中國美術(shù)學(xué)院《集散控制與現(xiàn)場總線》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁中國美術(shù)學(xué)院《集散控制與現(xiàn)場總線》

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、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)直流電源，其輸出電壓為12V，負(fù)載電阻為6Ω。若電源內(nèi)阻為2Ω，計(jì)算電源的輸出功率是多少？（）A.8WB.12WC.16WD.20W2、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺(tái)數(shù)控機(jī)床的刀具換刀裝置。換刀裝置動(dòng)作遲緩，可能的原因是？（）A.液壓系統(tǒng)壓力不足B.電機(jī)故障C.傳感器故障D.以上都有可能3、在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制中，AGC（自動(dòng)發(fā)電控制）系統(tǒng)的主要功能是根據(jù)系統(tǒng)的負(fù)荷變化，自動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的出力，以維持系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率在規(guī)定的范圍內(nèi)。AGC系統(tǒng)通常由控制中心、信息采集系統(tǒng)和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。下列關(guān)于AGC系統(tǒng)工作原理的描述，錯(cuò)誤的是（）A.信息采集系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的頻率、聯(lián)絡(luò)線功率和發(fā)電機(jī)出力等參數(shù)B.控制中心根據(jù)監(jiān)測數(shù)據(jù)計(jì)算出需要調(diào)整的發(fā)電機(jī)出力C.執(zhí)行機(jī)構(gòu)直接控制發(fā)電機(jī)的調(diào)速器和勵(lì)磁系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)出力調(diào)整D.AGC系統(tǒng)只考慮系統(tǒng)的頻率偏差，不考慮聯(lián)絡(luò)線功率偏差4、在一個(gè)復(fù)雜的電氣控制系統(tǒng)中，包含了多個(gè)電動(dòng)機(jī)和各種控制元件。其中一臺(tái)電動(dòng)機(jī)采用了變頻器調(diào)速控制，變頻器的輸出頻率為50Hz時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1450r/min。若要將電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速提高到1750r/min，變頻器的輸出頻率應(yīng)調(diào)整為多少？（假設(shè)電動(dòng)機(jī)為4極）（）A.60HzB.70HzC.80HzD.90Hz5、考慮一個(gè)半徑為R的均勻帶電球體，電荷體密度為ρ。若將球體的半徑增大為原來的2倍，同時(shí)電荷體密度減小為原來的一半，球體外一點(diǎn)距離球心為r處的電場強(qiáng)度變?yōu)椋海ǎ〢.E/2B.2EC.E/4D.4E6、某數(shù)字電路用于將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制編碼的BCD碼。當(dāng)輸入的十進(jìn)制數(shù)為78時(shí)，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的BCD碼輸出最有可能是（）A.01111000B.10011110C.01111001D.010011107、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.01118、電氣控制系統(tǒng)中，經(jīng)常會(huì)遇到干擾問題。干擾源可能來自電源、空間電磁場、接地等。為了減少干擾對(duì)系統(tǒng)的影響，可以采取隔離措施，如光電隔離、磁隔離等。以下關(guān)于隔離措施的描述，錯(cuò)誤的是（）A.光電隔離可以有效阻斷電信號(hào)的傳輸B.磁隔離適用于高頻信號(hào)的隔離C.隔離措施會(huì)增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性D.隔離后系統(tǒng)的抗干擾能力一定能得到顯著提高9、在一個(gè)基于觸發(fā)器的時(shí)序邏輯電路中，觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。在時(shí)鐘脈沖的上升沿，輸入信號(hào)D為1。經(jīng)過連續(xù)的4個(gè)時(shí)鐘脈沖后，觸發(fā)器的輸出狀態(tài)最有可能是（）A.0B.1C.不確定D.以上都不對(duì)10、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)輸入的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行編碼。以下哪種編碼方式具有糾錯(cuò)功能？（）A.二進(jìn)制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.循環(huán)碼11、在一個(gè)電子電路的故障診斷中，使用了萬用表進(jìn)行測量。以下哪個(gè)萬用表功能對(duì)于檢測電路故障最有用？（）A.電壓測量B.電流測量C.電阻測量D.二極管測試12、在一個(gè)共射極放大電路中，若集電極電阻增大，而其他參數(shù)不變，以下關(guān)于其性能變化的描述，正確的是：（）A.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻增大B.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻減小C.電壓放大倍數(shù)增大，輸入電阻不變D.電壓放大倍數(shù)減小，輸入電阻不變13、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，使用了編碼器來測量電機(jī)的轉(zhuǎn)速和位置。編碼器的分辨率為1000脈沖/轉(zhuǎn)，電機(jī)轉(zhuǎn)速為1000r/min，若在10秒鐘內(nèi)接收到的脈沖數(shù)為100000個(gè)，那么電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速是多少？（）A.900r/minB.1000r/minC.1100r/minD.1200r/min14、對(duì)于一個(gè)乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路，已知電源電壓為±15V，負(fù)載電阻為8Ω，三極管的飽和壓降為1V。假設(shè)輸入信號(hào)為正弦波，那么該電路的最大輸出功率約為多少？（）A.14.06WB.11.25WC.7.03WD.5.625W15、在一個(gè)工廠的配電室中，有多個(gè)開關(guān)柜和配電柜。為了確保電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，需要對(duì)這些設(shè)備進(jìn)行定期維護(hù)和檢查。以下哪個(gè)項(xiàng)目不屬于常規(guī)的維護(hù)檢查內(nèi)容？（）A.檢查設(shè)備的接地情況B.測量設(shè)備的絕緣電阻C.檢查設(shè)備的外觀是否有損壞D.更換設(shè)備的內(nèi)部電子元件16、假設(shè)存在一個(gè)靜電場，其電場線分布關(guān)于某一直線對(duì)稱。則該直線上的電勢分布特點(diǎn)是：（）A.線性變化B.均勻分布C.對(duì)稱分布D.電勢為零17、對(duì)于一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的電壓比較器，輸入電壓從-10V變化到10V，參考電壓為5V。請(qǐng)問輸出電壓從低電平跳變到高電平的閾值電壓約為多少？（）A.-5VB.0VC.5VD.10V18、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)無法啟動(dòng)B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能19、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的方波發(fā)生電路中，若要改變方波的占空比，可以通過調(diào)整：（）A.電容的充電和放電電阻B.運(yùn)放的電源電壓C.輸入電壓D.反饋電阻20、電氣控制中，經(jīng)常使用斷路器和熔斷器來進(jìn)行電路保護(hù)。斷路器具有可重復(fù)使用、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，熔斷器則具有成本低、分?jǐn)嗄芰?qiáng)等特點(diǎn)。在以下情況下，更適合使用熔斷器進(jìn)行保護(hù)的是（）A.頻繁操作的電路B.對(duì)保護(hù)動(dòng)作速度要求高的電路C.需要遠(yuǎn)程操作的電路D.電流變化較大的電路21、在一個(gè)電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)中，需要對(duì)電氣火災(zāi)隱患進(jìn)行預(yù)警和報(bào)警。以下哪個(gè)參數(shù)不是電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測參數(shù)？（）A.剩余電流B.溫度C.電壓D.煙霧濃度22、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由接觸器和按鈕組成的電動(dòng)機(jī)點(diǎn)動(dòng)控制電路。當(dāng)按下按鈕時(shí)，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，但松開按鈕后，電動(dòng)機(jī)立即停止。若要實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的連續(xù)運(yùn)行，需要添加什么元件？（）A.時(shí)間繼電器B.中間繼電器C.自鎖觸點(diǎn)D.熱繼電器23、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)問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.19B.0.9C.0.95D.0.99524、在一個(gè)電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個(gè)因素可能導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動(dòng)B.電子元件老化C.電路負(fù)載變化D.以上都是25、有一個(gè)復(fù)雜的電力網(wǎng)絡(luò)，包含多個(gè)電源和負(fù)載，其中有一個(gè)節(jié)點(diǎn)的注入電流之和為5A，流出電流之和為3A。根據(jù)基爾霍夫電流定律，該節(jié)點(diǎn)與外部電路相連的支路中，電流的大小和方向應(yīng)為（）A.2A，流入節(jié)點(diǎn)B.2A，流出節(jié)點(diǎn)C.8A，流入節(jié)點(diǎn)D.8A，流出節(jié)點(diǎn)26、一個(gè)理想運(yùn)算放大器組成的反相比例放大電路，輸入電阻為10kΩ，反饋電阻為100kΩ，輸入電壓為0.5V，那么其輸出電壓大約是多少？（）A.-5VB.-10VC.5VD.10V27、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以減少數(shù)據(jù)傳輸中的錯(cuò)誤？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.漢明碼編碼28、在一個(gè)多級(jí)直接耦合放大電路中，第一級(jí)的增益為20dB，第二級(jí)的增益為30dB，第三級(jí)的增益為40dB。請(qǐng)問總的增益約為多少？（）A.90dBB.80dBC.70dBD.60dB29、在一個(gè)電子電路的設(shè)計(jì)中，需要考慮電路的可靠性和穩(wěn)定性。以下哪個(gè)措施可以有效地提高電路的可靠性和穩(wěn)定性？（）A.使用高質(zhì)量的電子元件B.進(jìn)行充分的測試和驗(yàn)證C.合理設(shè)計(jì)電路的保護(hù)機(jī)制D.以上都是30、有一個(gè)磁偶極子，磁矩為m，位于均勻外磁場B中。磁偶極子具有的勢能為：（）A.-m·BB.m·BC.|m×B|D.|m·B|31、在一個(gè)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32、一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，有一個(gè)由時(shí)間繼電器控制的延時(shí)啟動(dòng)電路。設(shè)定時(shí)間繼電器的延時(shí)時(shí)間為5秒，當(dāng)輸入信號(hào)接通后，經(jīng)過8秒電動(dòng)機(jī)仍未啟動(dòng)，可能的故障原因是？（）A.時(shí)間繼電器損壞B.電動(dòng)機(jī)故障C.控制線路斷路D.以上都有可能33、考慮一個(gè)無限長螺線管，單位長度上的匝數(shù)為n，通有電流I。則管內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為：（）A.μ0nIB.μ0I/nC.μ0ID.μ0nI/234、在一個(gè)電氣設(shè)備的安裝過程中，需要進(jìn)行接地電阻的測量。以下哪個(gè)儀器可以用于接地電阻的測量？（）A.萬用表B.兆歐表C.接地電阻測試儀D.示波器35、在一個(gè)數(shù)字系統(tǒng)中，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼和解碼。以下哪種編碼方式可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的壓縮？（）A.重復(fù)編碼B.奇偶校驗(yàn)編碼C.格雷碼編碼D.哈夫曼編碼二、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、在電子系統(tǒng)的電源管理中，以下哪些功能是常見的？（）A.電壓轉(zhuǎn)換B.電池充電管理C.電源監(jiān)控D.節(jié)能模式控制2、在數(shù)字電路的設(shè)計(jì)流程中，包括（）A.需求分析B.方案設(shè)計(jì)C.電路實(shí)現(xiàn)D.測試和驗(yàn)證3、在工廠的電氣安全管理中，以下哪些措施可以預(yù)防電氣火災(zāi)？（）A.定期檢查電氣設(shè)備的絕緣情況B.合理布置電氣線路C.安裝火災(zāi)報(bào)警器和滅火設(shè)備D.加強(qiáng)對(duì)電氣設(shè)備的維護(hù)和管理4、對(duì)于數(shù)字電路中的編碼器和解碼器，以下描述正確的是（）A.編碼器實(shí)現(xiàn)編碼功能，解碼器實(shí)現(xiàn)解碼功能B.它們可以相互轉(zhuǎn)換C.都可以用集成電路芯片實(shí)現(xiàn)D.在數(shù)字通信中廣泛應(yīng)用5、以下關(guān)于數(shù)字電路中的DAC（數(shù)模轉(zhuǎn)換器）的性能指標(biāo)，正確的有（）A.分辨率B.建立時(shí)間C.線性度D.轉(zhuǎn)換精度6、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些元件可以實(shí)現(xiàn)邏輯控制？（）A.繼電器B.接觸器C.可編程邏輯控制器（PLC）D.工業(yè)計(jì)算機(jī)7、以下關(guān)于數(shù)字電路中的硬件描述語言（HDL），哪些說法是正確的？（）A.用于描述數(shù)字電路的邏輯功能B.常見的有VHDL和VerilogC.可以進(jìn)行邏輯綜合和仿真D.提高了設(shè)計(jì)效率8、在電氣控制系統(tǒng)中，常用的電氣圖形符號(hào)應(yīng)符合哪些標(biāo)準(zhǔn)？A.國家標(biāo)準(zhǔn)B.行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)C.國際標(biāo)準(zhǔn)D.企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)9、在電力系統(tǒng)的無功平衡中，無功電源的種類有（）A.同步發(fā)電機(jī)B.同步調(diào)相機(jī)C.并聯(lián)電容器D.靜止無功發(fā)生器10、以下哪些屬于電氣控制系統(tǒng)中的執(zhí)行電器？A.電動(dòng)機(jī)B.電磁閥C.電磁離合器D.電動(dòng)調(diào)節(jié)閥三、簡答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）畫出JK觸發(fā)器的邏輯符號(hào)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，并說明其觸發(fā)方式。2、（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。3、（本題5分）解釋電氣控制系統(tǒng)中行程開關(guān)的作用及工作方式。四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一個(gè)大型數(shù)據(jù)中心，電力供應(yīng)的可靠性至關(guān)重要。然而，該數(shù)據(jù)中心經(jīng)