邢臺(tái)學(xué)院《電氣控制與可編程控制器實(shí)驗(yàn)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁邢臺(tái)學(xué)院《電氣控制與可編程控制器實(shí)驗(yàn)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25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、某電力系統(tǒng)中，有一臺(tái)三相異步電動(dòng)機(jī)，其額定功率為10kW，額定電壓為380V，額定電流為19.9A，功率因數(shù)為0.85，效率為0.9。該電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行時(shí)，每小時(shí)的耗電量約為（）A.10kWhB.11.76kWhC.8.55kWhD.12.94kWh2、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用乘法器實(shí)現(xiàn)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)的乘法運(yùn)算，若乘法器的運(yùn)算速度為10ns，那么完成一次乘法運(yùn)算需要多長(zhǎng)時(shí)間？（）A.10nsB.20nsC.40nsD.80ns3、在一個(gè)由多個(gè)邏輯門組成的數(shù)字電路中，已知輸入信號(hào)A、B、C的值分別為1、0、1，若該電路實(shí)現(xiàn)的邏輯功能為當(dāng)A和C中有一個(gè)為1且B為0時(shí)輸出為1，否則輸出為0。以下哪種邏輯門組合可以實(shí)現(xiàn)該功能？（）A.與門和或門B.或門和非門C.與非門和或門D.與門和非門4、在一個(gè)電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了變頻器來調(diào)節(jié)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。變頻器通過改變電源的頻率來實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)轉(zhuǎn)速的精確控制。當(dāng)負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，變頻器能夠自動(dòng)調(diào)整輸出頻率，以使電機(jī)保持穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。關(guān)于這種變頻器控制方式，以下說法錯(cuò)誤的是（）A.可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行B.會(huì)增加電機(jī)的損耗C.能夠提高設(shè)備的運(yùn)行效率D.適用于對(duì)轉(zhuǎn)速有精確要求的場(chǎng)合5、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)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(shí)，電路中的電流會(huì)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6、在一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路中，第一級(jí)的增益為20dB，第二級(jí)的增益為30dB，第三級(jí)的增益為40dB。請(qǐng)問總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB7、在一個(gè)電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測(cè)量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻8、在一個(gè)復(fù)雜的電子電路系統(tǒng)中，有多個(gè)不同功能的集成電路芯片。當(dāng)其中一個(gè)芯片出現(xiàn)故障時(shí)，可能會(huì)影響整個(gè)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(gè)更換芯片進(jìn)行測(cè)試B.使用示波器觀察電路信號(hào)C.用萬用表測(cè)量各芯片引腳電壓D.憑經(jīng)驗(yàn)判斷故障芯片位置9、電氣控制系統(tǒng)中，為了實(shí)現(xiàn)電機(jī)的軟啟動(dòng)，可以采用晶閘管調(diào)壓電路。晶閘管調(diào)壓電路通過改變晶閘管的導(dǎo)通角來調(diào)節(jié)輸出電壓，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動(dòng)。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯(cuò)誤的是（）A.啟動(dòng)電流小，對(duì)電網(wǎng)沖擊小B.可以實(shí)現(xiàn)無極調(diào)速C.功率因數(shù)低，諧波含量大D.適用于大容量電機(jī)的啟動(dòng)10、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行節(jié)能改造。以下哪種措施不是電力設(shè)備節(jié)能改造的常用措施？（）A.采用高效節(jié)能設(shè)備B.優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行方式C.增加設(shè)備數(shù)量D.提高設(shè)備的功率因數(shù)11、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)單？（）A.對(duì)稱加密算法B.非對(duì)稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法12、在一個(gè)電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個(gè)因素可能導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動(dòng)B.電子元件老化C.電路負(fù)載變化D.以上都是13、有一個(gè)平行板電容器，充電后斷開電源。然后將兩極板間的距離拉大，下列物理量中保持不變的是：（）A.電容器的電容B.極板上的電荷量C.極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度D.電容器儲(chǔ)存的能量14、在電力系統(tǒng)的絕緣配合中，需要根據(jù)系統(tǒng)的過電壓水平和設(shè)備的絕緣耐受能力來確定設(shè)備的絕緣等級(jí)。下列關(guān)于絕緣配合原則的描述，錯(cuò)誤的是（）A.綜合考慮設(shè)備造價(jià)、運(yùn)行費(fèi)用和故障損失，力求經(jīng)濟(jì)合理B.對(duì)于不同類型的設(shè)備，采用相同的絕緣水平C.考慮過電壓的幅值、波形和持續(xù)時(shí)間等因素D.遵循相關(guān)的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范15、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個(gè)控制信號(hào)選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對(duì)于一個(gè)8選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個(gè)控制信號(hào)？（）A.1個(gè)B.2個(gè)C.3個(gè)D.4個(gè)16、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為16個(gè)輸出信號(hào)，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會(huì)為有效電平？（）A.第10個(gè)輸出端B.第11個(gè)輸出端C.第8個(gè)和第12個(gè)輸出端D.以上都不對(duì)17、考慮一個(gè)時(shí)序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)。已知時(shí)鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個(gè)時(shí)鐘周期內(nèi)，輸入信號(hào)D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個(gè)時(shí)鐘上升沿過后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對(duì)18、數(shù)字電路中的編碼器可以將不同的輸入狀態(tài)編碼為特定的二進(jìn)制代碼。對(duì)于一個(gè)8線-3線編碼器，當(dāng)有多個(gè)輸入同時(shí)為高電平時(shí)，會(huì)出現(xiàn)什么情況？（）A.輸出正確的編碼B.輸出隨機(jī)的編碼C.輸出固定的編碼D.電路出現(xiàn)故障19、在數(shù)字電路中，一個(gè)計(jì)數(shù)器正在進(jìn)行計(jì)數(shù)操作。若要增加計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)范圍，以下哪種方法通常是可行的？（）A.增加計(jì)數(shù)器的位數(shù)B.提高時(shí)鐘頻率C.更換不同型號(hào)的計(jì)數(shù)器芯片D.調(diào)整計(jì)數(shù)器的輸入信號(hào)20、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)印刷機(jī)的運(yùn)行，印刷機(jī)的速度由調(diào)速電機(jī)控制。在印刷過程中，速度出現(xiàn)波動(dòng)，且波動(dòng)頻率較高?？赡艿脑蚴?？（）A.調(diào)速電機(jī)故障B.電源電壓不穩(wěn)定C.控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié)故障D.以上都有可能21、有一個(gè)電力系統(tǒng)，正在考慮采用新能源發(fā)電（如太陽能、風(fēng)能）接入。新能源發(fā)電具有間歇性和隨機(jī)性的特點(diǎn)，給電力系統(tǒng)的運(yùn)行和控制帶來了挑戰(zhàn)。下列關(guān)于新能源發(fā)電接入對(duì)電力系統(tǒng)影響的描述，錯(cuò)誤的是（）A.增加了系統(tǒng)的備用容量需求B.可能導(dǎo)致系統(tǒng)頻率波動(dòng)C.提高了系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性D.對(duì)系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求22、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號(hào)的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz23、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的遠(yuǎn)程控制。以下哪種通信方式可以用于電機(jī)的遠(yuǎn)程控制？（）A.有線通信B.無線通信C.藍(lán)牙通信D.以上都是24、對(duì)于一個(gè)由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個(gè)正弦波信號(hào)，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號(hào)的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定25、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用4選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)F=AB+BC。已知數(shù)據(jù)選擇器的輸入為I0到I3，選擇控制端為S1和S0，那么應(yīng)該如何連接輸入和控制端才能實(shí)現(xiàn)該函數(shù)？（）A.具體連接方式較為復(fù)雜B.連接方式取決于其他因素C.按照特定規(guī)律連接D.無法通過該數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、電力系統(tǒng)中的負(fù)荷建模方法包括（）A.統(tǒng)計(jì)綜合法B.總體測(cè)辨法C.故障仿真法D.人工智能法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(yùn)行3、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制器件？A.溫控器B.液位控制器C.壓力控制器D.速度控制器4、在集成運(yùn)放的參數(shù)中，以下哪些會(huì)影響其實(shí)際應(yīng)用中的性能？（）A.輸入失調(diào)電壓B.輸入失調(diào)電流C.共模抑制比D.開環(huán)增益5、以下關(guān)于計(jì)數(shù)器的描述，哪些是正確的？（）A.可以實(shí)現(xiàn)計(jì)數(shù)功能B.有同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器之分C.常用于定時(shí)和分頻D.計(jì)數(shù)范圍是固定的6、在直流穩(wěn)壓電源的效率提升中，以下哪些方法可以采用？（）A.采用高效的整流器件B.優(yōu)化變壓器設(shè)計(jì)C.降低調(diào)整管的壓降D.減少濾波電容的容量7、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，以下哪些措施可以提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.增加備用電源B.優(yōu)化電網(wǎng)結(jié)構(gòu)C.加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)管理D.提高操作人員的技能水平8、在放大器的增益控制中，以下哪些方法可以實(shí)現(xiàn)？（）A.改變反饋電阻B.改變輸入電阻C.采用可變?cè)鲆孢\(yùn)放D.改變電源電壓9、在研究電磁場(chǎng)的對(duì)稱性時(shí)，以下哪些是常見的對(duì)稱操作（）A.平移B.旋轉(zhuǎn)C.反射D.時(shí)間反演10、電力系統(tǒng)的接地方式有（）A.中性點(diǎn)不接地B.中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地C.中性點(diǎn)直接接地D.中性點(diǎn)經(jīng)電阻接地三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）解釋在模擬電路中電容和電感的寄生效應(yīng)及其對(duì)電路性能的影響。2、（本題5分）闡述電磁波的群速度和相速度的概念及關(guān)系。3、（本題5分）用FPGA實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡(jiǎn)單的計(jì)數(shù)器。4、（本題5分）分析電磁波在波導(dǎo)中的傳播模式和截止頻率。5、（本題5分）化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(1,3,4,6,9,11,12,14)，并用最少的與非門實(shí)現(xiàn)。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一家光伏電站在運(yùn)行一段時(shí)間后，發(fā)電效率逐漸下降。請(qǐng)分析可