中國計量大學《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》2023-2024學年第一學期期末試卷

學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國計量大學《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計》

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15個小題，每小題1分，共15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)2、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺同步發(fā)電機，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當該發(fā)電機輸出有功功率為400kW時，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar3、某數(shù)字電路用于將格雷碼1101轉(zhuǎn)換為二進制碼，轉(zhuǎn)換后的二進制碼最有可能是（）A.1010B.1001C.1100D.10114、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺變頻器驅(qū)動的風機。當變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時，風機的風量顯著增加，但同時噪聲也明顯增大?？赡艿脑蚴?？（）A.風機葉片損壞B.電機軸承磨損C.風道堵塞D.以上都有可能5、在一個電氣自動化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負責執(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行通信D.通信線路的長度沒有限制6、在一個大型的電氣自動化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進行集中管理和分散控制。各個控制節(jié)點通過網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸和共享。當網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點，錯誤的是（）A.擴展性強，易于升級B.對網(wǎng)絡(luò)依賴性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)7、對于一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=1kΩ。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.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω8、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9、對于一個乙類互補對稱功率放大電路，電源電壓為±18V，負載電阻為16Ω，三極管的飽和壓降忽略不計。假設(shè)輸入信號為正弦波，那么該電路能輸出的最大功率約為多少？（）A.16.875WB.18WC.20.25WD.22.5W10、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路可以實現(xiàn)電機的正反轉(zhuǎn)控制？（）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.以上都不是11、某集成運放的單位增益帶寬為1MHz，開環(huán)增益為100dB。若要使閉環(huán)增益為20dB，請問該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz12、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、風災(zāi)等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進行線路規(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)實際情況選擇架空線路或電纜線路13、在一個集成運放構(gòu)成的絕對值運算電路中，若輸入為負電壓，則輸出電壓為：（）A.輸入電壓的絕對值B.輸入電壓C.輸入電壓的相反數(shù)D.零14、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個污水處理廠的設(shè)備，其中有一個液位傳感器用于檢測水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當，低于實際液位，會導致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問題？（）A.水池無法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機15、在電力系統(tǒng)的防雷保護中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護范圍時需要考慮被保護物體的高度D.保護范圍的確定與雷電的強度和極性無關(guān)二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、在數(shù)字電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.觀察法B.測量法C.替換法D.仿真法2、在三相異步電動機的正反轉(zhuǎn)控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機械聯(lián)鎖D.采用時間繼電器延時3、對于電動力學中的電四極矩，以下表述準確的有（）A.描述電荷分布的高階項B.對遠場的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個矢量4、對于電子電路的調(diào)試，以下哪些工具是常用的？（）A.示波器B.邏輯分析儀C.頻譜分析儀D.信號源5、在電子電路的可靠性測試中，以下哪些測試項目是常見的？（）A.高溫老化測試B.振動測試C.濕度測試D.靜電放電測試6、在電子電路的信號完整性分析中，以下哪些問題是需要關(guān)注的？（）A.反射B.串擾C.地彈D.電源噪聲7、電力系統(tǒng)中的儲能裝置包括（）A.蓄電池B.超級電容器C.飛輪儲能D.抽水蓄能電站8、在研究時變電磁場時，以下哪些概念是重要的（）A.電磁感應(yīng)B.位移電流C.電磁波的輻射D.電場的旋度9、電氣控制線路中，導線的選擇應(yīng)考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機械強度D.成本10、對于電動力學中的邊值問題，以下處理方法有效的有（）A.分離變量法B.鏡像法C.格林函數(shù)法D.數(shù)值計算方法11、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12、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，以下哪些目標可以作為優(yōu)化的目標函數(shù)？（）A.最小化網(wǎng)損B.最大化電壓穩(wěn)定性C.最小化無功補償設(shè)備的投資D.最大化系統(tǒng)的供電可靠性13、在電子系統(tǒng)的電源管理中，以下哪些功能是常見的？（）A.電壓轉(zhuǎn)換B.電池充電管理C.電源監(jiān)控D.節(jié)能模式控制14、以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，哪些是正確的？（）A.輸出僅取決于當前的輸入B.不存在反饋回路C.可以由門電路組合實現(xiàn)D.常用于實現(xiàn)加法器和編碼器15、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.音頻處理三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析圖中所示的PLA編程陣列，寫出其實現(xiàn)的邏輯函數(shù)。2、（本題5分）簡述電力系統(tǒng)中高壓輸電的優(yōu)點有哪些？3、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中冗余設(shè)計的概念和實現(xiàn)方式。4、（本題5分）解釋電磁波在非線性介質(zhì)中的傳播特點。5、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電壓調(diào)整是如何實現(xiàn)的？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）自動化生產(chǎn)線中的自動化倉儲管理系統(tǒng)起著重要作用。請分析自動化倉儲管理系統(tǒng)的組成和工作原理，闡述其在提高物流效率和庫存管理方面的應(yīng)用。2、（本題10分）