為______。

24.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和控制的設(shè)備稱為______。

25.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和顯示的設(shè)備稱為______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯誤的畫×）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的CPU速度越快，其控制能力就越強(qiáng)。（）

2.PLC編程中，繼電器梯形圖（LadderDiagram）的每一行代表一個邏輯操作。（）

3.傳感器可以將任何物理量轉(zhuǎn)換為電信號。（）

4.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，模擬量信號比數(shù)字量信號更穩(wěn)定。（）

5.PLC程序執(zhí)行時，程序中的每個邏輯塊是順序執(zhí)行的。（）

6.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，CANopen通信協(xié)議比Modbus更復(fù)雜。（）

7.傳感器輸出信號的精度越高，其控制效果越好。（）

8.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)字信號的抗干擾能力比模擬信號強(qiáng)。（）

9.PLC編程中，功能塊圖（FunctionBlockDiagram）可以表示更復(fù)雜的控制邏輯。（）

10.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）主要用于數(shù)據(jù)采集。（）

11.PLC編程中，順序功能圖（SequentialFunctionChart）可以表示順序控制過程。（）

12.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，執(zhí)行器的響應(yīng)速度越快，系統(tǒng)的控制精度越高。（）

13.傳感器輸出信號的頻率越高，其傳輸距離越遠(yuǎn)。（）

14.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，RS-232通信接口比RS-485通信接口更適用于長距離通信。（）

15.PLC編程中，結(jié)構(gòu)化文本（StructuredText）是一種類似于高級語言的編程語言。（）

16.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，抗干擾措施主要針對電源干擾。（）

17.傳感器輸出信號的線性度越好，其控制效果越穩(wěn)定。（）

18.PLC編程中，梯形圖（LadderDiagram）是最常用的編程語言之一。（）

19.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)字信號處理（DSP）技術(shù)主要用于提高控制精度。（）

20.傳感器輸出信號的分辨率越高，其控制效果越細(xì)膩。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡要說明工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在設(shè)計(jì)過程中需要考慮的幾個主要技術(shù)指標(biāo)及其重要性。

2.設(shè)計(jì)一個簡單的工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，描述系統(tǒng)組成、功能需求以及實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。

3.分析工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中常見的幾種通信方式及其優(yōu)缺點(diǎn)，并舉例說明其應(yīng)用場景。

4.針對工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)時性要求，討論如何提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，并給出具體措施。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：某工廠需要設(shè)計(jì)一套自動化生產(chǎn)線，該生產(chǎn)線需要對原材料進(jìn)行檢測、分揀、加工和包裝。請?jiān)O(shè)計(jì)一個工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方案，包括系統(tǒng)硬件組成、軟件設(shè)計(jì)思路和關(guān)鍵功能模塊的描述。

2.案例題：某企業(yè)計(jì)劃實(shí)施一個智能倉儲管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)需實(shí)現(xiàn)對倉庫內(nèi)物品的自動識別、定位、存儲和出庫。請根據(jù)以下要求，設(shè)計(jì)一個工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)方案：

-系統(tǒng)需支持多種物品的識別和分類。

-系統(tǒng)應(yīng)具備實(shí)時監(jiān)控和報(bào)警功能。

-系統(tǒng)需實(shí)現(xiàn)與企業(yè)現(xiàn)有信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交互。

-請描述系統(tǒng)硬件選型、軟件架構(gòu)設(shè)計(jì)和主要功能模塊。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.C

3.D

4.A

5.B

6.D

7.D

8.C

9.C

10.A

11.A

12.C

13.D

14.A

15.C

16.B

17.D

18.A

19.B

20.C

21.D

22.A

23.B

24.C

25.D

二、多選題

1.ABCD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABC

5.ABCD

6.ABC

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.數(shù)據(jù)輸入

2.電氣連接

3.傳感器

4.控制指令

5.控制軟件

6.存儲設(shè)備

7.