泰州學院《電氣控制及PLC技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

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《電氣控制及PLC技術》2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、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中，只有一項是符合題目要求的．）1、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)換為標準電流信號輸入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2、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由時間繼電器控制的延時啟動電路。設定時間繼電器的延時時間為5秒，當輸入信號接通后，經(jīng)過8秒電動機仍未啟動，可能的故障原因是？（）A.時間繼電器損壞B.電動機故障C.控制線路斷路D.以上都有可能3、在一個復雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個電動機和各種控制元件。其中一臺電動機采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時，電動機轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動機轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應調(diào)整為多少？（假設電動機為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz4、在電動力學中，已知一個時變電磁場的電場強度E和磁場強度H滿足麥克斯韋方程組。若電場強度的散度為零，則此時磁場強度的旋度為：（）A.與電場強度的時間導數(shù)成正比B.與電場強度成正比C.恒為零D.與電場強度的空間導數(shù)成正比5、某數(shù)字電路的功能是判斷輸入的5位二進制數(shù)是否為回文數(shù)（即正著讀和倒著讀都一樣）。當輸入為10101時，電路輸出為1，表示是回文數(shù)?，F(xiàn)在輸入變?yōu)?1011，電路的輸出應該是（）A.1B.0C.無法確定D.以上選項均錯誤6、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負荷進行分類。以下哪種負荷不屬于電力負荷的分類？（）A.一級負荷B.二級負荷C.三級負荷D.四級負荷7、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個8選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個8、假設一個帶電粒子在均勻磁場中做勻速圓周運動，其軌道半徑為r，磁感應強度為B，粒子的電荷量為q，質(zhì)量為m。則粒子運動的角速度為：（）A.qB/(mr)B.qB/(m)C.qBr/mD.qBm/r9、在數(shù)字電路中，一個計數(shù)器正在進行計數(shù)操作。若要增加計數(shù)器的計數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計數(shù)器的位數(shù)B.提高時鐘頻率C.更換不同型號的計數(shù)器芯片D.調(diào)整計數(shù)器的輸入信號10、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由運算放大器組成的比較器電路。當輸入信號超過設定閾值時，輸出電平發(fā)生翻轉(zhuǎn)。若運算放大器的供電電壓不穩(wěn)定，會對比較結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.比較結(jié)果提前翻轉(zhuǎn)B.比較結(jié)果延遲翻轉(zhuǎn)C.比較結(jié)果不變D.比較結(jié)果錯誤11、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，輸入電壓為1V，反饋電阻Rf為100kΩ，輸入電阻Ri為10kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-1VC.10VD.1V12、某電力系統(tǒng)中，有一個大型的同步電動機負載。同步電動機在運行時需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關于同步電動機運行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運行方式，使同步電動機向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補償裝置，補償同步電動機吸收的無功功率C.降低同步電動機的負載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機的接線方式，使其不吸收無功功率13、對于一個乙類互補對稱功率放大電路，已知電源電壓為±15V，負載電阻為8Ω，三極管的飽和壓降為1V。假設輸入信號為正弦波，那么該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.11.25WC.7.03WD.5.625W14、某場效應管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強型，-2VD.P溝道耗盡型，2V15、在一個由與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1，經(jīng)過一系列邏輯運算后，輸出信號Y為0。若將輸入信號B改為1，其他輸入信號不變，那么此時輸出信號Y最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對16、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。以下關于智能控制算法的描述，錯誤的是（）A.計算量大，對控制器性能要求高B.調(diào)試困難，需要大量的實驗數(shù)據(jù)C.控制效果一定優(yōu)于傳統(tǒng)控制算法D.適用于復雜的、難以建立精確數(shù)學模型的系統(tǒng)17、在一個電氣設備的控制系統(tǒng)中，使用了步進電機作為執(zhí)行機構(gòu)。步進電機通過輸入脈沖信號來控制轉(zhuǎn)動角度和速度。與普通電機相比，步進電機具有定位精度高、控制簡單等優(yōu)點，但也存在一些局限性。以下關于步進電機的描述，錯誤的是（）A.轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續(xù)運轉(zhuǎn)C.過載能力強，可承受較大負載D.一般需要專門的驅(qū)動電路18、在電動力學中，對于一個靜電場，若已知其電勢分布函數(shù)φ(x,y,z)，則電場強度可以通過以下哪個公式計算得到：（）A.E=-?φB.E=?φC.E=-?φ/?tD.E=?φ/?t19、在一個數(shù)字信號處理系統(tǒng)中，需要對數(shù)字信號進行采樣和重構(gòu)。以下哪種采樣方式可以保證重構(gòu)后的信號與原始信號完全一致？（）A.過采樣B.欠采樣C.奈奎斯特采樣D.隨機采樣20、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設備進行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設備B.優(yōu)化設備運行方式C.增加設備數(shù)量D.提高設備的功率因數(shù)21、對于一個RC橋式正弦波振蕩電路，已知R=10kΩ，C=0.01μF，若要起振，放大器的電壓增益至少應為多少？（）A.1/3B.1/2C.3D.222、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的功耗問題。以下哪個因素對電路功耗影響最大？（）A.電子元件的靜態(tài)功耗B.電子元件的動態(tài)功耗C.電路的工作頻率D.電路的負載大小23、在一個數(shù)字電路中，使用PLA（可編程邏輯陣列）實現(xiàn)邏輯函數(shù)，已知輸入變量有4個，輸出函數(shù)有3個，那么至少需要多少個與門和或門？（）A.8個與門，3個或門B.16個與門，3個或門C.4個與門，8個或門D.無法確定24、在一個數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應該如何連接輸入和控制端才能實現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)25、某電力系統(tǒng)采用中性點不接地方式運行。當系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時，下列關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26、在一個工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器27、在電動力學中，考慮一個無限長直導線，通有恒定電流。已知在距離導線為r處的磁感應強度為B，若電流增大為原來的2倍，同時距離導線增大為原來的3倍，此時該處的磁感應強度變?yōu)椋海ǎ〢.2B/9B.2B/3C.6BD.9B/228、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.對操作人員的技術要求高29、對于一個共漏極放大電路，其輸入電阻約為10MΩ，輸出電阻約為1kΩ，電壓增益約為0.9。若輸入信號源的內(nèi)阻為1MΩ，負載電阻為10kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.09B.0.81C.0.9D.0.9930、已知一個數(shù)字電路的傳播延遲時間為10ns，若該電路中包含5級相同的邏輯門，那么總的延遲時間大約是多少？（）A.10nsB.50nsC.100nsD.500ns31、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，距離保護是一種基于測量保護安裝處至故障點之間距離的保護原理。距離保護通常由啟動元件、測量元件、時間元件和邏輯元件組成。下列關于距離保護各元件作用的描述，錯誤的是（）A.啟動元件用于檢測故障是否發(fā)生B.測量元件用于測量保護安裝處至故障點之間的距離C.時間元件用于保證保護動作的選擇性D.邏輯元件用于判斷故障的類型和方向32、在數(shù)字電路設計中，需要考慮電路的功耗和面積之間的平衡。以下哪種方法可以在一定程度上實現(xiàn)這種平衡？（）A.選擇低功耗的邏輯門B.優(yōu)化電路的布局和布線C.減少電路的功能D.以上都是33、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個風機的調(diào)速，采用了液力耦合器進行調(diào)速。若液力耦合器的工作油溫度過高，會對調(diào)速效果產(chǎn)生什么影響？（）A.調(diào)速范圍變小B.調(diào)速精度降低C.無法調(diào)速D.以上都有可能34、在一個音頻信號處理電路中，需要對音頻信號進行均衡處理。以下哪種電子元件可以用于實現(xiàn)音頻均衡？（）A.電容B.電感C.電阻D.運算放大器35、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進行加密和解密。以下哪種加密算法具有較高的安全性？（）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、在放大器的頻率補償中，以下哪些方法可以采用？（）A.滯后補償B.超前補償C.滯后-超前補償D.不進行補償2、以下關于電磁波在介質(zhì)界面的全反射現(xiàn)象，描述恰當?shù)挠校ǎ〢.反射系數(shù)為1B.存在臨界角C.能量全部反射D.相位會發(fā)生變化3、在射頻電子電路中，以下哪些指標是重要的？（）A.增益B.噪聲系數(shù)C.線性度D.帶寬4、在數(shù)字電路的時序分析中，以下哪些概念是重要的？（）A.建立時間B.保持時間C.傳播延遲D.時鐘偏移5、對于數(shù)字電路中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC），以下哪些因素會影響其性能？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.輸入電壓范圍6、在電力系統(tǒng)的電壓控制中，無功電源的配置原則包括（）A.分層分區(qū)平衡B.就地補償為主C.集中補償為輔D.隨負荷變化靈活調(diào)整7、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的測量儀表？A.功率表B.電能表C.頻率表D.相位表8、對于數(shù)字系統(tǒng)中的音頻處理，以下哪些功能會用到數(shù)字電子技術？（）A.音頻編碼B.音頻濾波C.音量調(diào)節(jié)D.音效生成9、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素需要考慮分布式電源的接入？（）A.分布式電源的類型和容量B.分布式電源的接入位置和方式C.分布式電源對電網(wǎng)的影響D.分布式電源的運行管理和控制10、電氣控制系統(tǒng)中，提高功率因數(shù)的方法有哪些？A.并聯(lián)電容器B.采用同步電機C.合理選擇電機容量D.減少輕載運行三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）計算在給定參數(shù)下集成運放構(gòu)成的微分運算電路的輸出響應。2、（本題5分）分析計數(shù)器在數(shù)字系統(tǒng)中的應用，如分頻、定時和計數(shù)。3、（本題5分）解釋數(shù)字電路中如何進行信號的同步和異步處理。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）在一個智能電網(wǎng)中，分布式能源（如太陽能、風能）的接入給電網(wǎng)的運行和控制帶來了挑戰(zhàn)。請分析分布式能源接