安徽大學(xué)《計算機接口技術(shù)》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁安徽大學(xué)《計算機接口技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在計算機控制的新能源汽車充電系統(tǒng)中，需要對充電電流和電壓進行精確控制，以保護電池并提高充電效率。當(dāng)電池狀態(tài)和外界環(huán)境條件變化時，以下哪種充電控制策略能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)的充電效果？（）A.恒流充電B.恒壓充電C.分段式充電D.智能充電2、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性（Stability）分析，以下說法錯誤的是：（）A.系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指系統(tǒng)在受到擾動后，能夠恢復(fù)到平衡狀態(tài)或保持在一定范圍內(nèi)的能力B.可以通過勞斯判據(jù)、根軌跡法等方法判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性C.系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是所有特征根都位于復(fù)平面的左半平面D.只要系統(tǒng)的開環(huán)增益足夠大，系統(tǒng)就一定是穩(wěn)定的3、在計算機控制的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，需要對光伏陣列的輸出功率進行最大化跟蹤。當(dāng)光照強度和溫度變化時，以下哪種最大功率點跟蹤（MPPT）算法能夠更準(zhǔn)確地找到最大功率點？（）A.擾動觀察法B.電導(dǎo)增量法C.恒壓跟蹤法D.以上都是4、計算機控制技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它涵蓋了從數(shù)據(jù)采集、處理到控制決策的整個過程。在一個復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)中，需要對多個變量進行實時監(jiān)測和控制。例如，在一個化工生產(chǎn)流程中，溫度、壓力、流量和濃度等參數(shù)都需要精確控制。以下關(guān)于計算機控制系統(tǒng)的描述，不正確的是：（）A.計算機控制系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的控制算法，提高控制精度和穩(wěn)定性B.它可以快速響應(yīng)系統(tǒng)的變化，及時調(diào)整控制策略C.計算機控制系統(tǒng)完全不會受到外界干擾，能夠始終保持穩(wěn)定運行D.其可靠性和可維護性對于工業(yè)生產(chǎn)的連續(xù)運行至關(guān)重要5、對于一個計算機控制的機器人系統(tǒng)，要實現(xiàn)精確的軌跡跟蹤控制，需要準(zhǔn)確的模型和高性能的算法。在模型不確定或存在較大誤差的情況下，以下哪種控制方法能夠較好地適應(yīng)并實現(xiàn)準(zhǔn)確跟蹤？（）A.自適應(yīng)控制，根據(jù)系統(tǒng)運行情況自動調(diào)整控制器參數(shù)B.魯棒控制，在模型存在不確定性時仍能保證系統(tǒng)穩(wěn)定C.最優(yōu)控制，尋求最優(yōu)的控制策略D.智能控制，結(jié)合多種智能算法進行控制6、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)的能源管理（EnergyManagement），以下說法不準(zhǔn)確的是：（）A.計算機控制系統(tǒng)可以通過優(yōu)化控制策略來降低能源消耗B.可以監(jiān)測和分析系統(tǒng)的能源使用情況，為節(jié)能提供依據(jù)C.能源管理只適用于大型工業(yè)控制系統(tǒng)，對于小型系統(tǒng)意義不大D.采用節(jié)能型的硬件設(shè)備和軟件算法可以提高系統(tǒng)的能源效率7、在計算機控制技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，關(guān)于網(wǎng)絡(luò)延遲對控制性能的影響，以下哪種分析是最深入和全面的？（）A.網(wǎng)絡(luò)延遲會導(dǎo)致控制信號的傳輸滯后，影響系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性。延遲的不確定性還可能導(dǎo)致系統(tǒng)的振蕩和失穩(wěn)。為了減小網(wǎng)絡(luò)延遲的影響，可以采用預(yù)測控制、事件觸發(fā)控制等方法，同時優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和硬件設(shè)施B.網(wǎng)絡(luò)延遲對控制性能的影響較小，可以通過增加緩沖區(qū)來解決，無需對控制算法進行特殊設(shè)計C.網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，只要網(wǎng)絡(luò)帶寬足夠大，就可以忽略網(wǎng)絡(luò)延遲的影響D.網(wǎng)絡(luò)延遲只影響數(shù)據(jù)的傳輸速度，不影響控制效果，因此在設(shè)計控制系統(tǒng)時無需考慮8、當(dāng)探討計算機控制系統(tǒng)的智能化控制（IntelligentControl）方法時，以下哪種觀點是不準(zhǔn)確的？（）A.智能化控制方法利用人工智能技術(shù)，如模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等，實現(xiàn)對復(fù)雜系統(tǒng)的控制B.智能化控制能夠自適應(yīng)地調(diào)整控制策略，以應(yīng)對系統(tǒng)的不確定性和變化C.智能化控制方法雖然先進，但在實際應(yīng)用中還存在一些技術(shù)難題和限制D.傳統(tǒng)的控制方法已經(jīng)完全被智能化控制方法所取代，不再具有應(yīng)用價值9、在計算機控制技術(shù)的系統(tǒng)集成與調(diào)試中，以下關(guān)于其步驟和挑戰(zhàn)的描述，哪一項是正確的？（）A.系統(tǒng)集成與調(diào)試包括硬件連接、軟件配置、參數(shù)設(shè)置、功能測試等步驟。在這個過程中，可能會遇到硬件兼容性問題、軟件沖突、通信故障等挑戰(zhàn)。需要逐步排查問題，優(yōu)化系統(tǒng)性能，確保系統(tǒng)滿足設(shè)計要求和穩(wěn)定運行B.系統(tǒng)集成與調(diào)試是一個簡單的過程，不會遇到任何問題C.系統(tǒng)集成與調(diào)試只需要關(guān)注系統(tǒng)的功能實現(xiàn)，不需要考慮性能和穩(wěn)定性D.系統(tǒng)集成與調(diào)試可以一次性完成，不需要反復(fù)測試和優(yōu)化10、對于計算機控制系統(tǒng)中的離散化方法（DiscretizationMethod），以下觀點不正確的是（）A.離散化方法將連續(xù)的控制系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)學(xué)模型，以便在計算機中進行處理B.常用的離散化方法有前向差分法、后向差分法和雙線性變換法等C.不同的離散化方法對系統(tǒng)的性能影響不大，可以隨意選擇D.在選擇離散化方法時，需要考慮系統(tǒng)的特性、精度要求和計算復(fù)雜度等因素11、計算機控制系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)是實現(xiàn)控制動作的關(guān)鍵部件。常見的執(zhí)行機構(gòu)有電動執(zhí)行器、氣動執(zhí)行器和液壓執(zhí)行器等。在一個自動化生產(chǎn)線的物料輸送系統(tǒng)中，需要選擇合適的執(zhí)行機構(gòu)來控制輸送帶的速度和位置。以下關(guān)于執(zhí)行機構(gòu)的描述，正確的是：（）A.執(zhí)行機構(gòu)的響應(yīng)速度越快越好，不需要考慮其精度B.不同類型的執(zhí)行機構(gòu)在性能、成本和適用場景方面存在差異C.執(zhí)行機構(gòu)的選擇只取決于控制信號的類型，與系統(tǒng)的要求無關(guān)D.一旦安裝了執(zhí)行機構(gòu)，就不需要進行維護和校準(zhǔn)12、在計算機控制技術(shù)中，關(guān)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(zhǔn)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(jié)構(gòu)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(diào)整控制作用，能夠?qū)崿F(xiàn)較高的控制精度和穩(wěn)定性，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)較為復(fù)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(yīng)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(fù)雜性等因素13、在計算機控制的航空航天領(lǐng)域中，需要對飛行器的姿態(tài)、速度等進行精確控制。當(dāng)飛行器處于復(fù)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(yīng)控制D.模型預(yù)測控制14、在計算機控制技術(shù)的PID控制器參數(shù)整定中，以下關(guān)于其重要性和常用方法的描述，哪一個是恰當(dāng)?shù)?？（）A.PID控制器參數(shù)的整定直接影響控制系統(tǒng)的性能。通過試湊法、臨界比例度法、衰減曲線法等，可以確定合適的比例系數(shù)、積分時間和微分時間。整定過程需要結(jié)合系統(tǒng)的實際運行情況，不斷調(diào)整參數(shù)，以達到期望的控制效果，如快速響應(yīng)、小超調(diào)、無穩(wěn)態(tài)誤差等B.PID控制器的參數(shù)可以隨意設(shè)置，不需要進行整定C.PID控制器參數(shù)整定是一次性的工作，設(shè)置好后不需要再調(diào)整D.PID控制器已經(jīng)過時，不應(yīng)該在現(xiàn)代計算機控制系統(tǒng)中使用15、對于計算機控制系統(tǒng)中的遠程監(jiān)控技術(shù)，以下關(guān)于其實現(xiàn)方式和優(yōu)勢的描述，不正確的是哪一項？（）A.遠程監(jiān)控技術(shù)可以通過互聯(lián)網(wǎng)、無線網(wǎng)絡(luò)等通信方式，實現(xiàn)對異地計算機控制系統(tǒng)的實時監(jiān)測和控制B.它可以采用基于瀏覽器/服務(wù)器（B/S）架構(gòu)或客戶端/服務(wù)器（C/S）架構(gòu)，用戶可以通過網(wǎng)頁或?qū)Ｓ每蛻舳塑浖M行訪問C.遠程監(jiān)控能夠提高系統(tǒng)的運行維護效率，降低成本，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運行D.遠程監(jiān)控技術(shù)存在較大的安全風(fēng)險，容易導(dǎo)致系統(tǒng)數(shù)據(jù)泄露和被非法控制，因此不應(yīng)該在實際中應(yīng)用16、在計算機控制技術(shù)的飛行器控制系統(tǒng)中，關(guān)于姿態(tài)控制和軌跡跟蹤控制的重要性，以下哪一種描述是最準(zhǔn)確的？（）A.姿態(tài)控制確保飛行器在飛行過程中的穩(wěn)定姿態(tài)，軌跡跟蹤控制則使飛行器按照預(yù)定的軌跡飛行。兩者相輔相成，對于飛行器的安全、準(zhǔn)確飛行至關(guān)重要B.姿態(tài)控制在飛行器起飛和降落階段比較重要，軌跡跟蹤控制在巡航階段更為關(guān)鍵C.飛行器控制系統(tǒng)中，姿態(tài)控制比軌跡跟蹤控制更為重要，因為姿態(tài)不穩(wěn)定會直接導(dǎo)致飛行事故D.軌跡跟蹤控制是飛行器控制系統(tǒng)的核心，姿態(tài)控制相對次要，可以通過其他方式進行補償17、在計算機控制技術(shù)中，關(guān)于控制系統(tǒng)的綠色發(fā)展理念，以下選項錯誤的是：（）A.控制系統(tǒng)的設(shè)計和運行應(yīng)考慮資源節(jié)約和環(huán)境友好，減少能源消耗和廢棄物排放B.采用高效的控制算法和節(jié)能設(shè)備，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)C.綠色發(fā)展理念只適用于大型工業(yè)控制系統(tǒng)，對小型控制系統(tǒng)不重要D.推動控制系統(tǒng)的綠色發(fā)展需要政策引導(dǎo)、技術(shù)創(chuàng)新和公眾意識的提高18、在計算機控制技術(shù)的無線控制應(yīng)用中，以下關(guān)于其面臨的挑戰(zhàn)和解決方案的描述，哪一項是正確的？（）A.無線控制應(yīng)用面臨著信號干擾、傳輸延遲、安全性等挑戰(zhàn)。為解決這些問題，可以采用頻段選擇、協(xié)議優(yōu)化、加密技術(shù)、糾錯編碼等方法。同時，需要考慮無線設(shè)備的能耗管理和網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，以確保穩(wěn)定可靠的控制B.無線控制應(yīng)用沒有任何挑戰(zhàn)，可以隨意推廣和使用C.無線控制應(yīng)用的挑戰(zhàn)無法解決，不適合在重要的控制場景中應(yīng)用D.無線控制應(yīng)用只需要關(guān)注信號強度，其他因素不重要19、在計算機控制系統(tǒng)的信號處理環(huán)節(jié)，以下關(guān)于數(shù)字濾波技術(shù)的應(yīng)用和效果的說法，哪一個是正確的？（）A.數(shù)字濾波技術(shù)對提高信號質(zhì)量沒有作用，可有可無B.數(shù)字濾波技術(shù)能夠有效地去除信號中的噪聲和干擾，提高信號的準(zhǔn)確性和可靠性。常見的數(shù)字濾波方法如中值濾波、均值濾波、巴特沃斯濾波等，各自適用于不同的信號特點和噪聲環(huán)境C.數(shù)字濾波技術(shù)會引入額外的誤差，不建議使用D.數(shù)字濾波技術(shù)只適用于模擬信號，對數(shù)字信號無效20、在計算機控制的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)最大功率跟蹤和穩(wěn)定的輸出控制，需要對風(fēng)機的轉(zhuǎn)速和槳距角進行實時調(diào)整。當(dāng)風(fēng)速頻繁變化時，以下哪種控制算法能夠更有效地提高風(fēng)能的利用率？（）A.爬山搜索法B.擾動觀察法C.最優(yōu)轉(zhuǎn)矩控制D.以上都是二、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）簡述計算機控制技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用。2、（本題5分）解釋計算機控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)擁塞控制方法。3、（本題5分）簡述計算機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計原則。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）針對一個化工廠的精餾過程，設(shè)計其回流比和塔板溫度的控制系統(tǒng)。2、（本題5分）設(shè)計一個計算機控制的橋梁健康監(jiān)測與振動控制一體化系統(tǒng)。3、（本題5分）設(shè)計一個智能交通系統(tǒng)中的智能路燈節(jié)能控制系統(tǒng)。4、（本題5分）設(shè)計一個智能交通系統(tǒng)中的潮汐車道智能控制系統(tǒng)。5、（本題5分）