煙臺大學(xué)《控制工程基礎(chǔ)》2022-2023學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2022-2023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、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)。對于一個16位比較器，當(dāng)兩個輸入分別為1111111111111111和0000000000000000時，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定2、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3、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好4、考慮一個邊長為L的正立方體區(qū)域，內(nèi)部存在均勻電場E。通過該立方體表面的電通量為：（）A.6EL^2B.3EL^2C.EL^2D.05、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺起重機(jī)的升降和行走。起重機(jī)的升降電機(jī)采用了繞線式異步電動機(jī)，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低6、在電動力學(xué)中，已知一個電磁波的電場強(qiáng)度為E=E0sin(kx-ωt)，則其磁場強(qiáng)度H的表達(dá)式為（假設(shè)波沿x軸正方向傳播，真空磁導(dǎo)率為μ0，真空介電常數(shù)為ε0）：（）A.H=(E0/ωμ0)sin(kx-ωt)B.H=(E0/c)sin(kx-ωt)C.H=(E0/ωμ0)cos(kx-ωt)D.H=(E0/c)cos(kx-ωt)7、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用繼電器來實現(xiàn)邏輯控制功能。某一電路中，使用了多個繼電器來控制不同的設(shè)備，當(dāng)其中一個繼電器出現(xiàn)故障時，可能會導(dǎo)致整個系統(tǒng)無法正常工作。對于這種繼電器控制的電路，以下描述正確的是（）A.可靠性高，易于維護(hù)B.成本低，靈活性好C.故障排查困難，維修復(fù)雜D.適用于復(fù)雜的控制邏輯8、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9、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。以下哪種電路可以實現(xiàn)電機(jī)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10、在一個由或非門和與非門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號A=1，B=0，C=1時，輸出為0。若將輸入信號A改為0，B改為1，C改為0，那么此時的輸出最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對11、在一個電子設(shè)備的顯示驅(qū)動電路中，需要控制顯示屏的刷新率。以下哪種方法可以實現(xiàn)顯示屏刷新率的調(diào)節(jié)？（）A.改變時鐘頻率B.改變顯示屏的分辨率C.使用脈寬調(diào)制（PWM）技術(shù)D.以上都是12、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)不同進(jìn)制的計數(shù)。對于一個模12的計數(shù)器，需要幾個觸發(fā)器來實現(xiàn)？（）A.2個B.3個C.4個D.5個13、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的軟啟動控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)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14、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的啟動和停止控制。以下哪種設(shè)備不屬于電機(jī)啟動和停止控制設(shè)備？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.變壓器15、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個電流互感器來測量大電流。電流互感器的變比為100:5，測量儀表顯示的電流為2A，實際電流是多少？（）A.20AB.40AC.200AD.400A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、直流電機(jī)的電樞繞組常見的形式有哪些？A.單疊繞組B.單波繞組C.復(fù)疊繞組D.復(fù)波繞組2、在射頻電子電路中，以下哪些指標(biāo)是重要的？（）A.增益B.噪聲系數(shù)C.線性度D.帶寬3、在數(shù)字電路的低功耗設(shè)計中，以下哪些策略是可行的？（）A.動態(tài)電壓頻率調(diào)整B.電源門控C.體偏置技術(shù)D.睡眠模式4、以下屬于電力系統(tǒng)通信方式的有（）A.光纖通信B.微波通信C.衛(wèi)星通信D.電力線載波通信5、以下關(guān)于電磁波的干涉和衍射現(xiàn)象，正確的是（）A.干涉是波的疊加B.衍射是波繞過障礙物C.都與波的波長有關(guān)D.都只發(fā)生在相干波源的情況下6、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于發(fā)電機(jī)的保護(hù)？（）A.縱聯(lián)差動保護(hù)B.過流保護(hù)C.過壓保護(hù)D.失磁保護(hù)7、在集成電路的制造工藝中，以下哪些工藝步驟是關(guān)鍵的？（）A.光刻B.蝕刻C.摻雜D.薄膜沉積8、對于鎖存器和觸發(fā)器，以下哪些特點是正確的？（）A.鎖存器是電平觸發(fā)B.觸發(fā)器是邊沿觸發(fā)C.鎖存器比觸發(fā)器速度快D.觸發(fā)器比鎖存器抗干擾能力強(qiáng)9、以下關(guān)于電磁波的相干疊加，正確的有（）A.強(qiáng)度可以增強(qiáng)或減弱B.條件較為嚴(yán)格C.可以產(chǎn)生干涉條紋D.只適用于平面波10、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會影響線路的選型？（）A.輸送容量B.線路長度C.環(huán)境條件D.投資成本三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個風(fēng)力發(fā)電場中，部分風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率不穩(wěn)定，低于預(yù)期值。請分析可能影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出功率的因素，如風(fēng)速測量誤差、葉片污染、機(jī)械傳動故障、發(fā)電機(jī)故障等，并提出提高輸出功率穩(wěn)定性的措施和維護(hù)策略。2、（本題5分）一個工業(yè)機(jī)器人的運(yùn)動軌跡出現(xiàn)偏差，導(dǎo)致生產(chǎn)精度下降。已知機(jī)器人的控制系統(tǒng)采用了閉環(huán)反饋控制。請分析可能導(dǎo)致運(yùn)動軌跡偏差的電氣和機(jī)械原因，如編碼器故障、電機(jī)驅(qū)動器異常、機(jī)械傳動部件松動等，并提出相應(yīng)的故障診斷和修復(fù)方法，以及為保證機(jī)器人精度的定期校準(zhǔn)和維護(hù)流程。3、（本題5分）一個新能源發(fā)電站的電氣設(shè)備需要進(jìn)行定期維護(hù)和檢修，以確保設(shè)備的正常運(yùn)行和延長設(shè)備壽命。請分析維護(hù)和檢修的重要性，并提出具體的維護(hù)和檢修方案。4、（本題5分）在一個船舶電力推進(jìn)系統(tǒng)中，推進(jìn)電機(jī)的效率低下，能耗較高。請分析可能的原因，如電機(jī)選型不當(dāng)、變頻器控制策略不合理、螺旋槳匹配不佳等，并提出提高推進(jìn)效率的方法，如選擇高效電機(jī)、優(yōu)化變頻器控制、進(jìn)行螺旋槳優(yōu)化設(shè)計等。5、（本題5分）某高層建筑的電氣設(shè)備節(jié)能改造的技術(shù)方案有哪些？請分析這些技術(shù)方案，