自動(dòng)化工程師考試

自動(dòng)化工程師考試?一、考試簡(jiǎn)介自動(dòng)化工程師考試是針對(duì)從事自動(dòng)化領(lǐng)域相關(guān)工作專(zhuān)業(yè)人員的一項(xiàng)考核，旨在評(píng)估其在自動(dòng)化技術(shù)理論、實(shí)踐應(yīng)用等方面的能力水平。該考試對(duì)于規(guī)范自動(dòng)化工程師職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、提升行業(yè)整體素質(zhì)具有重要意義。

考試通常涵蓋多個(gè)方面的知識(shí)和技能，包括自動(dòng)化控制系統(tǒng)原理、電氣控制技術(shù)、可編程邏輯控制器（PLC）編程、工業(yè)自動(dòng)化軟件應(yīng)用、傳感器與執(zhí)行器等。通過(guò)考試的人員能夠證明自己具備扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)，有能力在自動(dòng)化項(xiàng)目中承擔(dān)相應(yīng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、調(diào)試及維護(hù)等工作。

二、考試內(nèi)容（一）自動(dòng)化控制系統(tǒng)原理1.自動(dòng)控制理論基礎(chǔ)控制系統(tǒng)的基本組成與分類(lèi)，如開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。理解反饋控制原理，掌握閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程及優(yōu)勢(shì)。傳遞函數(shù)、頻率響應(yīng)等數(shù)學(xué)模型的建立與分析。學(xué)會(huì)運(yùn)用拉普拉斯變換求解控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)，如穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性。典型環(huán)節(jié)的特性，如比例環(huán)節(jié)、積分環(huán)節(jié)、微分環(huán)節(jié)、慣性環(huán)節(jié)、振蕩環(huán)節(jié)等。了解它們?cè)诳刂葡到y(tǒng)中的作用及對(duì)系統(tǒng)性能的影響。2.控制系統(tǒng)的性能分析穩(wěn)定性分析方法，包括勞斯判據(jù)、奈奎斯特判據(jù)等。能夠運(yùn)用這些判據(jù)判斷控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性，并確定系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的條件。動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)的計(jì)算與評(píng)估，如上升時(shí)間、峰值時(shí)間、調(diào)節(jié)時(shí)間、超調(diào)量等。通過(guò)分析系統(tǒng)的階躍響應(yīng)曲線，準(zhǔn)確獲取這些性能指標(biāo)，評(píng)估系統(tǒng)的快速性和準(zhǔn)確性。穩(wěn)態(tài)誤差分析，掌握不同輸入信號(hào)下系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)誤差的計(jì)算方法，了解減小穩(wěn)態(tài)誤差的途徑，如增加積分環(huán)節(jié)、提高系統(tǒng)增益等。

（二）電氣控制技術(shù)1.常用低壓電器熔斷器、斷路器、接觸器、繼電器等低壓電器的工作原理、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及選型方法。熟悉它們?cè)陔娐分械淖饔?，能夠根?jù)實(shí)際需求合理選擇合適的電器元件。掌握按鈕、行程開(kāi)關(guān)、接近開(kāi)關(guān)等控制電器的使用方法和應(yīng)用場(chǎng)景。了解它們?nèi)绾螌?shí)現(xiàn)對(duì)電路的啟動(dòng)、停止、限位等控制功能。2.電氣控制電路三相異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速控制電路。理解直接啟動(dòng)、星三角啟動(dòng)、自耦變壓器啟動(dòng)等啟動(dòng)方式的原理及特點(diǎn)，掌握能耗制動(dòng)、反接制動(dòng)等制動(dòng)方法的電路設(shè)計(jì)。掌握典型的電氣控制電路，如電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路、順序控制電路、多地控制電路等的設(shè)計(jì)與分析。能夠根據(jù)控制要求繪制正確的電氣控制原理圖，并分析電路的工作過(guò)程。

（三）可編程邏輯控制器（PLC）編程1.PLC基礎(chǔ)知識(shí)PLC的基本組成結(jié)構(gòu)，包括中央處理器（CPU）、存儲(chǔ)器、輸入輸出接口等。了解各部分的功能及工作原理，掌握PLC的編程語(yǔ)言，如梯形圖、指令表等。PLC的工作過(guò)程，包括輸入采樣、程序執(zhí)行、輸出刷新三個(gè)階段。理解PLC如何按照用戶(hù)編寫(xiě)的程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)外部設(shè)備的控制。2.PLC編程指令基本邏輯指令，如常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)、線圈、與、或、非等指令的使用方法。能夠運(yùn)用這些指令編寫(xiě)簡(jiǎn)單的邏輯控制程序，實(shí)現(xiàn)電機(jī)啟停、信號(hào)燈控制等功能。定時(shí)器、計(jì)數(shù)器指令的應(yīng)用。掌握定時(shí)器定時(shí)時(shí)間的設(shè)定方法，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)次數(shù)的設(shè)定方法，以及它們?cè)陧樞蚩刂啤⒍〞r(shí)控制等方面的應(yīng)用。數(shù)據(jù)處理指令，如傳送指令、比較指令、運(yùn)算指令等。了解如何使用這些指令進(jìn)行數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、處理和運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)較為復(fù)雜的控制任務(wù)。3.PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)控制要求編寫(xiě)PLC程序，如實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制、多臺(tái)電機(jī)的順序啟動(dòng)與停止控制等。學(xué)會(huì)運(yùn)用結(jié)構(gòu)化編程方法，提高程序的可讀性和可維護(hù)性。程序調(diào)試與故障排除。掌握PLC程序的下載、運(yùn)行及調(diào)試方法，能夠通過(guò)監(jiān)控程序運(yùn)行狀態(tài)、查看輸入輸出信號(hào)等方式查找并解決程序中的錯(cuò)誤。

（四）工業(yè)自動(dòng)化軟件應(yīng)用1.自動(dòng)化組態(tài)軟件常用自動(dòng)化組態(tài)軟件的功能與特點(diǎn)，如西門(mén)子WinCC、施耐德Wonderware等。了解它們?cè)诠I(yè)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)中的作用，掌握組態(tài)軟件的基本操作界面和使用方法。圖形界面設(shè)計(jì)，能夠使用組態(tài)軟件繪制工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的圖形符號(hào)，如電機(jī)、泵、閥門(mén)等，并建立它們與實(shí)際設(shè)備的連接關(guān)系。學(xué)會(huì)設(shè)置設(shè)備的屬性，如名稱(chēng)、地址、狀態(tài)等。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，掌握如何通過(guò)組態(tài)軟件采集工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，如溫度、壓力、流量等，并以直觀的方式進(jìn)行顯示和監(jiān)控。能夠設(shè)置報(bào)警功能，當(dāng)設(shè)備運(yùn)行參數(shù)超出正常范圍時(shí)及時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。2.工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)工業(yè)以太網(wǎng)、Profibus、CAN等工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)與應(yīng)用。了解不同網(wǎng)絡(luò)的傳輸速率、傳輸距離、拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)等參數(shù)，掌握它們?cè)诠I(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中的組網(wǎng)方式。網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，如TCP/IP、Modbus等。理解這些協(xié)議的工作原理，能夠?qū)崿F(xiàn)不同設(shè)備之間基于工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)的通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸與共享。

（五）傳感器與執(zhí)行器1.傳感器技術(shù)傳感器的分類(lèi)與工作原理，如電阻式傳感器、電容式傳感器、電感式傳感器、光電傳感器、溫度傳感器、壓力傳感器等。了解它們?nèi)绾螌⑽锢砹哭D(zhuǎn)換為電信號(hào)，掌握不同傳感器的適用場(chǎng)景和選型方法。傳感器的特性指標(biāo)，如靈敏度、線性度、精度、重復(fù)性、遲滯等。能夠根據(jù)實(shí)際需求選擇具有合適特性指標(biāo)的傳感器，確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。2.執(zhí)行器技術(shù)電動(dòng)執(zhí)行器、氣動(dòng)執(zhí)行器、液壓執(zhí)行器的工作原理與應(yīng)用。了解它們?nèi)绾螌㈦娦盘?hào)或氣信號(hào)轉(zhuǎn)換為機(jī)械運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的控制，如閥門(mén)的開(kāi)度調(diào)節(jié)、電機(jī)的轉(zhuǎn)速控制等。執(zhí)行器的選型與安裝調(diào)試。根據(jù)控制要求和工作環(huán)境，合理選擇執(zhí)行器的類(lèi)型、規(guī)格，并進(jìn)行正確的安裝和調(diào)試，確保執(zhí)行器能夠準(zhǔn)確、可靠地執(zhí)行控制指令。

三、考試形式與題型（一）考試形式自動(dòng)化工程師考試一般分為理論考試和實(shí)踐考試兩部分。

理論考試通常采用閉卷筆試的形式，考試時(shí)間根據(jù)具體考試內(nèi)容而定，一般為23小時(shí)。

實(shí)踐考試根據(jù)不同的專(zhuān)業(yè)方向和考試要求，可能采用現(xiàn)場(chǎng)操作、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、程序調(diào)試等方式進(jìn)行考核。實(shí)踐考試時(shí)間一般在36小時(shí)不等。

（二）題型1.理論考試題型選擇題：從多個(gè)選項(xiàng)中選擇正確答案，主要考查考生對(duì)自動(dòng)化基礎(chǔ)知識(shí)的掌握程度，如概念、原理、公式等。填空題：在給定的空格中填寫(xiě)正確的內(nèi)容，考查考生對(duì)關(guān)鍵知識(shí)點(diǎn)的記憶和理解。簡(jiǎn)答題：要求考生簡(jiǎn)要回答問(wèn)題，主要考查對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和分析能力，如闡述控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)、解釋PLC的工作過(guò)程等。計(jì)算題：通過(guò)計(jì)算解決實(shí)際問(wèn)題，如計(jì)算控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能指標(biāo)、PLC程序中的定時(shí)時(shí)間等，考查考生運(yùn)用知識(shí)解決問(wèn)題的能力。2.實(shí)踐考試題型電氣控制電路設(shè)計(jì)與連接：根據(jù)給定的控制要求，設(shè)計(jì)并連接電氣控制電路，包括選擇電器元件、繪制原理圖、進(jìn)行電路布線等。PLC程序編寫(xiě)與調(diào)試：按照控制任務(wù)編寫(xiě)PLC程序，并在實(shí)際設(shè)備或模擬環(huán)境中進(jìn)行調(diào)試，確保程序能夠正確運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)預(yù)期的控制功能。自動(dòng)化系統(tǒng)組態(tài)與監(jiān)控：使用自動(dòng)化組態(tài)軟件進(jìn)行工業(yè)自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)設(shè)計(jì)，包括繪制圖形界面、設(shè)置設(shè)備屬性、建立數(shù)據(jù)連接、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控與報(bào)警等功能。

四、備考建議（一）制定合理的學(xué)習(xí)計(jì)劃根據(jù)考試大綱和自己的實(shí)際情況，制定詳細(xì)的學(xué)習(xí)計(jì)劃。將考試內(nèi)容劃分為不同的模塊，合理安排每個(gè)模塊的學(xué)習(xí)時(shí)間，確保全面覆蓋考試知識(shí)點(diǎn)。例如，可以將每周的學(xué)習(xí)時(shí)間分配為：周一至周三學(xué)習(xí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)原理，周四至周五學(xué)習(xí)電氣控制技術(shù)，周六復(fù)習(xí)本周所學(xué)內(nèi)容并進(jìn)行適量練習(xí)，周日學(xué)習(xí)可編程邏輯控制器編程等。

（二）系統(tǒng)學(xué)習(xí)專(zhuān)業(yè)知識(shí)1.購(gòu)買(mǎi)權(quán)威的教材和參考資料，如《自動(dòng)控制原理》《電氣控制與可編程控制器技術(shù)》《工業(yè)自動(dòng)化軟件應(yīng)用教程》等，按照教材章節(jié)順序系統(tǒng)學(xué)習(xí)各個(gè)知識(shí)點(diǎn)。2.做好筆記，記錄重點(diǎn)概念、公式、原理和典型例題。對(duì)于難以理解的知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)查閱相關(guān)資料、觀看教學(xué)視頻或向老師、同學(xué)請(qǐng)教等方式加深理解。3.建立知識(shí)框架，將各個(gè)知識(shí)點(diǎn)串聯(lián)起來(lái)，形成完整的知識(shí)體系。例如，在學(xué)習(xí)PLC編程時(shí)，要將其與電氣控制技術(shù)相結(jié)合，理解PLC在實(shí)際控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

（三）多做練習(xí)題和模擬題1.購(gòu)買(mǎi)或收集與自動(dòng)化工程師考試相關(guān)的練習(xí)題集和模擬試卷，按照考試時(shí)間和題型要求進(jìn)行練習(xí)。通過(guò)做題，熟悉考試形式和題型特點(diǎn)，提高解題速度和準(zhǔn)確率。2.分析錯(cuò)題原因，針對(duì)薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有針對(duì)性的復(fù)習(xí)和強(qiáng)化訓(xùn)練。例如，如果在PLC編程的定時(shí)器應(yīng)用方面經(jīng)常出錯(cuò)，就重點(diǎn)復(fù)習(xí)定時(shí)器指令的使用方法，多做相關(guān)練習(xí)題。3.參加線上或線下的模擬考試，模擬真實(shí)考試環(huán)境，提前適應(yīng)考試壓力，調(diào)整考試狀態(tài)。

（四）實(shí)踐操作訓(xùn)練1.利用實(shí)驗(yàn)室設(shè)備或仿真軟件進(jìn)行電氣控制電路設(shè)計(jì)、PLC程序編寫(xiě)與調(diào)試、自動(dòng)化系統(tǒng)組態(tài)等實(shí)踐操作訓(xùn)練。通過(guò)實(shí)際操作，加深對(duì)理論知識(shí)的理解，提高動(dòng)手能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。2.參與實(shí)際的自動(dòng)化工程項(xiàng)目，積累項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)。在項(xiàng)目中學(xué)習(xí)如何將理論知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際工程中，了解項(xiàng)目的設(shè)計(jì)流程、調(diào)試方法和質(zhì)量控制要點(diǎn)等。

（五）考前復(fù)習(xí)與總結(jié)1.在考試前幾周，對(duì)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行全面復(fù)習(xí)，重點(diǎn)回顧筆記、錯(cuò)題和重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)。2.進(jìn)行模擬考試和全真模擬演練，按照考試時(shí)間和要求完成模擬試卷，檢查自己的復(fù)習(xí)效果，發(fā)現(xiàn)不足之處及時(shí)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺。3.調(diào)整作息時(shí)間，保持良好的心態(tài)和身體狀態(tài)，確保在考試時(shí)能夠發(fā)揮出自己的最佳水平。

五、考試注意事項(xiàng)（一）理論考試注意事項(xiàng)1.提前到達(dá)考場(chǎng)，攜帶有效身份證件和準(zhǔn)考證，按照考場(chǎng)要求就座。2.仔細(xì)閱讀試卷上的考試說(shuō)明和注意事項(xiàng)，了解考試題型、答題要求和時(shí)間分配。3.答題時(shí)認(rèn)真審題，注意題目中的關(guān)鍵詞和限制條件，避免因粗心大意而答錯(cuò)。對(duì)于選擇題，要仔細(xì)分析每個(gè)選項(xiàng)；對(duì)于簡(jiǎn)答題和計(jì)算題，要條理清晰地書(shū)寫(xiě)答案，步驟完整，計(jì)算準(zhǔn)確。4.合理分配答題時(shí)間，先易后難。對(duì)于一時(shí)無(wú)法解答的題目，可先跳過(guò)，待完成其他題目后再回過(guò)頭來(lái)思考。5.檢查答案，在考試結(jié)束前留出一定時(shí)間檢查答案，確保沒(méi)有漏答題目，計(jì)算結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤，書(shū)寫(xiě)規(guī)范清晰。

（二）實(shí)踐考試注意事項(xiàng)1.同樣要提前到達(dá)考場(chǎng)，熟悉考場(chǎng)環(huán)境和設(shè)備情況。2.按照實(shí)踐考試要求，準(zhǔn)備好所需的工具和材料，如電氣控制電路設(shè)計(jì)所需的電器元件、PLC編程所需的編程軟件和硬件設(shè)備等。3.在進(jìn)行實(shí)踐操作時(shí)，要嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，確保安全。例如，在連接電氣電路時(shí)，要先斷開(kāi)電源；在進(jìn)行PLC程序調(diào)試時(shí)，要注意防止程序沖突導(dǎo)致設(shè)備損壞。4.認(rèn)真審題，明確實(shí)踐操作的任務(wù)和要求。按照任務(wù)要求逐步進(jìn)行操作，注意操作步驟的正確性和規(guī)范性。在操作過(guò)程中，要及時(shí)記錄關(guān)鍵數(shù)據(jù)和現(xiàn)象，以便后續(xù)分析和總結(jié)。5.遇到問(wèn)題及時(shí)向監(jiān)考老師請(qǐng)教，但要注意不要影響考試進(jìn)度。對(duì)于自己能夠解決的問(wèn)題，要冷靜思考，嘗試不同的方法解決。6.考試結(jié)束后，清理好現(xiàn)場(chǎng)，整理好工具和材料，按照監(jiān)考老師的要求離開(kāi)考場(chǎng)。

六、考試通過(guò)后的職業(yè)發(fā)展通過(guò)自動(dòng)化工程師考試后，考生在職業(yè)發(fā)展方面將獲得更多的機(jī)會(huì)和優(yōu)勢(shì)。

（一）就業(yè)方向1.工業(yè)企業(yè)：可在各類(lèi)工業(yè)企業(yè)中從事自動(dòng)化控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、調(diào)試、維護(hù)等工作，如汽車(chē)制造、機(jī)械加工、電子電器、化工等行業(yè)。負(fù)責(zé)企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)化升級(jí)改造，提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量。2.自動(dòng)化設(shè)備制造企業(yè)：參與自動(dòng)化設(shè)備的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售工作。能夠根據(jù)客戶(hù)需求設(shè)計(jì)和制造自動(dòng)化生產(chǎn)線、機(jī)器人控制系統(tǒng)、智能檢測(cè)設(shè)備等產(chǎn)品。3.系統(tǒng)集成商：作為系統(tǒng)集成工程師，將不同廠家的自動(dòng)化產(chǎn)品和技術(shù)進(jìn)行集成，為客戶(hù)提供完整的自動(dòng)化解決方案。涉及工業(yè)自動(dòng)化、智能建筑、智能交通等多個(gè)領(lǐng)域。4.工程設(shè)計(jì)單位：從事自動(dòng)化工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)工作，包括工藝流程設(shè)計(jì)、自動(dòng)化控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電氣設(shè)計(jì)等。為新建項(xiàng)目或改造項(xiàng)目提供專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)方案。

（二）職業(yè)晉升1.隨著工作經(jīng)驗(yàn)的積累和