北京化工大學(xué)《自動化裝置》2021-2022學(xué)年第一學(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頁北京化工大學(xué)

《自動化裝置》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個小題，每小題1分，共35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、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行反饋控制。常用的轉(zhuǎn)速傳感器有光電編碼器、霍爾傳感器等。光電編碼器精度高，但對安裝要求嚴(yán)格；霍爾傳感器安裝方便，但精度相對較低。以下關(guān)于轉(zhuǎn)速傳感器選擇的說法，正確的是（）A.精度要求高時應(yīng)選擇霍爾傳感器B.安裝空間有限時應(yīng)選擇光電編碼器C.考慮成本時應(yīng)優(yōu)先選擇光電編碼器D.根據(jù)具體應(yīng)用需求綜合考慮選擇2、已知一個集成穩(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3、某電力系統(tǒng)中，有一臺三相異步電動機(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。該電動機(jī)在額定狀態(tài)下運行時，每小時的耗電量約為（）A.10kWhB.11.76kWhC.8.55kWhD.12.94kWh4、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮信號的延遲問題。以下哪種因素會導(dǎo)致信號延遲增加？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.降低時鐘頻率C.增加電路的布線長度D.使用高速邏輯門5、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、熱繼電器和按鈕組成的電動機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路。當(dāng)按下正轉(zhuǎn)啟動按鈕時，電動機(jī)正常正轉(zhuǎn)，但按下反轉(zhuǎn)啟動按鈕后，電動機(jī)沒有反應(yīng)。已知接觸器和按鈕均正常，那么可能出現(xiàn)故障的元件是？（）A.熱繼電器B.反轉(zhuǎn)接觸器C.正轉(zhuǎn)接觸器D.電源6、在一個數(shù)字電路中，使用比較器對兩個4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行比較，若兩個數(shù)相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態(tài)7、在一個由理想運放組成的同相比例運算電路中，反饋電阻Rf=200kΩ，輸入電阻Ri=20kΩ，輸入電壓為1V，那么輸出電壓約為多少？（）A.10VB.11VC.9VD.12V8、一個乙類互補(bǔ)推挽功率放大電路，電源電壓為±12V，負(fù)載電阻為8Ω，輸入信號為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.9WB.18WC.27WD.36W9、有一個電力系統(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，給電力系統(tǒng)的運行和控制帶來了挑戰(zhàn)。下列關(guān)于新能源發(fā)電接入對電力系統(tǒng)影響的描述，錯誤的是（）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C.提高了系統(tǒng)的電壓穩(wěn)定性D.對系統(tǒng)的調(diào)峰能力提出了更高要求10、在一個電子設(shè)備的無線通信模塊中，需要提高信號的接收靈敏度。以下哪個措施可以有效地提高信號接收靈敏度？（）A.增加天線的長度B.使用低噪聲放大器C.優(yōu)化接收電路的參數(shù)D.以上都是11、在一個復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個電動機(jī)和各種控制元件。其中一臺電動機(jī)采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時，電動機(jī)轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應(yīng)調(diào)整為多少？（假設(shè)電動機(jī)為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz12、在一個由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個輸入信號A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時，輸出為1。現(xiàn)在保持A和C不變，將B改為1，D改為1，那么新的輸出結(jié)果最有可能是（）A.0B.1C.取決于其他因素D.無法判斷13、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了光電耦合器進(jìn)行信號隔離。光電耦合器的輸入側(cè)發(fā)光二極管損壞，會對信號傳輸產(chǎn)生什么影響？（）A.信號無法傳輸B.信號傳輸不受影響，但有干擾C.信號傳輸變?nèi)鮀.信號傳輸變強(qiáng)14、有一個電力系統(tǒng)，其中包含多個變電站和輸電線路。在進(jìn)行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導(dǎo)和電納等參數(shù)。下列關(guān)于這些參數(shù)對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導(dǎo)主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗15、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)16、在一個電力系統(tǒng)中，需要對高壓設(shè)備進(jìn)行耐壓試驗。以下哪種試驗方法是最常用的？（）A.交流耐壓試驗B.直流耐壓試驗C.沖擊耐壓試驗D.以上都是17、在一個電子設(shè)備的電源電路中，需要防止過壓和過流。以下哪種電子元件可以用于防止過壓和過流？（）A.壓敏電阻B.保險絲C.二極管D.三極管18、某場效應(yīng)管的轉(zhuǎn)移特性曲線如圖所示（給出具體圖形描述），請問該場效應(yīng)管的類型和閾值電壓約為多少？（）A.N溝道增強(qiáng)型，2VB.N溝道耗盡型，-2VC.P溝道增強(qiáng)型，-2VD.P溝道耗盡型，2V19、一個理想運算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V20、一個由5個觸發(fā)器組成的移位寄存器，若要實現(xiàn)串行輸入、并行輸出和并行輸入、串行輸出，應(yīng)該如何連接和控制？（）A.有特定的連接和控制方式B.無法實現(xiàn)C.連接和控制方式不確定D.取決于其他因素21、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行管理和控制。以下哪種措施不是電力負(fù)荷管理和控制的常用措施？（）A.分時電價B.需求側(cè)響應(yīng)C.負(fù)荷預(yù)測D.增加發(fā)電容量22、在一個集成運放構(gòu)成的峰值檢波電路中，若輸入為正弦波信號，輸出將得到：（）A.正弦波的峰值B.正弦波的平均值C.正弦波的有效值D.正弦波的頻率23、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法在數(shù)字電路中實現(xiàn)相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法24、某電力系統(tǒng)中，有一個大型的同步電動機(jī)負(fù)載。同步電動機(jī)在運行時需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關(guān)于同步電動機(jī)運行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運行方式，使同步電動機(jī)向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償同步電動機(jī)吸收的無功功率C.降低同步電動機(jī)的負(fù)載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機(jī)的接線方式，使其不吸收無功功率25、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到多個輸出端口。對于一個1路-4路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號為10時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第三個輸出端口D.第四個輸出端口26、在一個自動化倉庫的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的傳感器來檢測貨物的位置、狀態(tài)和設(shè)備的運行情況。這些傳感器將檢測到的信息傳輸給中央控制器，控制器根據(jù)這些信息進(jìn)行決策和控制。關(guān)于這些傳感器在系統(tǒng)中的作用，以下描述正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的自動化程度，但增加了成本B.降低了系統(tǒng)的可靠性，容易出現(xiàn)誤報C.減少了人工干預(yù)，降低了工作效率D.只適用于簡單的倉庫控制，復(fù)雜系統(tǒng)無用27、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是28、在一個數(shù)字系統(tǒng)中，需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行加密和解密。以下哪種加密算法具有較高的安全性？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機(jī)數(shù)生成算法29、有一個圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長度為L，中間填充介質(zhì)的介電常數(shù)為ε。電容器的電容為：（）A.2πεL/ln(b/a)B.πεL/ln(b/a)C.2πεLε/ln(b/a)D.πεLε/ln(b/a)30、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復(fù)運動控制電路。當(dāng)行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運動B.單向運動C.持續(xù)往復(fù)運動D.運動速度加快31、在一個集成運放構(gòu)成的低通濾波電路中，若增大電容的值，其截止頻率將：（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低32、在一個集成運放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻33、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34、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床，機(jī)床的X軸和Y軸由兩個伺服電機(jī)驅(qū)動。在加工過程中，X軸的定位精度突然下降，可能的原因是？（）A.電機(jī)故障B.編碼器故障C.機(jī)械傳動部件松動D.以上都有可能35、在一個電氣控制系統(tǒng)中，有一個由PLC控制的燈光閃爍電路。PLC輸出點的狀態(tài)每隔1秒改變一次，但燈光閃爍的實際周期為2秒?？赡艿脑蚴?？（）A.輸出點故障B.燈光負(fù)載過大C.控制程序錯誤D.線路接觸不良二、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、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的黑啟動的描述，正確的有（）A.是系統(tǒng)全停后的恢復(fù)過程B.需要選擇合適的啟動電源C.恢復(fù)步驟有嚴(yán)格的順序D.可以快速恢復(fù)系統(tǒng)供電2、對于鎖相環(huán)電路，以下哪些部分是其主要組成？（）A.鑒相器B.環(huán)路濾波器C.壓控振蕩器D.放大器3、在PLC通信網(wǎng)絡(luò)中，常見的通信方式有哪些？A.串口通信B.以太網(wǎng)通信C.現(xiàn)場總線通信D.無線通信4、在電氣控制電路中，時間繼電器的作用主要有哪些？A.延時接通B.延時斷開C.周期性通斷控制D.計數(shù)5、對于數(shù)字電路中的計數(shù)器，以下可以改變計數(shù)方向的方法有（）A.改變輸入脈沖的極性B.調(diào)整控制信號C.重新設(shè)置初始值D.改變計數(shù)器的類型6、在電力電子設(shè)備的控制中，以下哪些因素會影響控制性能？（）A.控制算法的選擇B.傳感器的精度和響應(yīng)時間C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)的性能D.系統(tǒng)的干擾和噪聲7、在集成運放的調(diào)零電路中，以下哪些方法可以實現(xiàn)調(diào)零？（）A.外接調(diào)零電位器B.內(nèi)部調(diào)零電路C.改變輸入信號的幅度D.更換集成運放8、對于組合邏輯電路，以下說法正確的有（）A.輸出僅取決于當(dāng)前的輸入B.不存在反饋回路C.可以用邏輯表達(dá)式、真值表和電路圖等方式描述D.可能存在競爭冒險現(xiàn)象9、在放大器的非線性失真分析中，以下哪些指標(biāo)可以用來描述？（）A.諧波失真B.交越失真C.飽和失真D.截止失真10、在晶閘管的觸發(fā)電路中，以下哪些要求是需要滿足的？（）A.足夠的觸發(fā)功率B.觸發(fā)脈沖的寬度和幅度C.與主電路的同步D.觸發(fā)脈沖的頻率三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）討論RC橋式正弦波振蕩電路的起振條件和穩(wěn)定振蕩的條件。2、（本題5分）分析電力系統(tǒng)中的儲能技術(shù)及其應(yīng)用。3、（本題5分）簡述乙類互補(bǔ)對稱功率放大電路的效率計算方法。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）某工廠的電氣設(shè)備頻繁出現(xiàn)故障，影響了生產(chǎn)效率。這些設(shè)備包括電動機(jī)、變壓器和開關(guān)柜等。請對故障現(xiàn)象進(jìn)行深入分析