西北大學(xué)《可編程控制器原理及應(yīng)用》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頁西北大學(xué)

《可編程控制器原理及應(yīng)用》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、在一個數(shù)字電路中，使用編碼器對10個輸入信號進行編碼，若采用8421BCD碼編碼，那么輸出的編碼長度至少是多少位？（）A.4位B.5位C.6位D.7位2、對于一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。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.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω3、已知一個數(shù)字系統(tǒng)的時鐘頻率為200MHz，若要通過一個計數(shù)器產(chǎn)生一個周期為10μs的方波信號，計數(shù)器的模值應(yīng)該是多少？（）A.2000B.20000C.200000D.20000004、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機的保護控制。以下哪種保護功能不是電機保護控制的常用功能？（）A.過載保護B.短路保護C.欠壓保護D.超速保護5、在一個數(shù)字電路中，需要對頻率為100kHz的矩形波信號進行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號，應(yīng)該使用哪種計數(shù)器實現(xiàn)？（）A.十進制計數(shù)器B.二進制計數(shù)器C.十六進制計數(shù)器D.以上都可以6、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)不同進制的計數(shù)。對于一個模6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7、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以通過不同的方式進行計數(shù)。對于一個異步計數(shù)器，它的計數(shù)速度通常比同步計數(shù)器（）。A.快B.慢C.一樣D.不確定8、在一個電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進行接地保護。以下哪種接地方式是最常用的？（）A.工作接地B.保護接地C.重復(fù)接地D.防雷接地9、有一個數(shù)字電路用于檢測輸入的8位二進制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當(dāng)輸入為10011001時，電路輸出為0，表示相鄰兩位不完全相同。若輸入變?yōu)?1100111，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無法確定D.以上都不對10、在一個由三極管構(gòu)成的放大電路中，若靜態(tài)工作點設(shè)置過低，可能會出現(xiàn)的失真類型是：（）A.飽和失真B.截止失真C.交越失真D.線性失真11、電氣控制中，常常需要對電機進行調(diào)速。直流電機調(diào)速系統(tǒng)和交流電機調(diào)速系統(tǒng)各有特點。直流電機調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機調(diào)速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機。在以下應(yīng)用場景中，更適合采用直流電機調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機控制B.高精度的數(shù)控機床主軸驅(qū)動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動12、一個正弦波振蕩器由集成運放、電阻、電容組成，若要產(chǎn)生頻率為1kHz的正弦波，電容值為0.1μF，那么反饋電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.15.9kΩB.31.8kΩC.63.6kΩD.127.2kΩ13、對于一個集成運放構(gòu)成的電壓比較器，輸入電壓從-5V變化到5V，參考電壓為0V。請問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-2.5VB.0VC.2.5VD.5V14、在一個集成運放構(gòu)成的求和放大器中，若有三個輸入信號分別為2V、-1V和3V，電阻比值為1:2:3，則輸出電壓為：（）A.2VB.-2VC.4VD.-4V15、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、在電力變壓器的保護中，通常配置的保護有（）A.瓦斯保護B.縱差動保護C.過電流保護D.零序電流保護2、在正弦波振蕩器的設(shè)計中，以下哪些條件是必須滿足的？（）A.起振條件B.平衡條件C.穩(wěn)定條件D.選頻網(wǎng)絡(luò)的品質(zhì)因數(shù)足夠高3、在研究電磁波與物質(zhì)的相互作用時，以下哪些過程可能發(fā)生（）A.吸收B.折射C.反射D.散射4、電力系統(tǒng)中的操作過電壓包括（）A.合閘過電壓B.分閘過電壓C.電弧接地過電壓D.解列過電壓5、在模擬乘法器的應(yīng)用電路中，以下哪些可以用于實現(xiàn)混頻？（）A.上變頻B.下變頻C.中頻變換D.射頻變換6、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7、以下關(guān)于數(shù)字電路中的移位寄存器，哪些描述是正確的？（）A.可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作B.分為左移寄存器和右移寄存器C.常用于數(shù)據(jù)的串行并行轉(zhuǎn)換D.存儲容量是固定的8、電力系統(tǒng)中的電力電子變換電路包括（）A.AC-DC變換B.DC-AC變換C.AC-AC變換D.DC-DC變換9、對于邏輯門電路，以下哪些是常見的類型？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門10、以下關(guān)于電力系統(tǒng)短路故障的描述，正確的是（）A.短路故障會產(chǎn)生很大的短路電流B.短路故障可能導(dǎo)致電力設(shè)備損壞C.三相短路是最嚴(yán)重的短路類型D.短路故障會引起電網(wǎng)電壓下降三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的電氣設(shè)備的節(jié)能優(yōu)化控制有哪些方法？請分析這些方法，并提出具體的優(yōu)化控制方案。2、（本題5分）某醫(yī)院的放射科設(shè)備在工作時，周圍的電磁環(huán)境對其他科室的設(shè)備產(chǎn)生了干擾。請分析可能的干擾源和傳播途徑，如高頻發(fā)生器、電纜輻射、空間電磁場耦合等，并提出相應(yīng)的電磁屏蔽和隔離措施，包括安裝屏蔽室、采用屏蔽電纜、合理布局設(shè)備等。3、（本題5分）在電氣自動化系統(tǒng)中，傳感器的網(wǎng)絡(luò)通信面臨挑戰(zhàn)。請分析可能影響傳感器網(wǎng)絡(luò)通信的因素，如通信協(xié)議、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、電磁干擾等，并提出解決方法。4、（本題5分）一個數(shù)據(jù)中心的電氣設(shè)備對供電質(zhì)量要求很高，但經(jīng)常出現(xiàn)電壓波動和瞬間停電的情況。分析問題產(chǎn)生的原因，并提出解決方案以確保數(shù)據(jù)中心的穩(wěn)定運行。5、（本題5分）在一個光伏發(fā)電站中，部分光伏組件出現(xiàn)熱斑現(xiàn)象，降低了發(fā)電效率和組件壽命。請分析熱斑產(chǎn)生的原因，如遮擋、組件性能不一致、旁路二極管故障等，并說明如何通過檢測和維護手段減少熱斑的影響，提高