徐州工程學院《計算機控制技術》2023-2024學年第一學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁徐州工程學院《計算機控制技術》

2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共30個小題，每小題1分，共30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、在計算機控制技術的系統(tǒng)建模中，以下關于其方法和作用的描述，哪一個是恰當?shù)?？（）A.系統(tǒng)建模可以采用機理建模、實驗建模或兩者結合的方法。機理建模基于系統(tǒng)的物理和化學原理；實驗建模通過輸入輸出數(shù)據(jù)辨識系統(tǒng)模型。建模的作用在于為控制系統(tǒng)的分析、設計和優(yōu)化提供基礎，幫助理解系統(tǒng)特性，預測系統(tǒng)行為B.系統(tǒng)建模是一項復雜且不準確的工作，對控制系統(tǒng)的設計沒有實際幫助C.系統(tǒng)建模只需要在系統(tǒng)開發(fā)的初期進行，后續(xù)不需要更新和改進D.系統(tǒng)建?？梢酝耆蕾嚁?shù)學公式，不需要考慮實際系統(tǒng)的特性2、在計算機控制系統(tǒng)的現(xiàn)場總線（Fieldbus）技術中，以下描述不正確的是：（）A.現(xiàn)場總線是一種用于工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)字通信網(wǎng)絡B.現(xiàn)場總線可以實現(xiàn)現(xiàn)場設備之間的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)共享C.不同的現(xiàn)場總線標準具有不同的特點和適用范圍D.現(xiàn)場總線技術已經(jīng)非常成熟，不存在任何兼容性和互操作性問題3、在計算機控制的汽車電子系統(tǒng)中，如發(fā)動機管理系統(tǒng)、制動系統(tǒng)等，需要保證系統(tǒng)在各種惡劣環(huán)境下的穩(wěn)定工作。以下哪種可靠性設計方法是常用的？（）A.降額設計，降低元器件的工作應力B.冗余設計，增加備份部件C.故障樹分析（FTA），預測和預防故障D.以上方法都是4、在計算機控制系統(tǒng)的工業(yè)控制計算機選型中，以下哪種考慮因素對系統(tǒng)性能影響最大？（）A.工業(yè)控制計算機的外觀和尺寸，越美觀越好B.處理器性能、內存容量、存儲設備速度、擴展接口數(shù)量和類型等硬件指標，以及操作系統(tǒng)的穩(wěn)定性和兼容性，這些因素直接決定了系統(tǒng)的計算能力、數(shù)據(jù)處理速度和可擴展性，對系統(tǒng)性能產(chǎn)生重要影響C.工業(yè)控制計算機的價格，越便宜越好D.工業(yè)控制計算機的品牌，知名品牌就一定好5、關于計算機控制系統(tǒng)中的分布式控制系統(tǒng)（DCS），在實現(xiàn)系統(tǒng)的分散控制和集中管理時，以下哪一項技術是最為關鍵的？（）A.采用先進的通信網(wǎng)絡技術，確保各個控制節(jié)點之間的數(shù)據(jù)實時、準確、可靠地傳輸，實現(xiàn)分散控制的協(xié)同工作；同時，利用中央監(jiān)控系統(tǒng)對整個系統(tǒng)進行集中管理和優(yōu)化調度B.分布式控制系統(tǒng)的硬件架構和軟件平臺的選擇，決定了系統(tǒng)的性能和可擴展性C.分布式控制系統(tǒng)中，控制算法的分散化設計和優(yōu)化是實現(xiàn)分散控制的關鍵，而集中管理主要依賴于數(shù)據(jù)庫技術D.分布式控制系統(tǒng)的可靠性主要取決于單個控制節(jié)點的性能，因此應重點提高節(jié)點的可靠性6、在計算機控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制（OptimalControl）中，以下描述不正確的是：（）A.最優(yōu)控制是在一定的約束條件下，使系統(tǒng)的性能指標達到最優(yōu)B.可以通過求解動態(tài)規(guī)劃方程或使用線性二次型調節(jié)器等方法實現(xiàn)最優(yōu)控制C.最優(yōu)控制需要精確的系統(tǒng)模型和完整的系統(tǒng)信息，在實際應用中往往難以實現(xiàn)D.一旦實現(xiàn)了最優(yōu)控制，系統(tǒng)就不需要再進行調整和優(yōu)化7、在計算機控制系統(tǒng)的狀態(tài)空間模型（StateSpaceModel）表示和分析中，以下敘述不準確的是（）A.狀態(tài)空間模型能夠全面描述系統(tǒng)的內部狀態(tài)和外部輸入輸出關系B.通過狀態(tài)空間模型，可以分析系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可控性和可觀性等特性C.狀態(tài)空間模型的求解需要一定的數(shù)學知識和計算方法，如矩陣運算和線性代數(shù)D.狀態(tài)空間模型只適用于線性系統(tǒng)，對于非線性系統(tǒng)無法進行描述和分析8、計算機控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲和管理也是重要的環(huán)節(jié)。大量的歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)需要進行有效的存儲和查詢。例如，在一個城市交通管理系統(tǒng)中，需要存儲車輛的行駛軌跡、流量等數(shù)據(jù)。以下關于數(shù)據(jù)存儲和管理的描述，正確的是：（）A.關系型數(shù)據(jù)庫是唯一適合計算機控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲方式B.數(shù)據(jù)備份和恢復策略對于保障數(shù)據(jù)的安全性和完整性至關重要C.不需要對數(shù)據(jù)進行壓縮和加密處理，不會影響系統(tǒng)性能D.數(shù)據(jù)的存儲和管理與系統(tǒng)的控制功能無關，可以獨立設計9、在計算機控制系統(tǒng)中，智能控制技術的應用越來越廣泛。關于智能控制技術，以下描述不正確的是（）A.模糊控制基于模糊邏輯和模糊推理，不依賴精確的數(shù)學模型，適用于難以建立精確模型的復雜系統(tǒng)B.神經(jīng)網(wǎng)絡控制通過模擬人腦神經(jīng)元的工作方式，具有自學習和自適應能力C.專家系統(tǒng)控制將專家的知識和經(jīng)驗轉化為計算機程序，能夠實現(xiàn)復雜問題的求解和決策D.智能控制技術雖然先進，但在實際應用中效果不如傳統(tǒng)的控制技術，因此應用范圍有限10、對于一個計算機控制的自動化生產(chǎn)線升級項目，需要在現(xiàn)有設備的基礎上進行改造和優(yōu)化。在評估可行性和制定方案時，以下哪個因素是首要考慮的？（）A.新設備與現(xiàn)有設備的兼容性B.升級成本和預期收益C.技術的先進性和成熟度D.對生產(chǎn)流程的影響和調整難度11、當探討計算機控制系統(tǒng)的未來發(fā)展方向（FutureDevelopmentDirectionofComputerControlSystem）時，以下哪個方面不是重點關注的？（）A.更高的控制精度和更快的響應速度B.更復雜的控制算法和模型C.更低的成本和更簡單的操作D.更個性化的外觀設計12、當設計一個計算機控制的智能交通系統(tǒng)時，需要考慮車輛流量的實時監(jiān)測和控制。為了準確獲取車輛信息并快速做出控制決策，以下哪種傳感器和數(shù)據(jù)處理技術是至關重要的？（）A.激光傳感器，測量車輛距離和速度B.圖像識別技術，通過攝像頭獲取車輛圖像并分析C.超聲波傳感器，檢測車輛位置D.以上技術結合使用，多源數(shù)據(jù)融合13、計算機控制系統(tǒng)中的實時數(shù)據(jù)庫技術用于存儲和管理實時數(shù)據(jù)。以下關于實時數(shù)據(jù)庫的描述，錯誤的是（）A.實時數(shù)據(jù)庫能夠快速地存儲、檢索和更新實時數(shù)據(jù)，滿足系統(tǒng)對數(shù)據(jù)實時性的要求B.它具有數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)緩存和事務處理等功能，提高數(shù)據(jù)管理的效率C.實時數(shù)據(jù)庫與關系數(shù)據(jù)庫在數(shù)據(jù)結構和存儲方式上有很大的不同D.實時數(shù)據(jù)庫的設計和實現(xiàn)非常簡單，不需要考慮數(shù)據(jù)的一致性和可靠性14、關于計算機控制系統(tǒng)中的最優(yōu)控制（OptimalControl）理論，以下說法不正確的是（）A.最優(yōu)控制的目標是在滿足一定約束條件下，使系統(tǒng)的性能指標達到最優(yōu)B.可以通過求解最優(yōu)控制問題的數(shù)學模型，得到最優(yōu)的控制策略C.最優(yōu)控制在實際應用中往往難以實現(xiàn)，因為需要精確的系統(tǒng)模型和大量的計算資源D.最優(yōu)控制理論只適用于理論研究，對實際的控制系統(tǒng)沒有任何指導意義15、在計算機控制的航空航天領域中，需要對飛行器的姿態(tài)、速度等進行精確控制。當飛行器處于復雜的飛行環(huán)境和高動態(tài)條件下，以下哪種控制方法能夠更好地保證飛行的穩(wěn)定性和安全性？（）A.最優(yōu)控制B.魯棒控制C.自適應控制D.模型預測控制16、在計算機控制的汽車電子系統(tǒng)中，需要對發(fā)動機、變速器等部件進行精確控制。當面臨苛刻的工作環(huán)境和嚴格的排放標準時，以下哪種傳感器技術能夠更準確地獲取車輛的運行狀態(tài)信息？（）A.磁電式傳感器B.光電式傳感器C.壓電式傳感器D.以上都不是17、在計算機控制技術中，模型預測控制（MPC）是一種基于模型的先進控制方法。它通過預測系統(tǒng)未來的輸出，并根據(jù)優(yōu)化目標計算控制輸入。例如，在化工過程控制中，MPC可以有效地處理多變量、約束等復雜問題。以下關于模型預測控制的說法，準確的是：（）A.MPC不需要建立系統(tǒng)的數(shù)學模型，依靠經(jīng)驗即可進行控制B.MPC的計算量較大，實時性要求較高的系統(tǒng)可能不適用C.MPC只能用于線性系統(tǒng)，對于非線性系統(tǒng)無法應用D.MPC的控制效果不受模型誤差和不確定性的影響18、在計算機控制系統(tǒng)的實時性要求方面，例如在一個高速自動化生產(chǎn)線上的控制應用，以下哪個因素對系統(tǒng)的實時性能影響最為顯著？（）A.不考慮實時性要求，導致生產(chǎn)出錯B.控制器的計算速度和算法復雜度，高效的算法和快速的硬件能夠減少計算時間，確保系統(tǒng)在規(guī)定的時間內完成控制任務C.只關注系統(tǒng)的功能實現(xiàn)，忽略實時性D.不優(yōu)化系統(tǒng)的軟件和硬件，影響實時性能19、關于計算機控制系統(tǒng)中的前饋控制應用，假設要補償系統(tǒng)中的可測干擾，以下哪種情況適合使用前饋控制？（）A.不使用前饋控制，無法有效補償干擾B.干擾可測且其對系統(tǒng)輸出的影響規(guī)律已知，通過前饋控制器提前對干擾進行補償，減少其對系統(tǒng)輸出的影響C.不了解干擾特性，無法應用前饋控制D.認為前饋控制復雜，不采用20、在計算機控制的數(shù)控機床系統(tǒng)中，要實現(xiàn)高精度的加工，需要對刀具的運動軌跡進行精確控制。以下哪種插補算法能夠在保證精度的同時提高加工效率？（）A.逐點比較法插補，簡單直觀B.數(shù)字積分法（DDA）插補，運算速度快C.時間分割法插補，適用于各種曲線D.樣條插補，提供光滑的曲線軌跡21、在計算機控制系統(tǒng)中，故障診斷和容錯控制是提高系統(tǒng)可靠性的重要手段。以下關于故障診斷和容錯控制的描述，哪一項是不準確的？（）A.故障診斷通過監(jiān)測系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)故障并確定故障的位置和類型B.容錯控制能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障的情況下，采取相應的措施保證系統(tǒng)的正常運行或維持一定的性能C.基于模型的故障診斷方法需要建立精確的系統(tǒng)模型，對模型的準確性要求很高D.一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，容錯控制總是能夠完全恢復系統(tǒng)的正常性能，不受故障影響22、在計算機控制系統(tǒng)的可靠性評估中，以下關于可靠性指標和評估方法的描述，哪一項是恰當?shù)模浚ǎ〢.可靠性指標如平均無故障時間（MTBF）、故障率等用于衡量系統(tǒng)的可靠性，評估方法包括故障樹分析、可靠性框圖等，通過對系統(tǒng)的硬件、軟件和環(huán)境進行綜合分析，預測系統(tǒng)的可靠性水平B.可靠性評估只是理論上的計算，對實際系統(tǒng)的可靠性提升沒有幫助C.只要系統(tǒng)在短期內沒有出現(xiàn)故障，就可以認為其可靠性高，不需要進行評估D.可靠性評估方法復雜且不準確，沒有實際應用價值23、在計算機控制系統(tǒng)的遠程監(jiān)控（RemoteMonitoring）中，以下說法錯誤的是：（）A.遠程監(jiān)控可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的實時監(jiān)測和控制B.遠程監(jiān)控需要解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性問題C.遠程監(jiān)控只能用于監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，不能進行參數(shù)調整和控制操作D.移動終端如手機、平板電腦也可以作為遠程監(jiān)控的設備24、在計算機控制系統(tǒng)的故障診斷（FaultDiagnosis）方面，以下描述不正確的是：（）A.故障診斷是指及時發(fā)現(xiàn)并確定系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障類型和位置B.可以通過硬件自檢測、軟件診斷算法、專家系統(tǒng)等方法進行故障診斷C.故障診斷的目的是為了及時采取措施修復故障，保證系統(tǒng)的正常運行D.只有在系統(tǒng)出現(xiàn)明顯故障癥狀時才需要進行故障診斷，平時不需要進行監(jiān)測25、在計算機控制系統(tǒng)的工業(yè)以太網(wǎng)（IndustrialEthernet）應用中，以下描述不正確的是：（）A.工業(yè)以太網(wǎng)是將以太網(wǎng)技術應用于工業(yè)控制領域的通信網(wǎng)絡B.工業(yè)以太網(wǎng)具有高速、可靠、開放性好等優(yōu)點C.工業(yè)以太網(wǎng)與傳統(tǒng)的現(xiàn)場總線可以無縫集成，無需進行任何轉換D.工業(yè)以太網(wǎng)在實時性和確定性方面還存在一些挑戰(zhàn)，需要采取特殊的技術措施來保證26、在計算機控制的印刷電路板（PCB）制造過程中，鉆孔精度和速度的控制直接影響產(chǎn)品質量和生產(chǎn)效率。當需要在不同厚度和材質的PCB上進行高精度鉆孔時，以下哪種控制方式更能保證鉆孔質量和效率？（）A.數(shù)控系統(tǒng)控制，結合刀具補償B.手動控制，依靠工人經(jīng)驗C.開環(huán)控制，不進行反饋調節(jié)D.隨機控制，不考慮鉆孔參數(shù)27、關于計算機控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集與處理，以下對于其精度和實時性的影響因素的描述，哪一項是恰當?shù)模浚ǎ〢.數(shù)據(jù)采集與處理的精度和實時性受到傳感器精度、采樣頻率、信號調理、A/D轉換、計算機處理能力等多種因素的影響，需要綜合考慮這些因素，優(yōu)化系統(tǒng)設計，以滿足不同應用場景的要求B.數(shù)據(jù)采集與處理的精度和實時性只取決于傳感器精度，其他因素影響不大C.為了提高精度和實時性，應盡量采用最高性能的傳感器和計算機硬件，而無需考慮成本D.精度和實時性是相互矛盾的，無法同時提高28、在計算機控制技術中，先進控制策略不斷涌現(xiàn)。以下關于先進控制策略的描述，哪一項是不正確的？（）A.預測控制通過預測系統(tǒng)未來的輸出，提前采取控制措施，提高控制性能B.自適應控制能夠根據(jù)系統(tǒng)的變化自動調整控制器的參數(shù)，適應不同的工況C.魯棒控制在系統(tǒng)存在不確定性和干擾的情況下，仍能保持較好的控制效果D.先進控制策略雖然性能優(yōu)越，但計算復雜度高，不適合在實時性要求高的系統(tǒng)中應用29、在計算機控制技術中，關于開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的特點，以下哪種說法是不準確的？（）A.開環(huán)控制系統(tǒng)中，控制作用的產(chǎn)生不依賴于輸出量的反饋，系統(tǒng)結構相對簡單，但控制精度往往較低，容易受到外部干擾的影響B(tài).閉環(huán)控制系統(tǒng)通過將輸出量與期望值進行比較，產(chǎn)生偏差信號，進而調整控制作用，能夠實現(xiàn)較高的控制精度和穩(wěn)定性，但系統(tǒng)結構較為復雜，成本也相對較高C.開環(huán)控制系統(tǒng)適用于對控制精度要求不高、外部干擾較小的場合，如一些簡單的自動化生產(chǎn)線；而閉環(huán)控制系統(tǒng)則更適用于對控制精度要求嚴格、外部干擾較大的場合，如精密機床的控制D.閉環(huán)控制系統(tǒng)總是比開環(huán)控制系統(tǒng)更優(yōu)越，在任何情況下都應優(yōu)先選擇閉環(huán)控制系統(tǒng)，而無需考慮成本和系統(tǒng)復雜性等因素30、在計算機控制的醫(yī)療設備中，如輸液泵、呼吸機等，需要保證控制的精度和安全性。當設備出現(xiàn)故障或異常情況時，以下哪種報警和保護機制能夠及時有效地保障患者的生命安全？（）A.聲光報警B.自動停機C.緊急呼叫D.以上都是二、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入研究計算機控制系統(tǒng)中的語音識別與控制系統(tǒng)，解釋語音信號的處理方法和識別算法，分析語音控制在人機交互中的應用。討論如何提高語音識別的準確率