衢州學院《自動控制原理》2023-2024學年第一學期期末試卷

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2023-2024學年第一學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=100，集電極電阻RC=2kΩ，發(fā)射極電阻RE=1kΩ，電源電壓VCC=12V，基極電流IB=20μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-50B.-100C.50D.1002、一個電氣控制系統(tǒng)中，有一臺直流電動機，其電樞電阻為1Ω，電樞電壓為220V，電樞電流為20A。若忽略電樞電感，計算電動機的電磁轉(zhuǎn)矩是多少？（）A.200N·mB.400N·mC.600N·mD.800N·m3、在某電氣控制系統(tǒng)中，采用了觸摸屏作為人機界面，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)備仍在正常運行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅(qū)動程序故障B.控制系統(tǒng)通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障4、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)邏輯門的功能。以下哪種邏輯門可以實現(xiàn)“與非”邏輯功能？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門5、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現(xiàn)遠距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是6、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)輸入的控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)進行輸出。對于一個4選1數(shù)據(jù)選擇器，當控制信號為11時，會選擇哪個輸入數(shù)據(jù)進行輸出？（）A.第一個輸入數(shù)據(jù)B.第二個輸入數(shù)據(jù)C.第三個輸入數(shù)據(jù)D.第四個輸入數(shù)據(jù)7、對于一個由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=120，基極電流IB=30μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=18V，發(fā)射極電阻RE=2kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.20ΩB.30ΩC.40ΩD.50Ω8、在一個RC橋式正弦波振蕩電路中，若要提高振蕩頻率，可以采取的措施是：（）A.增大R的值B.增大C的值C.減小R的值D.減小C的值9、考慮一個使用計數(shù)器和比較器的數(shù)字電路，計數(shù)器從0開始計數(shù)，當計數(shù)值達到10時與預(yù)設(shè)值15進行比較。若此時計數(shù)器繼續(xù)計數(shù)到12，那么比較器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0（表示小于預(yù)設(shè)值）B.1（表示大于等于預(yù)設(shè)值）C.不確定D.以上都不對10、在一個電氣控制系統(tǒng)中，使用了觸摸屏作為人機交互界面。操作人員可以通過觸摸屏輸入控制指令、查看系統(tǒng)運行狀態(tài)和參數(shù)。觸摸屏與控制器通過通信協(xié)議進行數(shù)據(jù)交換。關(guān)于這種觸摸屏人機交互方式，以下描述錯誤的是（）A.操作直觀方便B.界面可定制性強C.通信速度快，實時性好D.對操作人員的技術(shù)要求高11、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個自動化生產(chǎn)線的輸送裝置，輸送裝置的速度通過變頻器調(diào)節(jié)。在運行過程中，變頻器顯示過流故障，可能的原因是？（）A.電機短路B.負載過大C.變頻器參數(shù)設(shè)置錯誤D.以上都有可能12、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的散熱問題。以下哪個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13、數(shù)字電路中的計數(shù)器可以實現(xiàn)計數(shù)功能。對于一個模10的計數(shù)器，當計數(shù)到最大值后，下一個時鐘脈沖到來時，計數(shù)器會回到什么狀態(tài)？（）A.0B.1C.9D.隨機狀態(tài)14、在一個由理想運放組成的同相滯回比較器中，參考電壓VREF1=4V，VREF2=8V，反饋電阻為50kΩ，電阻為100kΩ。當輸入電壓從0逐漸增大時，輸出電壓發(fā)生翻轉(zhuǎn)的閾值電壓約為多少？（）A.4V和8VB.2V和6VC.6V和2VD.8V和4V15、一個正弦波振蕩器由集成運放、電阻和電容組成，若要產(chǎn)生頻率為2kHz的正弦波，電容值為0.01μF，那么反饋電阻的值大約應(yīng)為多少？（）A.79.6kΩB.159.2kΩC.318.4kΩD.636.8kΩ二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、對于數(shù)字電路中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換（ADC），以下哪些因素會影響其性能？（）A.分辨率B.轉(zhuǎn)換速度C.精度D.輸入電壓范圍2、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)步驟有嚴格的順序D.可以快速恢復(fù)系統(tǒng)供電3、在正弦波振蕩器的分類中，以下哪些是常見的類型？（）A.RC振蕩器B.LC振蕩器C.石英晶體振蕩器D.壓控振蕩器4、對于數(shù)字電路中的比較器，以下哪些說法是準確的？（）A.可以比較兩個數(shù)字量的大小B.輸出通常是高電平或低電平C.常用于數(shù)據(jù)排序和選擇D.有多位比較器和單比特比較器之分5、在電力系統(tǒng)的繼電保護中，以下哪些保護可以用于發(fā)電機的保護？（）A.縱聯(lián)差動保護B.過流保護C.過壓保護D.失磁保護6、在電力系統(tǒng)的絕緣配合中，需要考慮的因素有（）A.過電壓的大小和類型B.設(shè)備的絕緣水平C.成本和效益D.環(huán)境條件7、在電力系統(tǒng)的運行管理中，以下哪些工作是重要的？（）A.負荷預(yù)測和調(diào)度B.設(shè)備的運行維護C.故障處理和應(yīng)急管理D.人員培訓(xùn)和安全管理8、在集成運放的保護電路中，以下哪些保護措施是常見的？（）A.輸入過壓保護B.輸出過流保護C.電源極性接反保護D.輸出短路保護9、在集成運放的實際應(yīng)用中，以下哪些因素會影響其精度？（）A.溫度變化B.電源噪聲C.干擾信號D.運放的老化10、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的速度檢測元件有哪些？A.測速發(fā)電機B.旋轉(zhuǎn)編碼器C.電磁感應(yīng)式傳感器D.霍爾傳感器11、對于電動力學中的自感和互感，以下描述正確的有（）A.與線圈的形狀和位置有關(guān)B.會影響電路中的電流變化C.自感只存在于單個線圈D.互感是相互的12、在模擬電路的電磁兼容設(shè)計中，以下哪些措施可以減少電磁干擾？（）A.屏蔽B.濾波C.接地D.布線優(yōu)化13、在放大電路的頻率響應(yīng)中，以下哪些概念是重要的？（）A.上限截止頻率B.下限截止頻率C.通頻帶D.增益帶寬積14、對于電子電路中的運算放大器，以下哪些接法可以實現(xiàn)不同的功能？（）A.反相輸入B.同相輸入C.差分輸入D.電壓跟隨15、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強電路的可擴展性三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）推導(dǎo)靜磁場的磁能密度表達式。2、（本題5分）解釋磁矢勢的定義和其物理意義。3、（本題5分）在電力系統(tǒng)中，什么是電力系統(tǒng)的可靠性評估？其指標有哪些？4、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的接地系統(tǒng)設(shè)計原則和方法。5、（本題5分）簡述電氣控制系統(tǒng)中常用的保護裝置及其作用。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）電機是電氣工程中的核心設(shè)備之一。請分析不同類型電機（如直流電機、交流電機、同步電機、異步電機等）的工作原理和特點，比較它們在不同應(yīng)用場景中