青島科技大學(xué)《自動控制原理含實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁青島科技大學(xué)《自動控制原理含實(shí)驗(yàn)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器對10個輸入信號進(jìn)行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位2、在一個數(shù)字電路設(shè)計項(xiàng)目中，需要選擇合適的邏輯門。以下哪種邏輯門的輸出只取決于當(dāng)前的輸入？（）A.組合邏輯門B.時序邏輯門C.與門D.或門3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一臺軟啟動器來啟動電動機(jī)。軟啟動器可以逐漸增加電動機(jī)的電壓，從而減小啟動電流。如果軟啟動器的參數(shù)設(shè)置不正確，可能會導(dǎo)致什么后果？（）A.電動機(jī)啟動緩慢B.電動機(jī)無法啟動C.啟動電流過大D.以上都有可能4、對于一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω5、電氣控制中，常常需要對信號進(jìn)行放大。運(yùn)算放大器是一種常用的信號放大器件，具有高增益、高輸入阻抗等特點(diǎn)。在使用運(yùn)算放大器時，需要合理設(shè)置外部電路參數(shù)。以下關(guān)于運(yùn)算放大器使用的描述，錯誤的是（）A.可以構(gòu)成反相放大器和同相放大器B.輸出電壓不會超過電源電壓C.不需要考慮輸入信號的頻率D.失調(diào)電壓和溫漂會影響放大精度6、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化倉庫的堆垛機(jī)，堆垛機(jī)的水平和垂直運(yùn)動由兩個獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動。在運(yùn)行過程中，水平電機(jī)突然停止，而垂直電機(jī)正常工作。可能的故障原因是？（）A.水平電機(jī)過載B.水平電機(jī)驅(qū)動器故障C.控制水平電機(jī)的線路斷路D.以上都有可能7、在一個串聯(lián)反饋式穩(wěn)壓電路中，若取樣電阻阻值增大，而其他參數(shù)不變，輸出電壓將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低8、有一個電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風(fēng)災(zāi)等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進(jìn)行線路規(guī)劃時，需要綜合考慮這些因素。下列關(guān)于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對環(huán)境的影響，應(yīng)優(yōu)先選擇電纜線路B.在長距離輸電中，為了降低成本，應(yīng)優(yōu)先選擇架空線路C.對于重要的負(fù)荷，應(yīng)采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇架空線路或電纜線路9、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器和按鈕組成的電動機(jī)點(diǎn)動控制電路。當(dāng)按下按鈕時，電動機(jī)轉(zhuǎn)動，但松開按鈕后，電動機(jī)立即停止。若要實(shí)現(xiàn)電動機(jī)的連續(xù)運(yùn)行，需要添加什么元件？（）A.時間繼電器B.中間繼電器C.自鎖觸點(diǎn)D.熱繼電器10、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法11、在一個復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個電動機(jī)和各種控制元件。其中一臺電動機(jī)采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時，電動機(jī)轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應(yīng)調(diào)整為多少？（假設(shè)電動機(jī)為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz12、對于一個采用格雷碼編碼的計數(shù)器，若當(dāng)前狀態(tài)為1010，下一個狀態(tài)應(yīng)該是？（）A.1011B.1110C.1111D.100113、考慮一個使用計數(shù)器和譯碼器的數(shù)字電路。計數(shù)器從0開始計數(shù)，每來一個時鐘脈沖加1，當(dāng)計數(shù)值為7時，譯碼器輸出一個特定的信號。若時鐘頻率為10kHz，經(jīng)過1秒鐘后，譯碼器是否會輸出特定信號？（）A.會B.不會C.不確定D.以上都不對14、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若要提高電路的高頻特性，可以：（）A.增大耦合電容B.減小耦合電容C.增大旁路電容D.減小旁路電容15、在一個直流電路中，電源電動勢為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W16、在一個數(shù)字電路中，需要對頻率為100kHz的矩形波信號進(jìn)行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號，應(yīng)該使用哪種計數(shù)器實(shí)現(xiàn)？（）A.十進(jìn)制計數(shù)器B.二進(jìn)制計數(shù)器C.十六進(jìn)制計數(shù)器D.以上都可以17、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。以下哪種電路元件通常被用于這一轉(zhuǎn)換過程？（）A.變壓器B.二極管C.三極管D.電容器18、一個數(shù)字電路的功能是判斷輸入的6位二進(jìn)制數(shù)中0的個數(shù)是否大于3。當(dāng)輸入為100100時，電路輸出為1，表示0的個數(shù)大于3?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?11011，電路的輸出最可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對19、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析中，網(wǎng)損是一個重要的指標(biāo)。降低網(wǎng)損可以提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。下列關(guān)于降低網(wǎng)損措施的描述，錯誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺數(shù)B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)20、在一個數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有糾錯功能？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.以上都是21、在電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過大可能會影響電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。下列關(guān)于電壓偏差產(chǎn)生原因的描述，錯誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無功功率不足會導(dǎo)致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會導(dǎo)致電壓偏低C.線路阻抗過大可能會引起電壓損失，導(dǎo)致電壓偏差D.負(fù)荷的功率因數(shù)過低會導(dǎo)致電壓偏差22、在一個復(fù)雜的數(shù)字電路系統(tǒng)中，包含多個邏輯門和集成電路芯片。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，以下哪種方法最有助于快速定位故障點(diǎn)？（）A.逐個更換芯片進(jìn)行測試B.使用邏輯分析儀觀察信號波形C.憑借經(jīng)驗(yàn)猜測故障位置D.對電路進(jìn)行隨機(jī)檢查23、在一個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.RS48524、有一個圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)25、有一個數(shù)字電路用于對輸入的8位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)輸入為10100110時，電路輸出為1，表示奇數(shù)個1。若輸入變?yōu)?1110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對26、在一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為正弦波，頻率為50Hz，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-0.314VB.-0.628VC.0.314VD.0.628V27、在電力系統(tǒng)的可靠性評估中，常用的指標(biāo)有停電頻率、停電持續(xù)時間和供電可靠率等。下列關(guān)于這些可靠性指標(biāo)計算方法和意義的描述，錯誤的是（）A.停電頻率是指單位時間內(nèi)的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時間是指每次停電的時長總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計期間內(nèi)的正常供電時間與總時間的比值D.可靠性指標(biāo)越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設(shè)和運(yùn)行成本也越高28、某電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地方式運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，下列關(guān)于故障特征和處理方法的描述，正確的是（）A.故障相電壓為零，非故障相電壓升高為線電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時B.故障相電壓為零，非故障相電壓不變，必須立即停電處理C.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓降低為相電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時D.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓不變，必須立即停電處理29、在一個RC高通濾波電路中，電阻為10kΩ，電容為0.1μF，輸入信號的頻率為100Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.707B.0.159C.0.0159D.0.007930、一個數(shù)字系統(tǒng)使用DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）產(chǎn)生一個鋸齒波信號，若DAC的轉(zhuǎn)換時間為1μs，系統(tǒng)時鐘頻率為1MHz，那么鋸齒波的周期大約是多少？（）A.1000μsB.100μsC.10μsD.1μs31、在電磁波的傳播中，當(dāng)電磁波從一種介質(zhì)進(jìn)入另一種介質(zhì)時，下列哪個物理量會發(fā)生變化：（）A.頻率B.波長C.波速D.以上都是32、在一個模擬電子電路中，需要對信號進(jìn)行濾波和放大。以下哪種濾波器和放大器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.低通濾波器和共射極放大器B.高通濾波器和共基極放大器C.帶通濾波器和共集電極放大器D.帶阻濾波器和差分放大器33、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行分類。以下哪種負(fù)荷不屬于電力負(fù)荷的分類？（）A.一級負(fù)荷B.二級負(fù)荷C.三級負(fù)荷D.四級負(fù)荷34、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個復(fù)雜的邏輯關(guān)系進(jìn)行控制?？梢允褂媒M合邏輯電路或者時序邏輯電路來實(shí)現(xiàn)。組合邏輯電路輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時序邏輯電路輸出則取決于當(dāng)前輸入和過去的狀態(tài)。以下關(guān)于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關(guān)系簡單時應(yīng)選擇時序邏輯電路B.對輸出的時序有要求時應(yīng)選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設(shè)計比時序邏輯電路簡單D.根據(jù)具體的邏輯需求和性能要求進(jìn)行選擇35、在一個電氣自動化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長度沒有限制二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、對于數(shù)字系統(tǒng)中的通信協(xié)議，以下哪些要素是常見的？（）A.數(shù)據(jù)格式B.傳輸速率C.差錯控制D.同步方式2、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些因素會影響控制性能？（）A.控制算法的選擇B.傳感器的精度和響應(yīng)時間C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能D.系統(tǒng)的干擾和噪聲3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的浮點(diǎn)數(shù)表示，哪些說法是正確的？（）A.由階碼和尾數(shù)組成B.可以表示較大范圍的數(shù)值C.精度和范圍之間存在權(quán)衡D.在數(shù)字計算中經(jīng)常使用4、以下屬于智能電網(wǎng)的特點(diǎn)的是（）A.自愈能力B.兼容性C.優(yōu)化資產(chǎn)利用D.互動性5、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性評估中，以下哪些指標(biāo)可以用于衡量系統(tǒng)的穩(wěn)定性？（）A.靜態(tài)穩(wěn)定儲備系數(shù)B.暫態(tài)穩(wěn)定極限C.電壓穩(wěn)定裕度D.頻率穩(wěn)定范圍6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的保護(hù)電器？A.熔斷器B.漏電保護(hù)器C.避雷器D.熱繼電器7、對于邏輯門電路，以下哪些是常見的類型？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門8、在PLC編程中，常用的邏輯運(yùn)算指令有哪些？A.與運(yùn)算B.或運(yùn)算C.非運(yùn)算D.異或運(yùn)算9、在電動力學(xué)中，以下哪些情況會導(dǎo)致電磁波的模式分裂（）A.外加電場B.介質(zhì)不均勻C.邊界條件改變D.溫度變化10、以下關(guān)于電磁波的極化匹配，說法準(zhǔn)確的有（）A.可以提高接收效率B.與發(fā)射和接收天線的極化方式有關(guān)C.對于線極化波較為重要D.對圓極化波不重要三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）解釋智能電網(wǎng)的概念、特征和關(guān)鍵技術(shù)。2、（本題5分）分析功率放大電路中的交越失真及其消除方法。3、（本題5分）闡述電力電子技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題1