南京理工大學(xué)紫金學(xué)院《嵌入式控制系統(tǒng)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁南京理工大學(xué)紫金學(xué)院

《嵌入式控制系統(tǒng)及應(yīng)用》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共35個(gè)小題，每小題1分，共35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、有一個(gè)圓柱形電容器，內(nèi)半徑為a，外半徑為b，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，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)2、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺(tái)起重機(jī)的升降和行走。起重機(jī)的升降電機(jī)采用了繞線式異步電動(dòng)機(jī)，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時(shí)，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會(huì)如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低3、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個(gè)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4、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)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)5、數(shù)字電路中的移位寄存器可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的移位操作。對(duì)于一個(gè)4位右移寄存器，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為1101，時(shí)鐘脈沖到來時(shí)，寄存器中的數(shù)據(jù)會(huì)變成什么？（）A.1110B.1100C.1011D.01116、在一個(gè)由觸發(fā)器和邏輯門組成的時(shí)序電路中，若觸發(fā)器的時(shí)鐘信號(hào)存在抖動(dòng)，可能會(huì)對(duì)電路的工作產(chǎn)生什么影響？（）A.輸出不穩(wěn)定B.功能錯(cuò)誤C.速度下降D.以上都有可能7、在一個(gè)智能建筑的電氣工程中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)燈光、空調(diào)等設(shè)備的自動(dòng)化控制。以下哪種通信協(xié)議最適合用于這種場(chǎng)景？（）A.ModbusB.CANC.ZigBeeD.RS4858、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對(duì)一個(gè)直流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。采用了PWM技術(shù)，PWM信號(hào)的占空比為70%，電源電壓為24V，那么電機(jī)兩端的平均電壓是多少？（）A.16.8VB.18.2VC.19.6VD.20.4V9、在電磁波的反射和折射中，當(dāng)電磁波從光疏介質(zhì)射向光密介質(zhì)時(shí)，反射波相對(duì)于入射波會(huì)產(chǎn)生：（）A.半波損失B.全波損失C.相位不變D.振幅增大10、某電力系統(tǒng)采用中性點(diǎn)不接地方式運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生單相接地故障時(shí)，下列關(guān)于故障特征和處理方法的描述，正確的是（）A.故障相電壓為零，非故障相電壓升高為線電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)B.故障相電壓為零，非故障相電壓不變，必須立即停電處理C.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓降低為相電壓，允許繼續(xù)運(yùn)行1-2小時(shí)D.故障相電壓升高為線電壓，非故障相電壓不變，必須立即停電處理11、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的調(diào)速控制。以下哪種調(diào)速方式不屬于電機(jī)的調(diào)速方式？（）A.機(jī)械調(diào)速B.電氣調(diào)速C.液壓調(diào)速D.顏色調(diào)速12、在一個(gè)自動(dòng)化倉庫的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的傳感器來檢測(cè)貨物的位置、狀態(tài)和設(shè)備的運(yùn)行情況。這些傳感器將檢測(cè)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(dòng)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(bào)C.減少了人工干預(yù)，降低了工作效率D.只適用于簡(jiǎn)單的倉庫控制，復(fù)雜系統(tǒng)無用13、在電力系統(tǒng)的暫態(tài)穩(wěn)定分析中，通常采用等面積定則來判斷系統(tǒng)在受到大擾動(dòng)后的穩(wěn)定性。等面積定則的基本思想是比較加速面積和減速面積的大小。下列關(guān)于等面積定則應(yīng)用條件的描述，錯(cuò)誤的是（）A.系統(tǒng)必須是簡(jiǎn)單的單機(jī)無窮大系統(tǒng)B.擾動(dòng)后系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)保持不變C.不考慮原動(dòng)機(jī)調(diào)速器和勵(lì)磁調(diào)節(jié)器的作用D.只適用于分析短路故障引起的暫態(tài)穩(wěn)定問題14、已知一個(gè)數(shù)字電路的邏輯函數(shù)為F=Σ(0,2,4,6,8)，用卡諾圖化簡(jiǎn)后得到的最簡(jiǎn)表達(dá)式是什么？（）A.F=A'B'+A'BB.F=A'+B'C.F=A+BD.F=AB'+AB15、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的窗口比較器電路中，若要改變比較的上下限電壓，可以通過調(diào)整：（）A.輸入電壓B.反饋電阻C.參考電壓D.運(yùn)放的增益16、在一個(gè)數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行濾波和壓縮。以下哪種電路組合可以實(shí)現(xiàn)這個(gè)功能？（）A.濾波器和放大器B.編碼器和解碼器C.壓縮器和濾波器D.計(jì)數(shù)器和譯碼器17、一個(gè)4位的并行加法器，若輸入為1010和0101，那么其進(jìn)位輸出C4是多少？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為118、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的三角波發(fā)生電路中，若改變電容的充電和放電時(shí)間常數(shù)，會(huì)影響三角波的：（）A.幅度B.頻率C.占空比D.相位19、在一個(gè)多級(jí)放大電路中，前級(jí)的輸出電阻為1kΩ，后級(jí)的輸入電阻為10kΩ，若前級(jí)的開路電壓增益為50，后級(jí)的短路電流增益為100，那么總的電壓增益約為多少？（）A.500B.5000C.50000D.50000020、在電力系統(tǒng)的可靠性評(píng)估中，常用的指標(biāo)有停電頻率、停電持續(xù)時(shí)間和供電可靠率等。下列關(guān)于這些可靠性指標(biāo)計(jì)算方法和意義的描述，錯(cuò)誤的是（）A.停電頻率是指單位時(shí)間內(nèi)的停電次數(shù)B.停電持續(xù)時(shí)間是指每次停電的時(shí)長(zhǎng)總和C.供電可靠率是指用戶在統(tǒng)計(jì)期間內(nèi)的正常供電時(shí)間與總時(shí)間的比值D.可靠性指標(biāo)越高，說明電力系統(tǒng)的可靠性越好，但建設(shè)和運(yùn)行成本也越高21、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機(jī)界面，用于監(jiān)控和操作設(shè)備。觸摸屏突然出現(xiàn)觸摸無反應(yīng)的情況，但設(shè)備仍在正常運(yùn)行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動(dòng)程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障22、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用ROM實(shí)現(xiàn)一個(gè)查找表功能，若輸入地址為5位，存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)為8位，那么ROM的存儲(chǔ)容量是多少？（）A.256×8位B.32×8位C.16×8位D.64×8位23、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)自動(dòng)化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運(yùn)行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機(jī)短路B.負(fù)載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤D.以上都有可能24、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為100dB，共模抑制比為80dB。若輸入一個(gè)共模電壓為1V的信號(hào)，差模電壓為10mV的信號(hào)，請(qǐng)問輸出電壓約為多少？（）A.1VB.10VC.100VD.1000V25、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了一個(gè)霍爾傳感器來檢測(cè)磁場(chǎng)強(qiáng)度。若霍爾傳感器的靈敏度降低，會(huì)對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生什么影響？（）A.測(cè)量值偏小B.測(cè)量值偏大C.測(cè)量值不變D.測(cè)量結(jié)果不穩(wěn)定26、有一個(gè)無限大的導(dǎo)電平面，上方存在垂直于平面的均勻磁場(chǎng)B。一個(gè)帶電粒子在平面上方平行于平面運(yùn)動(dòng)，速度為v。若粒子電荷量為q，質(zhì)量為m，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡為：（）A.直線B.拋物線C.圓D.橢圓27、對(duì)于一個(gè)由JK觸發(fā)器構(gòu)成的時(shí)序電路，已知J=1，K=0，在時(shí)鐘脈沖的作用下，觸發(fā)器的狀態(tài)會(huì)發(fā)生怎樣的變化？（）A.置1B.置0C.保持原態(tài)D.翻轉(zhuǎn)28、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由PLC控制的溫度報(bào)警電路。當(dāng)溫度超過設(shè)定值時(shí)，報(bào)警燈應(yīng)亮起，但實(shí)際情況是報(bào)警燈閃爍。可能的原因是？（）A.報(bào)警燈故障B.PLC輸出點(diǎn)接觸不良C.控制程序邏輯錯(cuò)誤D.以上都有可能29、某電氣控制系統(tǒng)中，使用了PLC來控制一個(gè)自動(dòng)化加工過程。在編寫PLC程序時(shí)，需要考慮輸入輸出的處理、邏輯運(yùn)算和定時(shí)計(jì)數(shù)等功能。以下關(guān)于PLC編程的描述，正確的是（）A.PLC編程語言簡(jiǎn)單，易于掌握B.PLC程序只能使用一種編程語言編寫C.PLC程序的執(zhí)行速度與程序長(zhǎng)度無關(guān)D.PLC編程不需要考慮系統(tǒng)的安全性和可靠性30、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的軟啟動(dòng)控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)的軟啟動(dòng)控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動(dòng)器C.變頻器D.以上都是31、在一個(gè)數(shù)字電路中，使用比較器對(duì)兩個(gè)4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行比較，若兩個(gè)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)32、對(duì)于一個(gè)由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個(gè)正弦波信號(hào)，其峰峰值為5V，若施密特觸發(fā)器的正向閾值電壓為2.5V，反向閾值電壓為1.5V，那么輸出信號(hào)的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定33、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的散熱性能？（）A.使用散熱片B.優(yōu)化電路布局C.降低電路工作溫度D.提高電路的工作效率34、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其負(fù)荷特性呈現(xiàn)明顯的季節(jié)性變化。在夏季，負(fù)荷峰值較高，而在冬季，負(fù)荷峰值較低。為了保證電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，在進(jìn)行電源規(guī)劃時(shí)，需要考慮這種負(fù)荷特性的變化。下列關(guān)于電源規(guī)劃中考慮負(fù)荷季節(jié)性變化的措施，不正確的是（）A.配置不同類型的電源，以適應(yīng)不同季節(jié)的負(fù)荷需求B.增加調(diào)峰電源的容量，以應(yīng)對(duì)夏季的高峰負(fù)荷C.減少備用電源的容量，以降低冬季的運(yùn)行成本D.建設(shè)儲(chǔ)能設(shè)施，用于在負(fù)荷低谷時(shí)儲(chǔ)存電能，在高峰時(shí)釋放35、在電動(dòng)力學(xué)中，一個(gè)點(diǎn)電荷q位于一個(gè)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(chǎng)在電荷所在位置的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為：（）A.q/(4πε0r^2)B.-q/(4πε0r^2)C.q/(2πε0r^2)D.-q/(2πε0r^2)二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、以下關(guān)于數(shù)字電路中的奇偶校驗(yàn)碼，哪些描述是正確的？（）A.用于檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤B.分為奇校驗(yàn)和偶校驗(yàn)C.可以通過硬件電路實(shí)現(xiàn)D.能糾正數(shù)據(jù)中的錯(cuò)誤2、在電力系統(tǒng)的規(guī)劃中，以下哪些因素會(huì)影響變電站的容量選擇？（）A.負(fù)荷增長(zhǎng)預(yù)測(cè)B.電源的接入容量C.電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和可靠性要求D.環(huán)境和土地利用限制3、在集成運(yùn)放的封裝選擇中，以下哪些因素會(huì)影響？（）A.散熱要求B.安裝空間C.成本D.引腳數(shù)量4、以下關(guān)于數(shù)字電路中的同步和異步電路的描述，正確的是（）A.同步電路以統(tǒng)一的時(shí)鐘信號(hào)為基準(zhǔn)B.異步電路不需要時(shí)鐘信號(hào)C.同步電路的可靠性較高D.異步電路的速度可能更快5、在工廠的電動(dòng)機(jī)控制中，以下哪些方式可以實(shí)現(xiàn)調(diào)速？（）A.改變電源頻率B.改變電機(jī)極對(duì)數(shù)C.改變轉(zhuǎn)差率D.改變電機(jī)繞組接法6、以下關(guān)于數(shù)字電路中邏輯門的描述，正確的是（）A.與門只有當(dāng)所有輸入都為高電平時(shí)，輸出才為高電平B.或門只要有一個(gè)輸入為高電平，輸出就為高電平C.非門的輸出與輸入相反D.異或門當(dāng)輸入相同時(shí)輸出為低電平，輸入不同時(shí)輸出為高電平7、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8、以下屬于智能電網(wǎng)的特點(diǎn)的是（）A.自愈能力B.兼容性C.優(yōu)化資產(chǎn)利用D.互動(dòng)性9、電力電纜的敷設(shè)方式有（）A.直埋敷設(shè)B.電纜橋架敷設(shè)C.架空敷設(shè)D.穿管敷設(shè)10、對(duì)于電子電路中的反饋，以下哪些說法是正確的？（）A.正反饋可以使電路產(chǎn)生自激振蕩B.負(fù)反饋可以提高電路的穩(wěn)定性C.反饋可以改變電路的增益D.反饋可以改善電路的頻率響應(yīng)三、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）分析在數(shù)字系統(tǒng)中如何進(jìn)行數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮。2、（本題5分）解釋直流穩(wěn)壓電源的組成部分及各部分的作用。3、（本題5分）簡(jiǎn)述數(shù)字電路中組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路的區(qū)別，并分別舉例說明。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、