長(zhǎng)江大學(xué)《現(xiàn)代控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》2023-2024學(xué)年第二學(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頁長(zhǎng)江大學(xué)《現(xiàn)代控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)》

2023-2024學(xué)年第二學(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、在數(shù)字電路設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計(jì)方法可以提高電路的可擴(kuò)展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計(jì)D.降低電路的性能2、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到多個(gè)輸出端口。對(duì)于一個(gè)1路-4路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號(hào)為10時(shí)，輸入數(shù)據(jù)會(huì)被分配到哪個(gè)輸出端口？（）A.第一個(gè)輸出端口B.第二個(gè)輸出端口C.第三個(gè)輸出端口D.第四個(gè)輸出端口3、在一個(gè)RC低通濾波電路中，電阻為30kΩ，電容為0.05μF，輸入信號(hào)的頻率為200Hz，那么該電路的輸出電壓與輸入電壓的比值約為多少？（）A.0.866B.0.707C.0.5D.0.254、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個(gè)輸入電壓分別為2V和1V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻均為10kΩ，反饋電阻為20kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V5、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力負(fù)荷進(jìn)行預(yù)測(cè)。以下哪種方法不是常用的電力負(fù)荷預(yù)測(cè)方法？（）A.時(shí)間序列分析法B.回歸分析法C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法D.隨機(jī)抽樣法6、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的軟啟動(dòng)控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)的軟啟動(dòng)控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動(dòng)器C.變頻器D.以上都是7、在一個(gè)工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個(gè)標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計(jì)和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB500578、在一個(gè)直流電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻為1Ω，外接一個(gè)電阻為5Ω的負(fù)載。當(dāng)電路穩(wěn)定工作時(shí)，下列關(guān)于電源輸出功率和負(fù)載功率的計(jì)算，正確的是（）A.電源輸出功率為16W，負(fù)載功率為10WB.電源輸出功率為10W，負(fù)載功率為16WC.電源輸出功率為8W，負(fù)載功率為8WD.電源輸出功率為20W，負(fù)載功率為10W9、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)10、對(duì)于一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的加法運(yùn)算電路，有三個(gè)輸入電壓分別為1V、2V、3V，對(duì)應(yīng)的輸入電阻分別為10kΩ、20kΩ、30kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.6VB.5VC.4VD.3V11、在一個(gè)智能電網(wǎng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電力負(fù)荷的智能管理。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制？（）A.高級(jí)計(jì)量體系（AMI）B.分布式能源管理系統(tǒng)（DERMS）C.需求響應(yīng)（DR）技術(shù)D.以上都是12、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼13、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行檢修和維護(hù)。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于電力設(shè)備檢修的內(nèi)容？（）A.設(shè)備的清潔和保養(yǎng)B.設(shè)備的故障排除C.設(shè)備的升級(jí)和改造D.設(shè)備的報(bào)廢處理14、有一個(gè)數(shù)字電路用于對(duì)輸入的8位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行奇偶校驗(yàn)。當(dāng)輸入為10100110時(shí)，電路輸出為1，表示奇數(shù)個(gè)1。若輸入變?yōu)?1110011，那么電路的輸出最有可能是（）A.1B.0C.無法確定D.以上都不對(duì)15、在一個(gè)電力系統(tǒng)中，需要對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行故障診斷和分析。以下哪種方法不是電力設(shè)備故障診斷和分析的常用方法？（）A.振動(dòng)分析法B.溫度分析法C.聲音分析法D.顏色分析法16、在一個(gè)由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為方波，周期為20ms，幅度為2V，電容為2μF，電阻為200kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-8VC.8VD.10V17、數(shù)字電路中的計(jì)數(shù)器可以實(shí)現(xiàn)不同進(jìn)制的計(jì)數(shù)。對(duì)于一個(gè)模12的計(jì)數(shù)器，需要幾個(gè)觸發(fā)器來實(shí)現(xiàn)？（）A.2個(gè)B.3個(gè)C.4個(gè)D.5個(gè)18、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19、在一個(gè)電子設(shè)備的通信接口中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳輸和接收。以下哪種通信協(xié)議通常被用于短距離無線通信？（）A.Wi-FiB.BluetoothC.ZigBeeD.以上都是20、對(duì)于一個(gè)采用脈沖異步時(shí)序電路設(shè)計(jì)的計(jì)數(shù)器，當(dāng)輸入脈沖的頻率過高時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)什么問題？（）A.計(jì)數(shù)錯(cuò)誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能21、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有糾錯(cuò)功能？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.以上都是22、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的滯回比較器中，當(dāng)輸入電壓從較小值逐漸增大到超過上門限電壓時(shí)，輸出電壓將：（）A.從高電平跳變?yōu)榈碗娖紹.從低電平跳變?yōu)楦唠娖紺.保持高電平不變D.保持低電平不變23、已知一個(gè)集成穩(wěn)壓器的輸入電壓為18V，輸出電壓為12V，最大輸出電流為1.5A。若負(fù)載電阻為10Ω，請(qǐng)問該穩(wěn)壓器是否能正常工作？（）A.能，輸出功率足夠B.能，輸出電流未超過最大值C.不能，輸出功率不足D.不能，輸出電流超過最大值24、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的對(duì)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25、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個(gè)共模電壓為1V的信號(hào)，差模電壓為10mV的信號(hào)，請(qǐng)問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V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、在集成運(yùn)算放大器的應(yīng)用中，以下哪些屬于常見的電路類型？（）A.比例運(yùn)算電路B.加法運(yùn)算電路C.減法運(yùn)算電路D.積分運(yùn)算電路2、在電氣控制系統(tǒng)中，常見的電氣故障診斷方法有哪些？A.直觀法B.測(cè)量法C.類比法D.置換法3、在RC振蕩器中，以下哪些因素會(huì)影響振蕩頻率？（）A.電阻值B.電容值C.放大器的增益D.電源電壓4、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素需要考慮智能電網(wǎng)的發(fā)展？（）A.通信技術(shù)和信息技術(shù)的應(yīng)用B.分布式能源的接入和管理C.電力市場(chǎng)的發(fā)展和D.環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展5、在數(shù)字系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，需要考慮的性能指標(biāo)包括（）A.速度B.功耗C.成本D.可擴(kuò)展性6、在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中，以下哪些因素會(huì)影響系統(tǒng)的可靠性評(píng)估？（）A.設(shè)備的故障率B.設(shè)備的維修時(shí)間C.系統(tǒng)的運(yùn)行方式D.環(huán)境因素和人為因素。7、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8、以下屬于數(shù)字電路中的接口電路的作用的有（）A.實(shí)現(xiàn)不同電平標(biāo)準(zhǔn)的轉(zhuǎn)換B.提高信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力C.增強(qiáng)抗干擾能力D.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩沖和鎖存9、在電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素會(huì)影響暫態(tài)穩(wěn)定性？（）A.故障類型和位置B.系統(tǒng)的慣性時(shí)間常數(shù)C.發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁系統(tǒng)D.負(fù)荷的特性10、以下關(guān)于數(shù)字電路中的比較器的描述，正確的是（）A.可以比較兩個(gè)數(shù)字量的大小B.輸出通常為高電平或低電平C.常用于數(shù)值判斷和控制邏輯D.有模擬比較器和數(shù)字比較器之分三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)能將4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為格雷碼的電路。2、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中按鈕的分類及使用方法。3、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中虛擬儀器在電氣控制中的應(yīng)用。4、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中無線通信技術(shù)在電氣控制中的應(yīng)用。5、（本題5分）推導(dǎo)運(yùn)算放大器構(gòu)成的積分運(yùn)算電路在給定輸入信號(hào)下的輸出電壓表達(dá)式。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電機(jī)控制系統(tǒng)采用了直接轉(zhuǎn)矩控制技術(shù)。請(qǐng)分析直接