中國(guó)計(jì)量大學(xué)現(xiàn)代科技學(xué)院《控制系統(tǒng)建模與仿真A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《控制系統(tǒng)建模與仿真A》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、在一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線上，電氣控制系統(tǒng)需要與其他自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作。常用的通信方式有現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)等?，F(xiàn)場(chǎng)總線具有實(shí)時(shí)性好、可靠性高的特點(diǎn)，但傳輸距離有限；工業(yè)以太網(wǎng)則傳輸速度快、擴(kuò)展性強(qiáng)，但實(shí)時(shí)性稍遜。以下關(guān)于通信方式選擇的考慮，正確的是（）A.對(duì)實(shí)時(shí)性要求高的系統(tǒng)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)B.傳輸距離遠(yuǎn)時(shí)應(yīng)選擇現(xiàn)場(chǎng)總線C.系統(tǒng)規(guī)模大、擴(kuò)展性要求高時(shí)應(yīng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)D.成本是選擇通信方式的唯一因素2、在一個(gè)數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)邏輯門的功能。以下哪種邏輯門可以實(shí)現(xiàn)“與非”邏輯功能？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門3、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，需要考慮系統(tǒng)的可靠性和可維護(hù)性?？煽啃允侵赶到y(tǒng)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成規(guī)定功能的能力，可維護(hù)性是指系統(tǒng)發(fā)生故障后進(jìn)行維修的難易程度。以下關(guān)于提高系統(tǒng)可靠性和可維護(hù)性的措施，錯(cuò)誤的是（）A.采用冗余設(shè)計(jì)B.選用高質(zhì)量的元器件C.減少系統(tǒng)的功能D.提供詳細(xì)的技術(shù)文檔4、對(duì)于一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管，其開啟電壓為2V，當(dāng)柵源電壓為1.5V時(shí)，該場(chǎng)效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.不確定5、在一個(gè)音頻信號(hào)處理電路中，需要對(duì)音頻信號(hào)進(jìn)行混頻和調(diào)制。以下哪種電子元件可以用于實(shí)現(xiàn)音頻混頻和調(diào)制？（）A.乘法器B.除法器C.加法器D.減法器6、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過(guò)程中，需要進(jìn)行接地電阻的測(cè)量。以下哪個(gè)儀器可以用于接地電阻的測(cè)量？（）A.萬(wàn)用表B.兆歐表C.接地電阻測(cè)試儀D.示波器7、一個(gè)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(hào)為正弦波。若忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問(wèn)該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.9WB.18WC.27WD.36W8、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)交流電機(jī)進(jìn)行正反轉(zhuǎn)控制，并要求在正反轉(zhuǎn)切換時(shí)進(jìn)行電氣互鎖。若互鎖電路失效，可能會(huì)導(dǎo)致什么后果？（）A.電機(jī)無(wú)法啟動(dòng)B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能9、對(duì)于一個(gè)共漏極放大電路，其輸入電阻約為30MΩ，輸出電阻約為3kΩ，電壓增益約為0.95。若輸入信號(hào)源的內(nèi)阻為3MΩ，負(fù)載電阻為30kΩ，請(qǐng)問(wèn)該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99510、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一條自動(dòng)化生產(chǎn)線，其中有一個(gè)步進(jìn)電機(jī)。步進(jìn)電機(jī)的步距角為1.8°，若要使電機(jī)旋轉(zhuǎn)90°，需要發(fā)送多少個(gè)脈沖？（）A.50B.100C.150D.20011、在一個(gè)RC串聯(lián)電路中，若輸入為方波信號(hào)，經(jīng)過(guò)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后，輸出信號(hào)將趨近于：（）A.方波B.三角波C.正弦波D.直流信號(hào)12、電氣控制中，常常需要對(duì)電路進(jìn)行保護(hù)。除了斷路器和熔斷器外，還可以使用漏電保護(hù)器。漏電保護(hù)器能夠檢測(cè)到電路中的漏電電流，并及時(shí)切斷電源，保護(hù)人身安全。以下關(guān)于漏電保護(hù)器的描述，錯(cuò)誤的是（）A.適用于所有的電氣電路B.動(dòng)作電流和動(dòng)作時(shí)間可以調(diào)整C.安裝時(shí)應(yīng)注意接線正確D.定期需要進(jìn)行測(cè)試和維護(hù)13、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用555定時(shí)器構(gòu)成一個(gè)多諧振蕩器，若外接電阻和電容的值分別為10kΩ和0.1μF，那么其輸出信號(hào)的頻率大約是多少？（）A.1.4kHzB.14kHzC.140kHzD.1.4MHz14、在一個(gè)由或門和與門組成的數(shù)字電路中，有四個(gè)輸入信號(hào)A、B、C、D。已知當(dāng)A=1，B=0，C=1，D=0時(shí)，輸出為1?，F(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(wú)法判斷15、在一個(gè)由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設(shè)三極管處于放大狀態(tài)，請(qǐng)問(wèn)該電路的輸出電壓動(dòng)態(tài)范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在放大器的輸入輸出阻抗匹配中，以下哪些情況需要考慮？（）A.提高功率傳輸效率B.減小信號(hào)反射C.增加帶寬D.降低噪聲2、在電氣控制線路中，常用的制動(dòng)方法有哪些？A.能耗制動(dòng)B.反接制動(dòng)C.回饋制動(dòng)D.機(jī)械制動(dòng)3、在數(shù)字電路的時(shí)序分析中，以下哪些概念是重要的？（）A.建立時(shí)間B.保持時(shí)間C.傳播延遲D.時(shí)鐘偏移4、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)中，以下哪些保護(hù)可以用于變壓器的保護(hù)？（）A.瓦斯保護(hù)B.差動(dòng)保護(hù)C.過(guò)流保護(hù)D.零序保護(hù)5、在電力市場(chǎng)中，影響電價(jià)的因素包括（）A.電力供需關(guān)系B.燃料價(jià)格C.季節(jié)和天氣D.政策法規(guī)6、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制器件？A.溫控器B.液位控制器C.壓力控制器D.速度控制器7、在集成電路的測(cè)試中，以下哪些測(cè)試類型是常見的？（）A.功能測(cè)試B.性能測(cè)試C.直流參數(shù)測(cè)試D.交流參數(shù)測(cè)試8、三相異步電動(dòng)機(jī)降壓?jiǎn)?dòng)的方法通常有哪些？A.定子串電阻降壓?jiǎn)?dòng)B.自耦變壓器降壓?jiǎn)?dòng)C.星-三角降壓?jiǎn)?dòng)D.延邊三角形降壓?jiǎn)?dòng)9、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的速度檢測(cè)元件有哪些？A.測(cè)速發(fā)電機(jī)B.旋轉(zhuǎn)編碼器C.電磁感應(yīng)式傳感器D.霍爾傳感器10、以下關(guān)于磁場(chǎng)的能量和能量密度，表述正確的有（）A.磁場(chǎng)具有能量B.能量密度與磁場(chǎng)強(qiáng)度的平方成正比C.可以通過(guò)積分計(jì)算磁場(chǎng)的總能量D.能量只存在于有電流的區(qū)域11、對(duì)于模擬信號(hào)的數(shù)字化，以下哪些步驟是必要的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.壓縮12、以下關(guān)于電磁波的輻射功率，影響因素包括（）A.電荷的運(yùn)動(dòng)方式B.輻射體的幾何形狀C.周圍介質(zhì)的性質(zhì)D.電磁波的波長(zhǎng)13、在三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機(jī)械聯(lián)鎖D.采用時(shí)間繼電器延時(shí)14、在三相異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法中，變極調(diào)速的特點(diǎn)包括以下哪些？A.調(diào)速平滑性好B.設(shè)備簡(jiǎn)單C.只能有級(jí)調(diào)速D.適用于不需要無(wú)級(jí)調(diào)速的場(chǎng)合15、以下關(guān)于數(shù)字電路中的移位寄存器的描述，正確的有（）A.可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的串行輸入和并行輸出B.能夠進(jìn)行數(shù)據(jù)的移位操作C.常用于數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和傳輸D.有左移寄存器和右移寄存器之分三、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8421BCD碼轉(zhuǎn)換為余3碼的電路。2、（本題5分）說(shuō)明電氣控制中如何進(jìn)行電氣系統(tǒng)的性能測(cè)試和評(píng)估。3、（本題5分）簡(jiǎn)述電動(dòng)力學(xué)中的規(guī)范變換和規(guī)范不變性。4、（本題5分）解釋交流接觸器的結(jié)構(gòu)和工作原理。5、（本題5分）分析共源極放大電路在小信號(hào)和大信號(hào)情況下的性能差異。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在新能源發(fā)電系統(tǒng)中，分布式發(fā)電的接入對(duì)電網(wǎng)帶來(lái)了新的挑戰(zhàn)。請(qǐng)分析分布式發(fā)電接入電網(wǎng)可能出現(xiàn)的問(wèn)題，如電壓波動(dòng)、諧波污染、繼電保護(hù)等，并提出解決方法。2、（