中國(guó)計(jì)量大學(xué)《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)》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頁中國(guó)計(jì)量大學(xué)《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)》

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15個(gè)小題，每小題1分，共15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、某工廠的電力系統(tǒng)中，有一臺(tái)同步發(fā)電機(jī)，其額定容量為500kVA，額定電壓為10kV，功率因數(shù)為0.8（滯后）。當(dāng)該發(fā)電機(jī)輸出有功功率為400kW時(shí)，其輸出的無功功率約為（）A.300kVarB.600kVarC.400kVarD.200kVar3、某數(shù)字電路用于將格雷碼1101轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制碼，轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制碼最有可能是（）A.1010B.1001C.1100D.10114、某工廠的電氣控制系統(tǒng)中，有一臺(tái)變頻器驅(qū)動(dòng)的風(fēng)機(jī)。當(dāng)變頻器的頻率從40Hz增加到50Hz時(shí)，風(fēng)機(jī)的風(fēng)量顯著增加，但同時(shí)噪聲也明顯增大?？赡艿脑蚴?？（）A.風(fēng)機(jī)葉片損壞B.電機(jī)軸承磨損C.風(fēng)道堵塞D.以上都有可能5、在一個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中，使用了PLC和觸摸屏進(jìn)行控制和監(jiān)控。觸摸屏可以顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)設(shè)置等信息，并接收操作人員的輸入。PLC則負(fù)責(zé)執(zhí)行控制邏輯。以下關(guān)于PLC與觸摸屏通信的描述，正確的是（）A.通信協(xié)議通常由觸摸屏廠家確定B.通信速度對(duì)系統(tǒng)性能影響不大C.可以通過無線方式進(jìn)行通信D.通信線路的長(zhǎng)度沒有限制6、在一個(gè)大型的電氣自動(dòng)化生產(chǎn)線上，采用了分布式控制系統(tǒng)（DCS）進(jìn)行集中管理和分散控制。各個(gè)控制節(jié)點(diǎn)通過網(wǎng)絡(luò)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸和共享。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)能夠自動(dòng)切換到本地控制模式，以保證生產(chǎn)的連續(xù)性。以下關(guān)于這種DCS系統(tǒng)的特點(diǎn)，錯(cuò)誤的是（）A.擴(kuò)展性強(qiáng)，易于升級(jí)B.對(duì)網(wǎng)絡(luò)依賴性高C.控制精度高，響應(yīng)迅速D.成本較低，適合小型生產(chǎn)7、對(duì)于一個(gè)由三極管構(gòu)成的射極跟隨器，已知三極管的β=80，基極電流IB=20μA，集電極電阻RC=1kΩ，電源電壓VCC=12V，發(fā)射極電阻RE=1kΩ。忽略三極管的飽和壓降，請(qǐng)問該電路的輸出電阻約為多少？（）A.10ΩB.20ΩC.50ΩD.100Ω8、數(shù)字電路中的比較器可以比較不同位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)。對(duì)于一個(gè)8位比較器，當(dāng)兩個(gè)輸入分別為10101010和01010101時(shí)，輸出結(jié)果是什么？（）A.相等B.大于C.小于D.不確定9、對(duì)于一個(gè)乙類互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路，電源電壓為±18V，負(fù)載電阻為16Ω，三極管的飽和壓降忽略不計(jì)。假設(shè)輸入信號(hào)為正弦波，那么該電路能輸出的最大功率約為多少？（）A.16.875WB.18WC.20.25WD.22.5W10、在一個(gè)電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。以下哪種電路可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制？（）A.接觸器互鎖電路B.按鈕互鎖電路C.接觸器和按鈕雙重互鎖電路D.以上都不是11、某集成運(yùn)放的單位增益帶寬為1MHz，開環(huán)增益為100dB。若要使閉環(huán)增益為20dB，請(qǐng)問該電路的帶寬約為多少？（）A.10kHzB.20kHzC.50kHzD.100kHz12、有一個(gè)電力系統(tǒng)，其輸電線路采用架空線路和電纜線路混合的方式。架空線路容易受到外界環(huán)境的影響，如雷擊、風(fēng)災(zāi)等；電纜線路則具有較高的可靠性，但成本較高。在進(jìn)行線路規(guī)劃時(shí)，需要綜合考慮這些因素。下列關(guān)于架空線路和電纜線路選擇的原則，錯(cuò)誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對(duì)環(huán)境的影響，應(yīng)優(yōu)先選擇電纜線路B.在長(zhǎng)距離輸電中，為了降低成本，應(yīng)優(yōu)先選擇架空線路C.對(duì)于重要的負(fù)荷，應(yīng)采用架空線路以提高供電可靠性D.在跨越河流、山谷等特殊地段，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇架空線路或電纜線路13、在一個(gè)集成運(yùn)放構(gòu)成的絕對(duì)值運(yùn)算電路中，若輸入為負(fù)電壓，則輸出電壓為：（）A.輸入電壓的絕對(duì)值B.輸入電壓C.輸入電壓的相反數(shù)D.零14、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一個(gè)污水處理廠的設(shè)備，其中有一個(gè)液位傳感器用于檢測(cè)水池液位。若液位傳感器的安裝位置不當(dāng)，低于實(shí)際液位，會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)出現(xiàn)什么問題？（）A.水池?zé)o法充滿B.水泵空轉(zhuǎn)C.污水溢出D.設(shè)備停機(jī)15、在電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)中，避雷針和避雷線是常見的防雷裝置。它們的作用是將雷電吸引到自身，并通過接地裝置將雷電流引入大地。下列關(guān)于避雷針和避雷線保護(hù)范圍計(jì)算方法的描述，錯(cuò)誤的是（）A.保護(hù)范圍的大小與避雷針和避雷線的高度成正比B.保護(hù)范圍的形狀通常是一個(gè)圓錐體或圓柱體C.計(jì)算保護(hù)范圍時(shí)需要考慮被保護(hù)物體的高度D.保護(hù)范圍的確定與雷電的強(qiáng)度和極性無關(guān)二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在數(shù)字電路的故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.觀察法B.測(cè)量法C.替換法D.仿真法2、在三相異步電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制電路中，為了避免相間短路，通常采取哪些措施？A.采用接觸器聯(lián)鎖B.采用按鈕聯(lián)鎖C.采用機(jī)械聯(lián)鎖D.采用時(shí)間繼電器延時(shí)3、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的電四極矩，以下表述準(zhǔn)確的有（）A.描述電荷分布的高階項(xiàng)B.對(duì)遠(yuǎn)場(chǎng)的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個(gè)矢量4、對(duì)于電子電路的調(diào)試，以下哪些工具是常用的？（）A.示波器B.邏輯分析儀C.頻譜分析儀D.信號(hào)源5、在電子電路的可靠性測(cè)試中，以下哪些測(cè)試項(xiàng)目是常見的？（）A.高溫老化測(cè)試B.振動(dòng)測(cè)試C.濕度測(cè)試D.靜電放電測(cè)試6、在電子電路的信號(hào)完整性分析中，以下哪些問題是需要關(guān)注的？（）A.反射B.串?dāng)_C.地彈D.電源噪聲7、電力系統(tǒng)中的儲(chǔ)能裝置包括（）A.蓄電池B.超級(jí)電容器C.飛輪儲(chǔ)能D.抽水蓄能電站8、在研究時(shí)變電磁場(chǎng)時(shí)，以下哪些概念是重要的（）A.電磁感應(yīng)B.位移電流C.電磁波的輻射D.電場(chǎng)的旋度9、電氣控制線路中，導(dǎo)線的選擇應(yīng)考慮哪些因素？A.電流大小B.工作環(huán)境C.機(jī)械強(qiáng)度D.成本10、對(duì)于電動(dòng)力學(xué)中的邊值問題，以下處理方法有效的有（）A.分離變量法B.鏡像法C.格林函數(shù)法D.數(shù)值計(jì)算方法11、在電力系統(tǒng)的電壓控制中，無功電源的配置原則包括（）A.分層分區(qū)平衡B.就地補(bǔ)償為主C.集中補(bǔ)償為輔D.隨負(fù)荷變化靈活調(diào)整12、在電力系統(tǒng)的無功優(yōu)化中，以下哪些目標(biāo)可以作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)？（）A.最小化網(wǎng)損B.最大化電壓穩(wěn)定性C.最小化無功補(bǔ)償設(shè)備的投資D.最大化系統(tǒng)的供電可靠性13、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14、以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，哪些是正確的？（）A.輸出僅取決于當(dāng)前的輸入B.不存在反饋回路C.可以由門電路組合實(shí)現(xiàn)D.常用于實(shí)現(xiàn)加法器和編碼器15、數(shù)字電路中的乘法器在數(shù)字信號(hào)處理中的應(yīng)用包括（）A.快速傅里葉變換（FFT）B.數(shù)字濾波C.圖像壓縮D.音頻處理三、簡(jiǎn)答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）分析圖中所示的PLA編程陣列，寫出其實(shí)現(xiàn)的邏輯函數(shù)。2、（本題5分）簡(jiǎn)述電力系統(tǒng)中高壓輸電的優(yōu)點(diǎn)有哪些？3、（本題5分）闡述電氣控制系統(tǒng)中冗余設(shè)計(jì)的概念和實(shí)現(xiàn)方式。4、（本題5分）解釋電磁波在非線性介質(zhì)中的傳播特點(diǎn)。5、（本題5分）解釋電力系統(tǒng)中的電壓調(diào)整是如何實(shí)現(xiàn)的？四、分析題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）自動(dòng)化生產(chǎn)線中的自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)起著重要作用。請(qǐng)分析自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)的組成和工作原理，闡述其在提高物流效率和庫(kù)存管理方面的應(yīng)用。2、（本題10分）