上海出版印刷高等专科学校《智能控制设备开发》2023-2024学年第一学期期末试卷.doc

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《智能控制设备开发》2023-2024学年第一学期期末试卷
题号
一
二
三
四
总分
得分

批阅人

一、单选题（本大题共15个小题，每小题1分，共15分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）
1、在电磁波的传播中，当电磁波从一种介质进入另一种介质时，下列哪个物理量会发生变化：（ ）
A. 频率
B. 波长
C. 波速
D. 以上都是

2、在一个电气设备的控制系统中，使用了变频器来调节电机的转速。变频器通过改变电源的频率来实现对电机转速的精确控制。当负载发生变化时，变频器能够自动调整输出频率，以使电机保持稳定的运行状态。关于这种变频器控制方式，以下说法错误的是（ ）
A. 可以实现节能运行
B. 会增加电机的损耗
C. 能够提高设备的运行效率
D. 适用于对转速有精确要求的场合

3、一个数字电路的功能是判断输入的 6 位二进制数中 0 的个数是否大于 3 。当输入为 100100 时，电路输出为 1 ，表示 0 的个数大于 3 。现在输入变为 011011 ，电路的输出最可能是（ ）
A. 1 B. 0 C. 无法确定 D. 以上都不对

4、在一个电子设备的电源电路中，需要提供稳定的直流电压。以下哪种稳压电路具有较好的稳压性能？（ ）
A. 线性稳压电路
B. 开关稳压电路
C. 集成稳压电路
D. 以上都是

5、在一个电子设备的无线通信模块中，需要提高信号的接收灵敏度。以下哪个措施可以有效地提高信号接收灵敏度？（ ）
A. 增加天线的长度
B. 使用低噪声放大器
C. 优化接收电路的参数
D. 以上都是

6、一个数字电路的功能是检测输入的 8 位二进制数中 1 的个数是否为偶数。当输入为 01010100 时，电路输出为 1 ，表示 1 的个数为偶数。现在输入变为 10011001 ，电路的输出最可能是（ ）
A. 1 B. 0 C. 无法确定 D. 以上都不对

7、在一个数字电路设计项目中，需要选择合适的逻辑门。以下哪种逻辑门的输出只取决于当前的输入？（ ）
A. 组合逻辑门
B. 时序逻辑门
C. 与门
D. 或门

8、在一个复杂的电子电路系统中，有多个不同功能的集成电路芯片。当其中一个芯片出现故障时，可能会影响整个系统的正常运行。以下哪种方法可以较为准确地定位故障芯片？（ ）
A. 逐个更换芯片进行测试
B. 使用示波器观察电路信号
C. 用万用表测量各芯片引脚电压
D. 凭经验判断故障芯片位置

9、在一个由理想运放构成的减法运算电路中，两个输入电压分别为 2V 和 1V，对应的输入电阻均为 10kΩ，反馈电阻为 20kΩ，那么输出电压约为多少？（ ）
A. 1V B. 2V C. 3V D. 4V

10、有一个电力系统，其中有多个分布式电源（如小型风力发电机、太阳能电池板）接入配电网。分布式电源的接入改变了配电网的潮流分布和运行特性。下列关于分布式电源接入对配电网保护影响的描述，错误的是（ ）
A. 可能导致保护误动作
B. 可能使保护灵敏度降低
C. 不会影响原有保护的选择性
D. 可能需要重新整定保护装置的参数

11、假设在一个均匀磁场中，有一个边长为 a 的正方形闭合回路，通有电流 I 。若磁场随时间均匀增加，磁感应强度的变化率为 dB/dt ，则回路中产生的感应电动势大小为：（ ）
A. a^2 dB/dt
B. 2a^2 dB/dt
C. √2a^2 dB/dt
D. 4a^2 dB/dt

12、在一个工厂的自动化生产线中，需要使用 PLC 进行控制。以下哪个编程语言不是 PLC 的常用编程语言？（ ）
A. 梯形图
B. 指令表
C. C 语言
D. 功能块图

13、某集成运放的开环增益为120dB，共模抑制比为100dB。若输入一个共模电压为2V的信号，差模电压为20mV的信号，请问输出电压约为多少？（ ）
A. 2V B. 20V C. 200V D. 2000V

14、在一个由理想运放构成的积分运算电路中，输入电压为方波，周期为 10ms，幅度为 1V，电容为 1μF，电阻为 100kΩ。经过 50ms 后，输出电压约为多少？（ ）
A. -5V B. -4V C. 4V D. 5V

15、在一个数字系统中，需要对数据进行存储。以下哪种存储器件具有非易失性、可擦写的特点？（ ）
A. 静态随机存取存储器（SRAM）
B. 动态随机存取存储器（DRAM）
C. 只读存储器（ROM）
D. 闪存（Flash）

二、多选题（本大题共15小题，每小题2分，共30分．有多个选项是符合题目要求的．）
1、在数字电路的故障诊断中，以下哪些方法是常用的？（ ）
A. 观察法 B. 测量法 C. 替换法 D. 仿真法

2、电力系统中的负荷特性包括（ ）
A. 负荷的静态特性
B. 负荷的动态特性
C. 负荷的频率特性
D. 负荷的电压特性

3、在电力系统的设备检修中，检修方式包括（ ）
A. 定期检修
B. 状态检修
C. 故障检修
D. 主动检修

4、以下哪些是电气控制系统中的指示电器？
A. 信号灯
B. 数字显示器
C. 电压表
D. 电流表

5、以下哪些属于电气控制系统中的执行电器？
A. 电动机
B. 电磁阀
C. 电磁离合器
D. 电动调节阀

6、以下关于数字电路中的锁存器的描述，正确的是（ ）
A. 能够保持数据直到新的数据输入
B. 与触发器的功能相似，但触发方式不同
C. 常用于数据的暂存
D. 可以实现数据的同步传输

7、在电力系统的继电保护配置中，以下哪些原则需要遵循？（ ）
A. 选择性
B. 速动性
C. 灵敏性
D. 可靠性

8、以下关于数字信号处理在数字电路中的应用，正确的有（ ）
A. 可以实现滤波功能
B. 进行信号的调制和解调
C. 完成数据压缩和编码
D. 提高信号的传输质量

9、在工厂的电气设备安装中，以下哪些要求需要满足？（ ）
A. 符合电气安装规范
B. 保证设备的接地良好
C. 确保设备的安装牢固
D. 考虑设备的维护和检修方便

10、在数字电路中，提高系统时钟频率可能带来的影响有（ ）
A. 增加数据处理速度
B. 对电路的稳定性要求更高
C. 可能导致功耗增加
D. 对布线和布局的要求更严格

11、以下关于数字电路中的 FPGA （现场可编程门阵列）的描述，正确的是（ ）
A. 具有可编程性，可以实现各种数字逻辑功能
B. 开发过程相对灵活
C. 适合小批量、快速原型开发
D. 性能通常低于专用集成电路

12、在电气控制设计中，选择电器元件时需要考虑哪些因素？
A. 工作环境
B. 额定电压和电流
C. 操作频率
D. 使用寿命

13、以下哪些属于直流电动机的励磁方式？
A. 他励
B. 并励
C. 串励
D. 复励

14、以下关于电磁波的量子特性，表述准确的有（ ）
A. 电磁波具有粒子性 B. 能量以光子形式存在 C. 解释了光电效应 D. 与经典电动力学矛盾
试题 正确的有（ ）
A. 存在截止频率 B. 模式多样 C. 传播特性与波导尺寸有关 D. 能量不会损耗

15、在集成运放的实际应用中，以下哪些因素会影响其精度？（ ）
A. 温度变化 B. 电源噪声 C. 干扰信号 D. 运放的老化

三、简答题（本大题共5个小题，共25分)
1、（本题5分）简述电气控制系统中智能仪表的应用。

2、（本题5分）分析电磁波在左手材料中的特殊性质。

3、（本题5分）阐述反馈对放大器性能的影响，包括正反馈和负反馈的作用。

4、（本题5分）分析串联型稳压电路中各个元件的作用和工作原理。

5、（本题5分）用 PAL 实现逻辑函数 F = A'C + BD 。

四、分析题（本大题共3个小题，共30分)
1、（本题10分）在一个光伏并网发电系统中，逆变器输出的电能质量不符合电网要求。请分析可能的原因，如逆变器控制策略不当、直流侧电压波动、电网背景谐波等，并提出改善电能质量的措施，包括优化逆变器控制算法、增加直流侧稳压装置、安装谐波治理设备等。

2、（本题10分）一个工业园区的分布式能源系统在运行中出现了能源供应不稳定的情况。分析原因，如设备故障、能源管理不善等，并提出改进措施。

3、（本题10分）某城市的路灯控制系统在智能化升级后，出现了部分路灯无法远程控制和状态反馈不准确的问题。通过对控制终端、通信网络和软件系统的检查，发现了一些影响系统运行的因素。请全面分析这些因素，并提出完善路灯智能控制系统的具体方案。

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