安徽大學(xué)《計(jì)算機(jī)接口技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在計(jì)算機(jī)控制的新能源汽車充電系統(tǒng)中，需要對(duì)充電電流和電壓進(jìn)行精確控制，以保護(hù)電池并提高充電效率。當(dāng)電池狀態(tài)和外界環(huán)境條件變化時(shí)，以下哪種充電控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的充電效果？（）A.恒流充電B.恒壓充電C.分段式充電D.智能充電2、關(guān)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性（Stability）分析，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是：（）A.系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到擾動(dòng)后，能夠恢復(fù)到平衡狀態(tài)或保持在一定范圍內(nèi)的能力B.可以通過(guò)勞斯判據(jù)、根軌跡法等方法判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是所有特征根都位于復(fù)平面的左半平面D.只要系統(tǒng)的開環(huán)增益足夠大，系統(tǒng)就一定是穩(wěn)定的3、在計(jì)算機(jī)控制的太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中，需要對(duì)光伏陣列的輸出功率進(jìn)行最大化跟蹤。當(dāng)光照強(qiáng)度和溫度變化時(shí)，以下哪種最大功率點(diǎn)跟蹤（MPPT）算法能夠更準(zhǔn)確地找到最大功率點(diǎn)？（）A.擾動(dòng)觀察法B.電導(dǎo)增量法C.恒壓跟蹤法D.以上都是4、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它涵蓋了從數(shù)據(jù)采集、處理到控制決策的整個(gè)過(guò)程。在一個(gè)復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)中，需要對(duì)多個(gè)變量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制。例如，在一個(gè)化工生產(chǎn)流程中，溫度、壓力、流量和濃度等參數(shù)都需要精確控制。以下關(guān)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的控制算法，提高控制精度和穩(wěn)定性B.它可以快速響應(yīng)系統(tǒng)的變化，及時(shí)調(diào)整控制策略C.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)完全不會(huì)受到外界干擾，能夠始終保持穩(wěn)定運(yùn)行D.其可靠性和可維護(hù)性對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)運(yùn)行至關(guān)重要5、對(duì)于一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的機(jī)器人系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)精確的軌跡跟蹤控制，需要準(zhǔn)確的模型和高性能的算法。在模型不確定或存在較大誤差的情況下，以下哪種控制方法能夠較好地適應(yīng)并實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確跟蹤？（）A.自適應(yīng)控制，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行情況自動(dòng)調(diào)整控制器參數(shù)B.魯棒控制，在模型存在不確定性時(shí)仍能保證系統(tǒng)穩(wěn)定C.最優(yōu)控制，尋求最優(yōu)的控制策略D.智能控制，結(jié)合多種智能算法進(jìn)行控制6、關(guān)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的能源管理（EnergyManagement），以下說(shuō)法不準(zhǔn)確的是：（）A.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可以通過(guò)優(yōu)化控制策略來(lái)降低能源消耗B.可以監(jiān)測(cè)和分析系統(tǒng)的能源使用情況，為節(jié)能提供依據(jù)C.能源管理只適用于大型工業(yè)控制系統(tǒng)，對(duì)于小型系統(tǒng)意義不大D.采用節(jié)能型的硬件設(shè)備和軟件算法可以提高系統(tǒng)的能源效率7、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)延遲對(duì)控制性能的影響，以下哪種分析是最深入和全面的？（）A.網(wǎng)絡(luò)延遲會(huì)導(dǎo)致控制信號(hào)的傳輸滯后，影響系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性和穩(wěn)定性。延遲的不確定性還可能導(dǎo)致系統(tǒng)的振蕩和失穩(wěn)。為了減小網(wǎng)絡(luò)延遲的影響，可以采用預(yù)測(cè)控制、事件觸發(fā)控制等方法，同時(shí)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和硬件設(shè)施B.網(wǎng)絡(luò)延遲對(duì)控制性能的影響較小，可以通過(guò)增加緩沖區(qū)來(lái)解決，無(wú)需對(duì)控制算法進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)C.網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，只要網(wǎng)絡(luò)帶寬足夠大，就可以忽略網(wǎng)絡(luò)延遲的影響D.網(wǎng)絡(luò)延遲只影響數(shù)據(jù)的傳輸速度，不影響控制效果，因此在設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)時(shí)無(wú)需考慮8、當(dāng)探討計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的智能化控制（IntelligentControl）方法時(shí)，以下哪種觀點(diǎn)是不準(zhǔn)確的？（）A.智能化控制方法利用人工智能技術(shù)，如模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)的控制B.智能化控制能夠自適應(yīng)地調(diào)整控制策略，以應(yīng)對(duì)系統(tǒng)的不確定性和變化C.智能化控制方法雖然先進(jìn)，但在實(shí)際應(yīng)用中還存在一些技術(shù)難題和限制D.傳統(tǒng)的控制方法已經(jīng)完全被智能化控制方法所取代，不再具有應(yīng)用價(jià)值9、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的系統(tǒng)集成與調(diào)試中，以下關(guān)于其步驟和挑戰(zhàn)的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.系統(tǒng)集成與調(diào)試包括硬件連接、軟件配置、參數(shù)設(shè)置、功能測(cè)試等步驟。在這個(gè)過(guò)程中，可能會(huì)遇到硬件兼容性問(wèn)題、軟件沖突、通信故障等挑戰(zhàn)。需要逐步排查問(wèn)題，優(yōu)化系統(tǒng)性能，確保系統(tǒng)滿足設(shè)計(jì)要求和穩(wěn)定運(yùn)行B.系統(tǒng)集成與調(diào)試是一個(gè)簡(jiǎn)單的過(guò)程，不會(huì)遇到任何問(wèn)題C.系統(tǒng)集成與調(diào)試只需要關(guān)注系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)，不需要考慮性能和穩(wěn)定性D.系統(tǒng)集成與調(diào)試可以一次性完成，不需要反復(fù)測(cè)試和優(yōu)化10、對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的離散化方法（DiscretizationMethod），以下觀點(diǎn)不正確的是（）A.離散化方法將連續(xù)的控制系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)學(xué)模型，以便在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理B.常用的離散化方法有前向差分法、后向差分法和雙線性變換法等C.不同的離散化方法對(duì)系統(tǒng)的性能影響不大，可以隨意選擇D.在選擇離散化方法時(shí)，需要考慮系統(tǒng)的特性、精度要求和計(jì)算復(fù)雜度等因素11、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)控制動(dòng)作的關(guān)鍵部件。常見的執(zhí)行機(jī)構(gòu)有電動(dòng)執(zhí)行器、氣動(dòng)執(zhí)行器和液壓執(zhí)行器等。在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的物料輸送系統(tǒng)中，需要選擇合適的執(zhí)行機(jī)構(gòu)來(lái)控制輸送帶的速度和位置。以下關(guān)于執(zhí)行機(jī)構(gòu)的描述，正確的是：（）A.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的響應(yīng)速度越快越好，不需要考慮其精度B.不同類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)在性能、成本和適用場(chǎng)景方面存在差異C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇只取決于控制信號(hào)的類型，與系統(tǒng)的要求無(wú)關(guān)D.一旦安裝了執(zhí)行機(jī)構(gòu)，就不需要進(jìn)行維護(hù)和校準(zhǔn)12、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中，關(guān)于開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，以下哪種說(shuō)法是不準(zhǔn)確的？（）A.開環(huán)控制系統(tǒng)中，控制作用的產(chǎn)生不依賴于輸出量的反饋，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，但控制精度往往較低，容易受到外部干擾的影響B(tài).閉環(huán)控制系統(tǒng)通過(guò)將輸出量與期望值進(jìn)行比較，產(chǎn)生偏差信號(hào)，進(jìn)而調(diào)整控制作用，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的控制精度和穩(wěn)定性，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，成本也相對(duì)較高C.開環(huán)控制系統(tǒng)適用于對(duì)控制精度要求不高、外部干擾較小的場(chǎng)合，如一些簡(jiǎn)單的自動(dòng)化生產(chǎn)線；而閉環(huán)控制系統(tǒng)則更適用于對(duì)控制精度要求嚴(yán)格、外部干擾較大的場(chǎng)合，如精密機(jī)床的控制D.閉環(huán)控制系統(tǒng)總是比開環(huán)控制系統(tǒng)更優(yōu)越，在任何情況下都應(yīng)優(yōu)先選擇閉環(huán)控制系統(tǒng)，而無(wú)需考慮成本和系統(tǒng)復(fù)雜性等因素13、在計(jì)算機(jī)控制的航空航天領(lǐng)域中，需要對(duì)飛行器的姿態(tài)、速度等進(jìn)行精確控制。當(dāng)飛行器處于復(fù)雜的飛行環(huán)境和高動(dòng)態(tài)條件下，以下哪種控制方法能夠更好地保證飛行的穩(wěn)定性和安全性？（）A.最優(yōu)控制B.魯棒控制C.自適應(yīng)控制D.模型預(yù)測(cè)控制14、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的PID控制器參數(shù)整定中，以下關(guān)于其重要性和常用方法的描述，哪一個(gè)是恰當(dāng)?shù)?？（）A.PID控制器參數(shù)的整定直接影響控制系統(tǒng)的性能。通過(guò)試湊法、臨界比例度法、衰減曲線法等，可以確定合適的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間。整定過(guò)程需要結(jié)合系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，不斷調(diào)整參數(shù)，以達(dá)到期望的控制效果，如快速響應(yīng)、小超調(diào)、無(wú)穩(wěn)態(tài)誤差等B.PID控制器的參數(shù)可以隨意設(shè)置，不需要進(jìn)行整定C.PID控制器參數(shù)整定是一次性的工作，設(shè)置好后不需要再調(diào)整D.PID控制器已經(jīng)過(guò)時(shí)，不應(yīng)該在現(xiàn)代計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中使用15、對(duì)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，以下關(guān)于其實(shí)現(xiàn)方式和優(yōu)勢(shì)的描述，不正確的是哪一項(xiàng)？（）A.遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等通信方式，實(shí)現(xiàn)對(duì)異地計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制B.它可以采用基于瀏覽器/服務(wù)器（B/S）架構(gòu)或客戶端/服務(wù)器（C/S）架構(gòu)，用戶可以通過(guò)網(wǎng)頁(yè)或?qū)Ｓ每蛻舳塑浖M(jìn)行訪問(wèn)C.遠(yuǎn)程監(jiān)控能夠提高系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)效率，降低成本，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行D.遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)存在較大的安全風(fēng)險(xiǎn)，容易導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)泄露和被非法控制，因此不應(yīng)該在實(shí)際中應(yīng)用16、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的飛行器控制系統(tǒng)中，關(guān)于姿態(tài)控制和軌跡跟蹤控制的重要性，以下哪一種描述是最準(zhǔn)確的？（）A.姿態(tài)控制確保飛行器在飛行過(guò)程中的穩(wěn)定姿態(tài)，軌跡跟蹤控制則使飛行器按照預(yù)定的軌跡飛行。兩者相輔相成，對(duì)于飛行器的安全、準(zhǔn)確飛行至關(guān)重要B.姿態(tài)控制在飛行器起飛和降落階段比較重要，軌跡跟蹤控制在巡航階段更為關(guān)鍵C.飛行器控制系統(tǒng)中，姿態(tài)控制比軌跡跟蹤控制更為重要，因?yàn)樽藨B(tài)不穩(wěn)定會(huì)直接導(dǎo)致飛行事故D.軌跡跟蹤控制是飛行器控制系統(tǒng)的核心，姿態(tài)控制相對(duì)次要，可以通過(guò)其他方式進(jìn)行補(bǔ)償17、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中，關(guān)于控制系統(tǒng)的綠色發(fā)展理念，以下選項(xiàng)錯(cuò)誤的是：（）A.控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行應(yīng)考慮資源節(jié)約和環(huán)境友好，減少能源消耗和廢棄物排放B.采用高效的控制算法和節(jié)能設(shè)備，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)C.綠色發(fā)展理念只適用于大型工業(yè)控制系統(tǒng)，對(duì)小型控制系統(tǒng)不重要D.推動(dòng)控制系統(tǒng)的綠色發(fā)展需要政策引導(dǎo)、技術(shù)創(chuàng)新和公眾意識(shí)的提高18、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的無(wú)線控制應(yīng)用中，以下關(guān)于其面臨的挑戰(zhàn)和解決方案的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.無(wú)線控制應(yīng)用面臨著信號(hào)干擾、傳輸延遲、安全性等挑戰(zhàn)。為解決這些問(wèn)題，可以采用頻段選擇、協(xié)議優(yōu)化、加密技術(shù)、糾錯(cuò)編碼等方法。同時(shí)，需要考慮無(wú)線設(shè)備的能耗管理和網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，以確保穩(wěn)定可靠的控制B.無(wú)線控制應(yīng)用沒有任何挑戰(zhàn)，可以隨意推廣和使用C.無(wú)線控制應(yīng)用的挑戰(zhàn)無(wú)法解決，不適合在重要的控制場(chǎng)景中應(yīng)用D.無(wú)線控制應(yīng)用只需要關(guān)注信號(hào)強(qiáng)度，其他因素不重要19、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的信號(hào)處理環(huán)節(jié)，以下關(guān)于數(shù)字濾波技術(shù)的應(yīng)用和效果的說(shuō)法，哪一個(gè)是正確的？（）A.數(shù)字濾波技術(shù)對(duì)提高信號(hào)質(zhì)量沒有作用，可有可無(wú)B.數(shù)字濾波技術(shù)能夠有效地去除信號(hào)中的噪聲和干擾，提高信號(hào)的準(zhǔn)確性和可靠性。常見的數(shù)字濾波方法如中值濾波、均值濾波、巴特沃斯濾波等，各自適用于不同的信號(hào)特點(diǎn)和噪聲環(huán)境C.數(shù)字濾波技術(shù)會(huì)引入額外的誤差，不建議使用D.數(shù)字濾波技術(shù)只適用于模擬信號(hào)，對(duì)數(shù)字信號(hào)無(wú)效20、在計(jì)算機(jī)控制的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)最大功率跟蹤和穩(wěn)定的輸出控制，需要對(duì)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和槳距角進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。當(dāng)風(fēng)速頻繁變化時(shí)，以下哪種控制算法能夠更有效地提高風(fēng)能的利用率？（）A.爬山搜索法B.擾動(dòng)觀察法C.最優(yōu)轉(zhuǎn)矩控制D.以上都是二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用。2、（本題5分）解釋計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制方法。3、（本題5分）簡(jiǎn)述計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)原則。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）針對(duì)一個(gè)化工廠的精餾過(guò)程，設(shè)計(jì)其回流比和塔板溫度的控制系統(tǒng)。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的橋梁健康監(jiān)測(cè)與振動(dòng)控制一體化系統(tǒng)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)智能交通系統(tǒng)中的智能路燈節(jié)能控制系統(tǒng)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)智能交通系統(tǒng)中的潮汐車道智能控制系統(tǒng)。5、（本題5分）