襄陽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院《控制工程基礎(chǔ)自動控制原理》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁襄陽汽車職業(yè)技術(shù)學(xué)院

《控制工程基礎(chǔ)自動控制原理》2023-2024學(xué)年第二學(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30個小題，每小題1分，共30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、在一個數(shù)字電路中，使用了數(shù)據(jù)選擇器從4個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出?？刂菩盘枮?位二進(jìn)制數(shù)，當(dāng)控制信號為10時，選擇的輸入數(shù)據(jù)應(yīng)該是（）A.第1個B.第2個C.第3個D.第4個2、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了交流接觸器來控制電機(jī)的啟動和停止。交流接觸器的工作原理是通過電磁吸合來接通或斷開電路。在選擇交流接觸器時，需要考慮其額定電流、額定電壓、操作頻率等參數(shù)。以下關(guān)于交流接觸器選擇的描述，正確的是（）A.額定電流應(yīng)略小于電機(jī)的工作電流B.額定電壓應(yīng)等于電源電壓C.操作頻率越高越好D.不需要考慮接觸器的安裝方式3、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4、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5、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6、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的比較和判斷。以下哪種集成電路可以實現(xiàn)這一功能？（）A.比較器B.加法器C.減法器D.乘法器7、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進(jìn)行復(fù)位。對于一個同步復(fù)位的計數(shù)器，復(fù)位信號在什么時候生效？（）A.時鐘上升沿B.時鐘下降沿C.任意時刻D.復(fù)位信號為高電平時8、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測和分析。以下哪個指標(biāo)不屬于電能質(zhì)量的主要指標(biāo)？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設(shè)備容量9、一個單相橋式整流電容濾波電路，輸入交流電壓的有效值為12V，負(fù)載電阻為2kΩ，電容為220μF。請問輸出電壓的平均值約為多少？（）A.10.8VB.13.2VC.15.6VD.18V10、在一個由集成運(yùn)放構(gòu)成的同相比例運(yùn)算電路中，若反饋電阻短路，此時電路將變成：（）A.反相比例運(yùn)算電路B.電壓跟隨器C.加法運(yùn)算電路D.減法運(yùn)算電路11、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實現(xiàn)。對于一個超前進(jìn)位加法器，它的主要優(yōu)點是什么？（）A.速度快B.電路簡單C.功耗低D.占用空間小12、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的對數(shù)運(yùn)算電路中，若輸入為正電壓，且輸入電壓增大，輸出電壓將：（）A.增大B.減小C.先增大后減小D.先減小后增大13、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.0.007914、一個數(shù)字系統(tǒng)使用ADC（模數(shù)轉(zhuǎn)換器）將0-10V的模擬電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字量，若ADC的分辨率為8位，那么其量化誤差最大為多少？（）A.10/256VB.20/256VC.10/512VD.20/512V15、在一個電子設(shè)備的電源管理系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電池的充電和放電控制。以下哪種電子元件可以用于電池的充電管理？（）A.充電器芯片B.穩(wěn)壓器C.二極管D.晶體管16、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復(fù)運(yùn)動控制電路。當(dāng)行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)動B.單向運(yùn)動C.持續(xù)往復(fù)運(yùn)動D.運(yùn)動速度加快17、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的壓控電流源電路中，輸出電流的大小主要取決于：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.運(yùn)放的增益D.負(fù)載電阻18、在一個由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，電源電壓VCC=12V，基極電流IB=20μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-50B.-100C.50D.10019、電氣控制系統(tǒng)中，經(jīng)常會遇到干擾問題。干擾源可能來自電源、空間電磁場、接地等。為了減少干擾對系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關(guān)于隔離措施的描述，錯誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號的隔離C.隔離措施會增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高20、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21、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(bǔ)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(bǔ)償器響應(yīng)速度快，能夠平滑調(diào)節(jié)無功輸出22、在電動力學(xué)中，一個電流元Idl在空間某點產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度dB與電流元的關(guān)系為：（）A.dB與Idl成正比，與距離的平方成反比B.dB與Idl成正比，與距離成正比C.dB與Idl成正比，與距離成反比D.dB與Idl成反比，與距離成正比23、在電力系統(tǒng)的電壓調(diào)整中，常用的方法有改變變壓器的分接頭、投切無功補(bǔ)償設(shè)備和調(diào)整發(fā)電機(jī)的勵磁電流等。下列關(guān)于這些電壓調(diào)整方法特點的描述，錯誤的是（）A.改變變壓器分接頭屬于有級調(diào)壓B.投切無功補(bǔ)償設(shè)備響應(yīng)速度較慢C.調(diào)整發(fā)電機(jī)勵磁電流可以實現(xiàn)連續(xù)調(diào)壓D.這些方法都能夠獨(dú)立地將電壓調(diào)整到任意值24、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯誤？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼25、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要控制顯示屏的亮度。以下哪種方法可以實現(xiàn)顯示屏亮度的調(diào)節(jié)？（）A.改變電源電壓B.改變顯示屏的對比度C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是26、在一個電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進(jìn)行接地保護(hù)。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護(hù)接地C.重復(fù)接地D.防雷接地27、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻28、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對保護(hù)動作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路29、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對于一個4位右移寄存器，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為1101，時鐘脈沖到來時，寄存器中的數(shù)據(jù)會變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.011130、在一個復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個芯片出現(xiàn)故障時，可能會影響整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。以下哪種方法可以較為準(zhǔn)確地定位故障芯片？（）A.逐個更換芯片進(jìn)行測試B.使用示波器觀察電路信號C.用萬用表測量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗判斷故障芯片位置二、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、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的保護(hù)裝置有哪些？A.短路保護(hù)B.過載保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.漏電保護(hù)2、在集成運(yùn)放的調(diào)零電路中，以下哪些方法可以實現(xiàn)調(diào)零？（）A.外接調(diào)零電位器B.內(nèi)部調(diào)零電路C.改變輸入信號的幅度D.更換集成運(yùn)放3、在數(shù)字信號處理中，以下哪些算法常用于濾波？（）A.有限脈沖響應(yīng)（FIR）濾波B.無限脈沖響應(yīng)（IIR）濾波C.中值濾波D.均值濾波4、對于時變電磁場中的位移電流，以下描述恰當(dāng)?shù)氖牵ǎ〢.與電場的變化率有關(guān)B.是產(chǎn)生磁場的源之一C.類似于傳導(dǎo)電流D.只存在于真空中5、以下屬于數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器功能的有（）A.從多個輸入數(shù)據(jù)中選擇一個輸出B.實現(xiàn)邏輯函數(shù)的功能C.改變數(shù)據(jù)的傳輸方向D.對輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行排序6、在放大器的頻率補(bǔ)償中，以下哪些方法可以采用？（）A.滯后補(bǔ)償B.超前補(bǔ)償C.滯后-超前補(bǔ)償D.不進(jìn)行補(bǔ)償7、在電力系統(tǒng)的故障分析中，以下哪些方法可以用于計算接地故障電流？（）A.對稱分量法B.歐姆定律C.電路分析軟件D.經(jīng)驗公式法8、在PLC控制系統(tǒng)中，常用的編程語言有哪些？A.梯形圖B.指令表C.功能塊圖D.結(jié)構(gòu)化文本9、以下關(guān)于靜電場中的導(dǎo)體，說法準(zhǔn)確的有（）A.導(dǎo)體內(nèi)電場為零B.導(dǎo)體表面是等勢面C.電荷分布在導(dǎo)體表面D.導(dǎo)體內(nèi)部有凈電荷10、以下關(guān)于電磁波的偏振特性，說法正確的有（）A.線偏振波的電場方向固定B.圓偏振波的電場大小不變C.橢圓偏振波的電場方向和大小都變化D.偏振特性與波的傳播方向有關(guān)三、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電力輔助服務(wù)市場的類型和作用。2、（本題5分）推導(dǎo)在均勻介質(zhì)中平面電磁波的電場和磁場的關(guān)系。3、（本題5分）計算給定條件下LC串聯(lián)諧振回路的特性參數(shù)。4、（本題5分）研究集成運(yùn)放構(gòu)成的比較器在實際應(yīng)用中的干擾和抗干擾措施。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某自動化生產(chǎn)線的電氣控制系統(tǒng)在運(yùn)行時出現(xiàn)了信號干擾和誤動作，導(dǎo)致生產(chǎn)中斷。請研究可能產(chǎn)生信號干擾的來源，如電磁輻射、接地不良等，并提出抗干擾的措施，如屏蔽、濾波、良好接地等，以保障電氣控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。2、（本題10分）某大型商場的電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)在火災(zāi)發(fā)