福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《控制工程與測試技術(shù)》2023-2024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頁福建水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《控制工程與測試技術(shù)》

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、在一個光伏發(fā)電系統(tǒng)中，太陽能電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。以下哪個因素會影響太陽能電池板的輸出功率？（）A.天氣狀況B.安裝角度C.電池板的面積D.以上都是2、在一個由理想運算放大器組成的反相比例運算電路中，反饋電阻為100kΩ，輸入電阻為10kΩ，輸入電壓為1V，則輸出電壓為：（）A.-10VB.10VC.-1VD.1V3、在電力系統(tǒng)的無功功率平衡中，無功電源包括同步發(fā)電機(jī)、同步調(diào)相機(jī)、并聯(lián)電容器和靜止無功補償器等。下列關(guān)于這些無功電源特點的描述，錯誤的是（）A.同步發(fā)電機(jī)既能發(fā)出有功功率，也能發(fā)出無功功率B.同步調(diào)相機(jī)只能發(fā)出無功功率，不能吸收無功功率C.并聯(lián)電容器輸出的無功功率與電壓平方成正比D.靜止無功補償器響應(yīng)速度快，能夠平滑調(diào)節(jié)無功輸出4、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺同步發(fā)電機(jī)，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當(dāng)該發(fā)電機(jī)輸出有功功率為400kW時，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar5、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路不屬于電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.電阻分壓電路6、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲和讀取。以下哪種存儲器具有較快的讀寫速度？（）A.隨機(jī)存取存儲器（RAM）B.只讀存儲器（ROM）C.閃存（Flash）D.以上都是7、有一個用于檢測輸入二進(jìn)制序列中連續(xù)1的個數(shù)的數(shù)字電路。當(dāng)輸入序列為10110111時，電路輸出為3。若輸入序列變?yōu)?1001101，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.2D.38、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16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9、已知一個場效應(yīng)管的輸出特性曲線，在VGS=2V時，漏極電流ID從1mA變化到2mA，對應(yīng)的VDS從5V變化到6V。請問該場效應(yīng)管的跨導(dǎo)約為多少？（）A.500μSB.1000μSC.1500μSD.2000μS10、對于一個集成運放構(gòu)成的精密整流電路，當(dāng)輸入為正半周時，二極管的工作狀態(tài)是：（）A.導(dǎo)通B.截止C.半導(dǎo)通D.不確定11、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由電容和電感組成的串聯(lián)諧振電路。當(dāng)電源頻率等于諧振頻率時，電路中的電流會如何變化？（）A.達(dá)到最大值B.達(dá)到最小值C.不變D.先增大后減小12、在一個多級直接耦合放大電路中，第一級的增益為30dB，第二級的增益為40dB，第三級的增益為50dB。請問總的增益約為多少？（）A.120dBB.110dBC.100dBD.90dB13、一個邊長為L的正方形線圈，通有電流I，放在均勻磁場B中。若線圈平面與磁場方向平行，線圈所受的磁力矩大小為：（）A.0B.BIL^2C.2BIL^2D.√2BIL^214、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行管理和控制。以下哪種措施不是電力負(fù)荷管理和控制的常用措施？（）A.分時電價B.需求側(cè)響應(yīng)C.負(fù)荷預(yù)測D.增加發(fā)電容量15、在一個無線通信設(shè)備中，需要對信號進(jìn)行放大和處理。以下哪種電子元件通常被用于信號放大？（）A.電阻B.電容C.電感D.晶體管16、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)和運行成本也越高17、在電磁波的傳播中，已知某一時刻電場強度的方向沿x軸正方向，磁場強度的方向沿y軸正方向。經(jīng)過一段時間后，電場強度的方向變?yōu)檠貀軸正方向，那么此時磁場強度的方向應(yīng)該是：（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿z軸正方向D.沿z軸負(fù)方向18、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對溫度進(jìn)行精確控制。采用了熱電偶作為溫度傳感器，將溫度信號轉(zhuǎn)換為電信號輸入到控制器中?？刂破鞲鶕?jù)設(shè)定的溫度值和實際測量的溫度值，通過控制加熱裝置的通斷來維持溫度的穩(wěn)定。以下關(guān)于這種溫度控制系統(tǒng)的說法，正確的是（）A.控制精度受熱電偶精度影響大B.響應(yīng)速度快，適用于快速變化的溫度控制C.容易受到外界干擾，穩(wěn)定性差D.成本低，適用于大規(guī)模應(yīng)用19、在電力系統(tǒng)的短路電流計算中，需要考慮短路類型（如三相短路、兩相短路等）和短路點的位置。不同的短路類型和短路點位置會影響短路電流的大小和分布。下列關(guān)于短路電流計算中考慮因素的描述，錯誤的是（）A.三相短路電流通常是最大的，對設(shè)備的危害也最大B.短路點距離電源越遠(yuǎn)，短路電流越小C.系統(tǒng)的運行方式（如最大運行方式和最小運行方式）對短路電流沒有影響D.變壓器的短路阻抗20、在一個集成運放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。當(dāng)輸入電壓從0逐漸增大時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.±1VB.±2VC.±3VD.±4V21、某數(shù)字電路用于將4位格雷碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入的格雷碼為1010時，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)輸出最有可能是（）A.1100B.1010C.1001D.111022、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式是最常用的？（）A.變極調(diào)速B.變頻調(diào)速C.改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速D.以上都是23、在一個集成運放構(gòu)成的有源濾波電路中，與無源濾波電路相比，其優(yōu)點主要在于：（）A.成本低B.體積小C.濾波效果好D.無需電源24、一個數(shù)字電路用于實現(xiàn)乘法運算，輸入為兩個3位二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入分別為101和110時，電路輸出為11110。若輸入變?yōu)?11和101，那么電路的輸出最有可能是（）A.10001B.11011C.10111D.1110125、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是二、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、在高頻電子電路中，以下哪些元件對電路性能有重要影響？（）A.電感B.電容C.晶體管D.變?nèi)荻O管2、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(jī)C.合理選擇電機(jī)容量D.減少輕載運行3、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4、在模擬濾波器的設(shè)計中，以下哪些類型是常見的？（）A.巴特沃斯濾波器B.切比雪夫濾波器C.橢圓濾波器D.貝塞爾濾波器5、電力系統(tǒng)中的電壓互感器和電流互感器的作用包括（）A.測量電壓和電流B.電氣隔離C.為保護(hù)和控制裝置提供信號D.變換電壓和電流的幅值6、電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括（）A.功角穩(wěn)定B.電壓穩(wěn)定C.頻率穩(wěn)定D.暫態(tài)穩(wěn)定7、三相異步電動機(jī)的電磁轉(zhuǎn)矩與哪些因素有關(guān)？A.電源電壓B.轉(zhuǎn)差率C.磁極對數(shù)D.定子電流8、在模擬乘法器的性能指標(biāo)中，以下哪些是重要的？（）A.輸入失調(diào)電壓B.增益精度C.線性度D.帶寬9、對于功率放大器，以下哪些特點是需要重點考慮的？（）A.輸出功率B.效率C.非線性失真D.輸入電阻10、在RC低通濾波器中，以下哪些參數(shù)會影響其濾波效果？（）A.電阻值B.電容值C.輸入信號的頻率D.輸出信號的幅度三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）推導(dǎo)集成運算放大器的虛短和虛斷概念，并說明其在電路分析中的應(yīng)用。2、（本題5分）說明電磁波在等離子體中的傳播特性。3、（本題5分）解釋電動力學(xué)中的磁單極子問題。4、（本題5分）分析圖中所示的編碼器電路，確定其輸入輸出關(guān)系。5、（本題5分）說明電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的性能測試和評估。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某高層建筑的電梯在運行過程中出現(xiàn)了突然加速和減速的現(xiàn)象，給乘客帶來了安全隱患。已知電梯的電氣控制系統(tǒng)采用了變頻調(diào)速技術(shù)。請分析可能導(dǎo)致電梯運行異常的電氣原因，如變頻器故障、編碼器問題、電機(jī)參數(shù)失調(diào)等，并提出相應(yīng)的檢測和維修方法，以及為保障電梯安全運