石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院《電氣控制與可編程控制器》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁石家莊鐵道大學(xué)四方學(xué)院

《電氣控制與可編程控制器》2023-2024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批閱人一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、有一個電力系統(tǒng)，正在考慮采用新能源發(fā)電（如太陽能、風(fēng)能）接入。新能源發(fā)電具有間歇性和隨機性的特點，給電力系統(tǒng)的運行和控制帶來了挑戰(zhàn)。下列關(guān)于新能源發(fā)電接入對電力系統(tǒng)影響的描述，錯誤的是（）A.增加了系統(tǒng)的備用容量需求B.可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率波動C.提高了系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性D.對系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求2、有一個8位的逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器，輸入模擬電壓范圍為0-5V，若當(dāng)前轉(zhuǎn)換得到的數(shù)字量為10010101，那么對應(yīng)的模擬電壓大約是多少？（）A.2.93VB.3.15VC.3.56VD.2.58V3、在一個多級放大電路的頻率響應(yīng)中，上限截止頻率主要由哪一級電路決定：（）A.輸入級B.中間級C.輸出級D.頻率響應(yīng)最差的那一級4、在一個數(shù)字信號處理電路中，需要對輸入的數(shù)字信號進行濾波。以下哪種數(shù)字濾波器在實現(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5、某電氣控制系統(tǒng)用于控制電梯的運行，電梯的上升和下降由電動機通過曳引輪和鋼絲繩實現(xiàn)。若電動機的制動裝置出現(xiàn)故障，無法正常制動，在電梯滿載上升時突然斷電，會發(fā)生什么危險情況？（）A.電梯緩慢下降B.電梯急速下降C.電梯停在原處D.電梯上升到頂部6、一個數(shù)字電路的功能是判斷輸入的6位二進制數(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7、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進行故障診斷和分析。以下哪種方法不是電力設(shè)備故障診斷和分析的常用方法？（）A.振動分析法B.溫度分析法C.聲音分析法D.顏色分析法8、假設(shè)存在一個時諧電磁場，電場強度的復(fù)數(shù)形式為E=E0exp(i(k·r-ωt))，其中k是波矢，ω是角頻率。則磁場強度的復(fù)數(shù)形式為（真空磁導(dǎo)率為μ0）：（）A.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt))B.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))C.H=(E0/ωμ0)exp(i(k·r-ωt+π/2))D.H=(E0/μ0)exp(i(k·r-ωt))9、考慮一個無限長的同軸電纜，內(nèi)導(dǎo)體半徑為a，外導(dǎo)體半徑為b，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。當(dāng)內(nèi)導(dǎo)體上單位長度的電荷量為λ時，內(nèi)外導(dǎo)體間的電勢差為：（）A.λ/(2πε)ln(b/a)B.λ/(πε)ln(b/a)C.2λ/(πε)ln(b/a)D.λ/(2πε)(b-a)10、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的溫度控制系統(tǒng)。溫度傳感器采用熱電偶，其輸出信號經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電流信號輸入PLC。若變送器的輸出信號偏差較大，會對溫度控制產(chǎn)生什么影響？（）A.溫度控制精度降低B.溫度失控C.溫度控制滯后D.無影響11、在一個由理想運放構(gòu)成的積分運算電路中，輸入電壓為方波，周期為10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V12、對于一個由理想運放構(gòu)成的加法運算電路，有三個輸入電壓分別為2V、3V、4V，對應(yīng)的輸入電阻分別為20kΩ、30kΩ、40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.9VB.8VC.7VD.6V13、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，使用ROM存儲一個4位的乘法表，其中輸入為兩個2位的二進制數(shù)，輸出為4位的乘積。若輸入為10和11，那么ROM輸出的對應(yīng)數(shù)值應(yīng)該是多少？（）A.110B.101C.011D.11114、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的軟啟動控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是15、對于一個場效應(yīng)管，其夾斷電壓為-2V，當(dāng)柵源電壓為-1V時，該場效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)16、有一個矩形波導(dǎo)，橫截面的長和寬分別為a和b，其中a>b。當(dāng)電磁波在其中傳播時，能夠傳播的最低頻率對應(yīng)的模式是：（）A.TE10B.TE01C.TM10D.TM0117、在一個差分放大電路中，兩輸入端的信號分別為ui1=8mV，ui2=4mV，差模增益Ad=80，共模抑制比KCMR=800。請問輸出電壓uo約為多少？（）A.320mVB.360mVC.400mVD.440mV18、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了觸摸屏作為人機交互界面。操作人員可以通過觸摸屏輸入控制指令、查看系統(tǒng)運行狀態(tài)和參數(shù)。觸摸屏與控制器通過通信協(xié)議進行數(shù)據(jù)交換。關(guān)于這種觸摸屏人機交互方式，以下描述錯誤的是（）A.操作直觀方便B.界面可定制性強C.通信速度快，實時性好D.對操作人員的技術(shù)要求高19、在一個多級放大電路中，若后級的輸入電阻很小，那么前級的輸出電阻對整個電路的性能影響：（）A.很大B.很小C.沒有影響D.無法確定20、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能進行計量和計費。以下哪種電能表不屬于常用的電能表類型？（）A.機械式電能表B.電子式電能表C.智能電能表D.電流表21、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實現(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.隨機數(shù)生成算法22、對于一個功率放大電路，在輸出功率相同的情況下，乙類功放的效率比甲類功放：（）A.低B.高C.相同D.無法確定23、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進制數(shù)。對于一個8位比較器，當(dāng)兩個輸入分別為10101010和01010101時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定24、在一個由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=1mA，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=5V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請問該電路的輸出電壓動態(tài)范圍約為多少？（）A.0-2VB.1-3VC.2-4VD.3-5V25、在一個電子電路設(shè)計中，需要考慮電路的穩(wěn)定性和可靠性。以下哪個因素對電路的穩(wěn)定性影響最大？（）A.電子元件的質(zhì)量B.電路的布局和布線C.電源的穩(wěn)定性D.環(huán)境溫度和濕度二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、以下哪些因素會影響電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性？A.控制器參數(shù)B.負(fù)載特性C.電源質(zhì)量D.線路布局2、數(shù)字電路中的乘法器在數(shù)字信號處理中的應(yīng)用包括（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.數(shù)字濾波C.圖像壓縮D.音頻處理3、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制方式？A.手動控制B.自動控制C.半自動控制D.遠(yuǎn)程控制4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)5、電力系統(tǒng)中的電能質(zhì)量指標(biāo)包括（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.諧波含量D.三相電壓不平衡度6、以下關(guān)于數(shù)字電路中的糾錯編碼，哪些說法是正確的？（）A.可以檢測和糾正傳輸中的錯誤B.增加了數(shù)據(jù)的冗余度C.常見的有海明碼和卷積碼D.對系統(tǒng)的可靠性有提升作用7、以下關(guān)于靜電屏蔽現(xiàn)象，正確的解釋有（）A.內(nèi)部電場為零B.外部電場不影響內(nèi)部C.屏蔽體必須是導(dǎo)體D.對高頻電場效果更好8、對于數(shù)字電路中的奇偶校驗碼，以下描述正確的是（）A.用于檢測數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤B.分為奇校驗和偶校驗C.增加了數(shù)據(jù)的冗余度D.可以自動糾錯9、在模擬乘法器的應(yīng)用中，以下哪些電路可以實現(xiàn)？（）A.乘法運算B.除法運算C.平方運算D.平方根運算10、數(shù)字電路中的乘法器可以通過（）A.移位相加的方法實現(xiàn)B.專用的集成電路芯片實現(xiàn)C.利用加法器和計數(shù)器組合實現(xiàn)D.基于邏輯門搭建實現(xiàn)三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋如何設(shè)計一個數(shù)字信號的占空比測量電路。2、（本題5分）分析圖中所示的譯碼器電路，說明其工作過程。3、（本題5分）化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(2,3,6,7,8,10,12,14)，并用與或非門實現(xiàn)。4、（本題5分）探討橋式整流電路中二極管的選擇和參數(shù)計算。5、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中故障診斷與預(yù)警系統(tǒng)的構(gòu)建。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備自動化升級改造中，需要考慮控制系統(tǒng)的兼容性、擴展性和可靠性。