徐州工程學(xué)院《控制工程基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁徐州工程學(xué)院

《控制工程基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線上的電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)PLC控制的輸送裝置。PLC的輸入信號包括各種傳感器的檢測信號，輸出信號控制電機(jī)的啟停和速度。如果其中一個(gè)傳感器出現(xiàn)故障，導(dǎo)致輸入信號錯(cuò)誤，而PLC程序沒有相應(yīng)的錯(cuò)誤處理機(jī)制，那么系統(tǒng)可能會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)行B.繼續(xù)正常運(yùn)行C.運(yùn)行速度改變D.出現(xiàn)不可預(yù)測的動(dòng)作2、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的比較器電路中，若希望提高比較的靈敏度，可以采取的措施是：（）A.增大正反饋電阻B.減小正反饋電阻C.增大輸入電阻D.減小輸入電阻3、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用加法器和計(jì)數(shù)器實(shí)現(xiàn)一個(gè)累加器功能，若計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍為0-15，加法器的輸入為5，當(dāng)計(jì)數(shù)器從0計(jì)數(shù)到15時(shí)，累加器的輸出是多少？（）A.80B.85C.75D.704、某電氣控制系統(tǒng)采用了智能控制算法，如模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制。與傳統(tǒng)的控制算法相比，智能控制算法能夠更好地適應(yīng)系統(tǒng)的非線性和不確定性。然而，智能控制算法也存在一些缺點(diǎn)。以下關(guān)于智能控制算法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.計(jì)算量大，對控制器性能要求高B.調(diào)試?yán)щy，需要大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復(fù)雜的、難以建立精確數(shù)學(xué)模型的系統(tǒng)5、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個(gè)D觸發(fā)器，當(dāng)時(shí)鐘上升沿到來時(shí)，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過多個(gè)時(shí)鐘周期后，輸出Q會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個(gè)狀態(tài)6、在電磁波的反射和折射中，當(dāng)電磁波從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí)，反射波相對于入射波會產(chǎn)生：（）A.半波損失B.全波損失C.相位不變D.振幅增大7、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，常用的方法有改變變壓器的分接頭、投切無功補(bǔ)償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點(diǎn)的描述，錯(cuò)誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級調(diào)壓B.投切無功補(bǔ)償設(shè)備響應(yīng)速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓D.這些方法都能夠獨(dú)立地將電壓調(diào)整到任意值8、在一個(gè)RC低通濾波電路中，當(dāng)輸入信號的頻率高于截止頻率時(shí)，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變?yōu)榱?、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機(jī)界面，用于監(jiān)控和操作設(shè)備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應(yīng)的情況，但設(shè)備仍在正常運(yùn)行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障10、有一個(gè)環(huán)形線圈，半徑為R，通有電流I。在圓心處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0I/(2R)B.μ0I/(2πR)C.μ0ID.μ0I/R11、在一個(gè)電子設(shè)備的顯示驅(qū)動(dòng)電路中，需要將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.數(shù)模轉(zhuǎn)換器（DAC）B.模數(shù)轉(zhuǎn)換器（ADC）C.計(jì)數(shù)器D.譯碼器12、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點(diǎn)。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對保護(hù)動(dòng)作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路13、在一個(gè)智能建筑的電氣工程中，需要實(shí)現(xiàn)對燈光、空調(diào)等設(shè)備的自動(dòng)化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS48514、一個(gè)共源極放大電路，其輸入電阻約為1MΩ，輸出電阻約為10kΩ，電壓增益約為10。若輸入信號源的內(nèi)阻為500kΩ，負(fù)載電阻為5kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.1B.2C.5D.815、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用了多個(gè)計(jì)數(shù)器來實(shí)現(xiàn)特定的功能。其中一個(gè)4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的初始值為0000，時(shí)鐘脈沖的頻率為1kHz。經(jīng)過5秒鐘后，該計(jì)數(shù)器的值最有可能是（）A.0101B.1001C.1100D.101016、在一個(gè)電子設(shè)備的通信系統(tǒng)中，需要提高信號的傳輸速率。以下哪個(gè)技術(shù)可以有效地提高信號傳輸速率？（）A.編碼技術(shù)B.調(diào)制技術(shù)C.復(fù)用技術(shù)D.以上都是17、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中，AGC（自動(dòng)發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯(cuò)誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機(jī)出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算出需要調(diào)整的發(fā)電機(jī)出力C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制發(fā)電機(jī)的調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差18、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器中，有兩個(gè)參考電壓分別為2V和4V。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增加時(shí)，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓分別約為多少？（）A.2V和4VB.1V和3VC.3V和1VD.4V和2V19、在一個(gè)交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當(dāng)電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)時(shí)，下列關(guān)于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓20、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其負(fù)荷特性呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。在夏季，負(fù)荷峰值較高，而在冬季，負(fù)荷峰值較低。為了保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，在進(jìn)行電源規(guī)劃時(shí)，需要考慮這種負(fù)荷特性的變化。下列關(guān)于電源規(guī)劃中考慮負(fù)荷季節(jié)性變化的措施，不正確的是（）A.配置不同類型的電源，以適應(yīng)不同季節(jié)的負(fù)荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應(yīng)對夏季的高峰負(fù)荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運(yùn)行成本D.建設(shè)儲能設(shè)施，用于在負(fù)荷低谷時(shí)儲存電能，在高峰時(shí)釋放21、對于一個(gè)由三極管構(gòu)成的分壓式偏置共射放大電路，已知電源電壓VCC=12V，基極電阻RB1=30kΩ，RB2=10kΩ，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，三極管的β=50。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問基極電流IB約為多少？（）A.20μAB.30μAC.40μAD.50μA22、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼23、在一個(gè)數(shù)字信號處理電路中，需要對輸入的數(shù)字信號進(jìn)行濾波。以下哪種數(shù)字濾波器在實(shí)現(xiàn)上相對簡單且效果較好？（）A.無限沖激響應(yīng)濾波器（IIR）B.有限沖激響應(yīng)濾波器（FIR）C.中值濾波器D.均值濾波器24、有一個(gè)平行板電容器，充電后斷開電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場強(qiáng)度D.電容器儲存的能量25、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的比較和判斷。以下哪種集成電路可以實(shí)現(xiàn)這一功能？（）A.比較器B.加法器C.減法器D.乘法器二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、直流電機(jī)的電樞反應(yīng)對電機(jī)的運(yùn)行有哪些影響？A.使氣隙磁場發(fā)生畸變B.對主磁場起去磁作用C.引起換向困難D.增加電磁轉(zhuǎn)矩2、在差分放大電路中，以下哪些因素有助于提高其共模抑制能力？（）A.增加射極電阻B.提高電路的對稱性C.采用恒流源作為射極負(fù)載D.增大差模輸入信號3、對于數(shù)字電路中的數(shù)字濾波器，以下描述正確的是（）A.可以對數(shù)字信號進(jìn)行濾波處理B.分為有限沖激響應(yīng)（FIR）濾波器和無限沖激響應(yīng)（IIR）濾波器C.可以用硬件或軟件實(shí)現(xiàn)D.常用于信號處理領(lǐng)域4、在數(shù)字信號的傳輸中，以下哪些技術(shù)可以提高傳輸質(zhì)量？（）A.編碼糾錯(cuò)B.均衡技術(shù)C.調(diào)制解調(diào)D.信號放大5、在電子系統(tǒng)的時(shí)鐘管理中，以下哪些因素需要考慮？（）A.時(shí)鐘頻率B.時(shí)鐘抖動(dòng)C.時(shí)鐘相位D.時(shí)鐘同步6、直流電機(jī)的換向極的作用是什么？A.改善換向B.削弱電樞反應(yīng)C.產(chǎn)生磁場D.增加轉(zhuǎn)矩7、對于數(shù)字電路的設(shè)計(jì)流程，以下哪些步驟是常見的？（）A.需求分析B.邏輯設(shè)計(jì)C.電路實(shí)現(xiàn)D.性能測試8、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理中，需要進(jìn)行的工作有（）A.負(fù)荷預(yù)測B.檢修計(jì)劃安排C.經(jīng)濟(jì)調(diào)度D.安全分析9、以下關(guān)于電力系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測的方法，正確的有（）A.時(shí)間序列法B.回歸分析法C.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.模糊預(yù)測法10、在集成運(yùn)放的保護(hù)電路中，以下哪些保護(hù)措施是常見的？（）A.輸入過壓保護(hù)B.輸出過流保護(hù)C.電源極性接反保護(hù)D.輸出短路保護(hù)三、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析電磁波在超導(dǎo)體中的特性。2、（本題5分）解釋半導(dǎo)體存儲器的讀操作和寫操作過程。3、（本題5分）分析時(shí)變電磁場中電場和磁場的滯后效應(yīng)。4、（本題5分）計(jì)算多級直接耦合放大電路的總增益，考慮各級的增益和頻率響應(yīng)。5、（本題5分）分析圖中所示的譯碼器電路，說明其工作過程。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備采用了變頻調(diào)速技術(shù)，但在運(yùn)行中出現(xiàn)變頻器過載報(bào)警。請分析可能的原因，如負(fù)載突變、電機(jī)故障、變頻器選型不當(dāng)、參