天津仁愛學(xué)院《智能工廠集成系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀(jì)律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁天津仁愛學(xué)院

《智能工廠集成系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(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25個小題，每小題1分，共25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、考慮一個計數(shù)器電路，其計數(shù)范圍是從0到15，采用4位二進(jìn)制編碼。當(dāng)計數(shù)器處于狀態(tài)1010時，再輸入一個時鐘脈沖，計數(shù)器將變?yōu)槎嗌?？（）A.1011B.0000C.1010D.00012、在一個電子設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測和控制。以下哪種傳感器可以用于溫度測量？（）A.熱敏電阻B.光敏電阻C.壓敏電阻D.氣敏電阻3、對于一個采用格雷碼編碼的計數(shù)器，若當(dāng)前狀態(tài)為1010，下一個狀態(tài)應(yīng)該是？（）A.1011B.1110C.1111D.10014、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計算方法的描述，錯誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個圓錐體或圓柱體C.計算保護(hù)范圍時需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無關(guān)5、某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個復(fù)雜的邏輯關(guān)系進(jìn)行控制。可以使用組合邏輯電路或者時序邏輯電路來實現(xiàn)。組合邏輯電路輸出僅取決于當(dāng)前輸入，時序邏輯電路輸出則取決于當(dāng)前輸入和過去的狀態(tài)。以下關(guān)于這兩種邏輯電路選擇的描述，正確的是（）A.邏輯關(guān)系簡單時應(yīng)選擇時序邏輯電路B.對輸出的時序有要求時應(yīng)選擇組合邏輯電路C.組合邏輯電路的設(shè)計比時序邏輯電路簡單D.根據(jù)具體的邏輯需求和性能要求進(jìn)行選擇6、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。以下哪種電路不屬于電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路？（）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.電阻分壓電路7、在一個工廠的配電室中，需要安裝配電柜和開關(guān)柜。以下哪個標(biāo)準(zhǔn)不是配電柜和開關(guān)柜的設(shè)計和安裝標(biāo)準(zhǔn)？（）A.GB7251.1B.GB50054C.GB50052D.GB500578、在電動力學(xué)中，一個點電荷q位于一個無限大的導(dǎo)體平面附近。則導(dǎo)體平面上感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場在電荷所在位置的電場強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)9、對于一個采用同步清零方式的計數(shù)器，在計數(shù)過程中，若在清零信號有效時同時有計數(shù)脈沖輸入，那么計數(shù)器的狀態(tài)會怎樣變化？（）A.立即清零B.完成當(dāng)前計數(shù)后清零C.保持不變D.不確定10、在相對論電動力學(xué)中，一個質(zhì)子以0.6c的速度運動，其運動質(zhì)量與靜止質(zhì)量的比值為：（）A.1.25B.1.67C.2.5D.1.511、考慮一個無限長螺線管，單位長度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/212、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，使用了步進(jìn)電機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。步進(jìn)電機(jī)通過輸入脈沖信號來控制轉(zhuǎn)動角度和速度。與普通電機(jī)相比，步進(jìn)電機(jī)具有定位精度高、控制簡單等優(yōu)點，但也存在一些局限性。以下關(guān)于步進(jìn)電機(jī)的描述，錯誤的是（）A.轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比B.不適合高速連續(xù)運轉(zhuǎn)C.過載能力強(qiáng)，可承受較大負(fù)載D.一般需要專門的驅(qū)動電路13、在電力系統(tǒng)的電能質(zhì)量分析中，電壓偏差是指供電電壓與額定電壓之間的差值。電壓偏差過大可能會影響電氣設(shè)備的正常運行。下列關(guān)于電壓偏差產(chǎn)生原因的描述，錯誤的是（）A.電力系統(tǒng)的無功功率不足會導(dǎo)致電壓偏低B.電力系統(tǒng)的有功功率不足會導(dǎo)致電壓偏低C.線路阻抗過大可能會引起電壓損失，導(dǎo)致電壓偏差D.負(fù)荷的功率因數(shù)過低會導(dǎo)致電壓偏差14、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)對電機(jī)的保護(hù)控制。以下哪種保護(hù)功能不是電機(jī)保護(hù)控制的常用功能？（）A.過載保護(hù)B.短路保護(hù)C.欠壓保護(hù)D.超速保護(hù)15、在一個電氣設(shè)備的啟動控制電路中，采用了降壓啟動的方式，如星三角降壓啟動。這種啟動方式可以有效地降低電機(jī)啟動時的電流，減小對電網(wǎng)的沖擊。但在切換到全壓運行時，可能會產(chǎn)生較大的電流沖擊。以下關(guān)于星三角降壓啟動的說法，正確的是（）A.適用于所有類型的電機(jī)B.切換過程平穩(wěn)，無電流沖擊C.啟動轉(zhuǎn)矩較小，不適合重載啟動D.節(jié)能效果明顯，降低運行成本16、對于一個集成運放構(gòu)成的電壓比較器，輸入電壓從-10V變化到10V，參考電壓為5V。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.-5VB.0VC.5VD.10V17、對于一個采用脈沖異步時序電路設(shè)計的計數(shù)器，當(dāng)輸入脈沖的頻率過高時，可能會出現(xiàn)什么問題？（）A.計數(shù)錯誤B.電路損壞C.性能下降D.以上都有可能18、在一個數(shù)字電路中，使用ROM實現(xiàn)一個查找表功能，若輸入地址為5位，存儲的數(shù)據(jù)為8位，那么ROM的存儲容量是多少？（）A.256×8位B.32×8位C.16×8位D.64×8位19、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.127.2kΩ20、在電動力學(xué)中，已知一個時變電磁場的電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H滿足麥克斯韋方程組。若電場強(qiáng)度的散度為零，則此時磁場強(qiáng)度的旋度為：（）A.與電場強(qiáng)度的時間導(dǎo)數(shù)成正比B.與電場強(qiáng)度成正比C.恒為零D.與電場強(qiáng)度的空間導(dǎo)數(shù)成正比21、在一個數(shù)字電路中，使用譯碼器將4位二進(jìn)制編碼轉(zhuǎn)換為16個輸出信號，若輸入編碼為1010，那么哪些輸出端會為有效電平？（）A.第10個輸出端B.第11個輸出端C.第8個和第12個輸出端D.以上都不對22、考慮一個均勻介質(zhì)中的平面電磁波，電場強(qiáng)度E和磁場強(qiáng)度H相互垂直，且E的振幅是H振幅的c倍，其中c為光速。若E的方向沿x軸，H的方向沿y軸，則波的傳播方向為：（）A.z軸正方向B.z軸負(fù)方向C.x軸正方向D.x軸負(fù)方向23、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有糾錯功能？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.以上都是24、電氣控制系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)電機(jī)的軟啟動，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，從而實現(xiàn)電機(jī)的平滑啟動。以下關(guān)于晶閘管調(diào)壓電路的描述，錯誤的是（）A.啟動電流小，對電網(wǎng)沖擊小B.可以實現(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25、在一個工廠的照明系統(tǒng)中，需要根據(jù)環(huán)境光照度自動調(diào)節(jié)燈光亮度。以下哪種傳感器可以用于檢測環(huán)境光照度？（）A.溫度傳感器B.濕度傳感器C.光照度傳感器D.壓力傳感器二、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、在放大器的穩(wěn)定性分析中，以下哪些因素可能導(dǎo)致自激？（）A.級間電容B.反饋深度過大C.負(fù)載電容D.輸入電容2、在電動力學(xué)中，以下哪些是麥克斯韋方程組所包含的方程（）A.高斯定律B.安培-麥克斯韋定律C.法拉第電磁感應(yīng)定律D.磁場的高斯定律3、電力系統(tǒng)的接地方式有（）A.中性點不接地B.中性點經(jīng)消弧線圈接地C.中性點直接接地D.中性點經(jīng)電阻接地4、在集成運放構(gòu)成的比較器中，以下哪些類型是常見的？（）A.過零比較器B.單限比較器C.滯回比較器D.雙限比較器5、以下哪些是變頻器的基本組成部分？A.整流單元B.逆變單元C.控制單元D.制動單元6、在電力系統(tǒng)的節(jié)能改造中，以下哪些方面可以進(jìn)行改進(jìn)？（）A.優(yōu)化設(shè)備的運行方式B.提高設(shè)備的效率C.采用節(jié)能型設(shè)備D.加強(qiáng)能源管理7、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性8、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的主令電器？A.按鈕B.行程開關(guān)C.接近開關(guān)D.萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)9、在模擬乘法器的性能優(yōu)化中，以下哪些方面可以改進(jìn)？（）A.提高輸入動態(tài)范圍B.降低非線性失真C.增加工作頻率范圍D.減小溫度漂移10、在模擬電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.直觀檢查法B.測量法C.替換法D.信號注入法三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）分析電力系統(tǒng)中的線損計算方法和降損措施。2、（本題5分）分析圖中所示的編碼器和解碼器組合電路，說明其功能。3、（本題5分）分析共集電極放大電路的特點，包括輸入輸出電阻和電壓增益。4、（本題5分）簡述集成運放構(gòu)成的積分器和微分器的工作原理。5、（本題5分）分析電磁波在不同介質(zhì)分界面上的反射和折射規(guī)律。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某小區(qū)的智能電表系統(tǒng)出現(xiàn)故障，影響了居民的用電計量和繳費。請分析智能電表系統(tǒng)故障的原因，并提出解決