長春建筑學(xué)院《智能工廠集成系統(tǒng)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁長春建筑學(xué)院《智能工廠集成系統(tǒng)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)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35個小題，每小題1分，共35分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、某電力用戶的用電設(shè)備主要為異步電動機(jī)和照明燈具。異步電動機(jī)的啟動電流較大，會對電力系統(tǒng)造成沖擊。為了減小這種沖擊，下列措施中有效的是（）A.采用軟啟動裝置B.增加供電線路的電阻C.降低電源電壓D.減少照明燈具的數(shù)量2、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行絕緣配合。以下哪個因素不是影響絕緣配合的主要因素？（）A.設(shè)備的額定電壓B.設(shè)備的使用環(huán)境C.設(shè)備的安裝方式D.設(shè)備的絕緣水平3、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的啟動和停止控制。以下哪種設(shè)備不屬于電機(jī)啟動和停止控制設(shè)備？（）A.接觸器B.繼電器C.變頻器D.變壓器4、在一個高壓變電站中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行絕緣監(jiān)測。以下哪種方法可以有效地檢測設(shè)備的絕緣狀況？（）A.測量設(shè)備的接地電阻B.測量設(shè)備的泄漏電流C.測量設(shè)備的耐壓值D.以上都是5、某電氣控制系統(tǒng)中，有一個由接觸器、繼電器和行程開關(guān)組成的自動往復(fù)運(yùn)動控制電路。當(dāng)行程開關(guān)損壞，無法正常動作時，設(shè)備會出現(xiàn)什么情況？（）A.停止運(yùn)動B.單向運(yùn)動C.持續(xù)往復(fù)運(yùn)動D.運(yùn)動速度加快6、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)分配器可以將輸入數(shù)據(jù)分配到不同的輸出端口。對于一個1路-8路數(shù)據(jù)分配器，當(dāng)控制信號為111時，輸入數(shù)據(jù)會被分配到哪個輸出端口？（）A.第一個輸出端口B.第二個輸出端口C.第七個輸出端口D.第八個輸出端口7、在一個差分放大電路中，兩輸入端的信號分別為ui1=8mV，ui2=4mV，差模增益Ad=80，共模抑制比KCMR=800。請問輸出電壓uo約為多少？（）A.320mVB.360mVC.400mVD.440mV8、在電力市場中，電價是影響電力供需平衡的重要因素。峰谷電價是一種根據(jù)負(fù)荷曲線制定的差別電價政策。下列關(guān)于峰谷電價作用的描述，錯誤的是（）A.引導(dǎo)用戶合理安排用電時間，削峰填谷B.提高電力系統(tǒng)的設(shè)備利用率C.增加電力企業(yè)的銷售收入D.降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行成本9、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺起重機(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機(jī)，通過外接電阻進(jìn)行調(diào)速。當(dāng)外接電阻增大時，電機(jī)的轉(zhuǎn)速會如何變化？（）A.升高B.降低C.不變D.先升高后降低10、數(shù)字電路中的數(shù)據(jù)選擇器可以根據(jù)多個控制信號選擇不同的輸入數(shù)據(jù)。對于一個16選1數(shù)據(jù)選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個11、在一個大型的電氣自動化生產(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)時傳輸和共享。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，系統(tǒng)能夠自動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)，錯誤的是（）A.擴(kuò)展性強(qiáng)，易于升級B.對網(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)12、在相對論電動力學(xué)中，一個靜止質(zhì)量為m0的粒子以速度v運(yùn)動。若光速為c，則其動能為：（）A.m0c^2(1-√(1-v^2/c^2))B.m0c^2(√(1-v^2/c^2)-1)C.m0v^2/2D.m0c^2(1-1/√(1-v^2/c^2))13、在一個電力電子設(shè)備中，IGBT（絕緣柵雙極型晶體管）是一種常用的功率開關(guān)器件。以下哪個特點(diǎn)不是IGBT的優(yōu)點(diǎn)？（）A.開關(guān)速度快B.導(dǎo)通壓降小C.輸入阻抗高D.價格便宜14、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個直流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。采用了PWM技術(shù)，PWM信號的占空比為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.20.4V15、考慮一個無限大的均勻介質(zhì)平板，介電常數(shù)為ε，厚度為d。在板的兩側(cè)分別存在電場強(qiáng)度為E1和E2的均勻電場。則板內(nèi)的極化電荷面密度為：（）A.(ε-1)(E1+E2)/2B.(ε-1)(E1-E2)/2C.(ε+1)(E1+E2)/2D.(ε+1)(E1-E2)/216、一個數(shù)字系統(tǒng)使用ADC對一個緩慢變化的模擬信號進(jìn)行采樣，若ADC的轉(zhuǎn)換時間較長，為了減少誤差，應(yīng)該采取什么措施？（）A.增加采樣頻率B.降低采樣頻率C.使用更高分辨率的ADCD.使用更快的ADC17、某數(shù)字系統(tǒng)采用8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示有符號整數(shù)，若要表示的數(shù)值范圍為-128到127，那么當(dāng)輸入為10011010時，其對應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)值是多少？（）A.-102B.-22C.154D.2218、某反饋放大電路，其開環(huán)增益為500，反饋系數(shù)為0.01。若要使閉環(huán)增益穩(wěn)定在50，請問此反饋屬于何種類型，且反饋深度約為多少？（）A.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，11B.電壓串聯(lián)負(fù)反饋，10C.電流并聯(lián)負(fù)反饋，11D.電流并聯(lián)負(fù)反饋，1019、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的穩(wěn)定性。以下哪種因素會影響電路的穩(wěn)定性？（）A.電源電壓的波動B.輸入信號的噪聲C.邏輯門的延遲D.以上都是20、有一個數(shù)字電路用于檢測輸入的8位二進(jìn)制數(shù)中相鄰兩位是否相同。當(dāng)輸入為10011001時，電路輸出為0，表示相鄰兩位不完全相同。若輸入變?yōu)?1100111，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.無法確定D.以上都不對21、對于一個場效應(yīng)管，其夾斷電壓為-2V，當(dāng)柵源電壓為-1V時，該場效應(yīng)管處于：（）A.截止區(qū)B.可變電阻區(qū)C.恒流區(qū)D.擊穿區(qū)22、在一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的減法運(yùn)算電路中，兩個輸入電壓分別為3V和2V，對應(yīng)的輸入電阻均為20kΩ，反饋電阻為40kΩ，那么輸出電壓約為多少？（）A.1VB.2VC.3VD.4V23、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的實(shí)時監(jiān)測和故障預(yù)警？（）A.傳感器技術(shù)B.人工智能技術(shù)C.大數(shù)據(jù)分析技術(shù)D.以上都是24、在一個模擬電子電路中，需要對信號進(jìn)行放大和濾波。以下哪種放大器和濾波器的組合可以實(shí)現(xiàn)較好的性能？（）A.共射極放大器和低通濾波器B.共基極放大器和高通濾波器C.共集電極放大器和帶通濾波器D.差分放大器和帶阻濾波器25、在一個集成運(yùn)放構(gòu)成的遲滯比較器中，參考電壓為±3V，反饋電阻為20kΩ，電阻為40kΩ。當(dāng)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.±1VB.±2VC.±3VD.±4V26、在一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為方波，周期為20ms，幅度為2V，電容為2μF，電阻為200kΩ。經(jīng)過100ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-10VB.-8VC.8VD.10V27、在一個由理想運(yùn)放構(gòu)成的積分運(yùn)算電路中，輸入電壓為方波，周期為10ms，幅度為1V，電容為1μF，電阻為100kΩ。經(jīng)過50ms后，輸出電壓約為多少？（）A.-5VB.-4VC.4VD.5V28、在一個電氣控制系統(tǒng)的設(shè)計中，需要選擇合適的電源。電源的類型包括交流電源和直流電源，它們各有優(yōu)缺點(diǎn)。交流電源通常易于獲取，但電壓波動較大；直流電源穩(wěn)定性好，但成本較高。以下關(guān)于電源選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.負(fù)載的特性和要求B.系統(tǒng)的成本預(yù)算C.電源的安裝和維護(hù)難度D.電源的外觀和尺寸29、在數(shù)字電路設(shè)計中，需要考慮電路的可擴(kuò)展性。以下哪種設(shè)計方法可以提高電路的可擴(kuò)展性？（）A.使用固定的電路結(jié)構(gòu)B.減少電路的功能C.采用模塊化設(shè)計D.降低電路的性能30、在電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析中，網(wǎng)損是一個重要的指標(biāo)。降低網(wǎng)損可以提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。下列關(guān)于降低網(wǎng)損措施的描述，錯誤的是（）A.合理選擇變壓器的容量和臺數(shù)B.增加輸電線路的電阻C.優(yōu)化電網(wǎng)的運(yùn)行方式D.提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)31、在一個電氣設(shè)備的選型過程中，需要考慮設(shè)備的可靠性和可用性。以下哪個指標(biāo)不是衡量設(shè)備可靠性和可用性的指標(biāo)？（）A.平均無故障時間（MTBF）B.平均修復(fù)時間（MTTR）C.設(shè)備利用率D.設(shè)備壽命32、對于一個由D觸發(fā)器組成的異步時序電路，已知D輸入端的信號在每個時鐘周期的上升沿變化。若當(dāng)前觸發(fā)器的輸出為0，D輸入為1，那么在下一個時鐘上升沿到來時，輸出將變?yōu)槎嗌?？（）A.0B.1C.不確定D.可能為0也可能為133、某數(shù)字電路用于將4位格雷碼轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。當(dāng)輸入的格雷碼為1010時，經(jīng)過電路轉(zhuǎn)換后的二進(jìn)制數(shù)輸出最有可能是（）A.1100B.1010C.1001D.111034、在數(shù)字電路中，信號的噪聲會影響電路的性能。以下哪種方法可以減少信號噪聲？（）A.增加信號的幅度B.降低時鐘頻率C.使用濾波器D.增加電路的復(fù)雜度35、對于一個由施密特觸發(fā)器構(gòu)成的整形電路，輸入為一個正弦波信號，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，那么輸出信號的占空比是多少？（）A.50%B.大于50%C.小于50%D.無法確定二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，以下哪些通信協(xié)議是常用的？（）A.ModbusB.ProfibusC.IEC61850D.DNP32、在集成電路的測試中，以下哪些測試類型是常見的？（）A.功能測試B.性能測試C.直流參數(shù)測試D.交流參數(shù)測試3、以下關(guān)于數(shù)字電路中的現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），哪些描述是正確的？（）A.可以通過編程實(shí)現(xiàn)特定的邏輯功能B.具有靈活性和可重構(gòu)性C.開發(fā)成本相對較高D.適用于快速原型開發(fā)4、對于數(shù)字系統(tǒng)中的總線結(jié)構(gòu)，以下哪些類型是常見的？（）A.數(shù)據(jù)總線B.地址總線C.控制總線D.擴(kuò)展總線5、在電子電路的穩(wěn)定性分析中，以下哪些方法是常用的？（）A.波特圖法B.根軌跡法C.奈奎斯特穩(wěn)定判據(jù)D.勞斯穩(wěn)定判據(jù)6、在電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性7、以下關(guān)于電力系統(tǒng)中的直流輸電的優(yōu)點(diǎn)，正確的有（）A.輸電距離不受限制B.不存在無功功率問題C.可以實(shí)現(xiàn)非同步聯(lián)網(wǎng)D.線路損耗小8、在放大器的輸入輸出阻抗匹配中，以下哪些情況需要考慮？（）A.提高功率傳輸效率B.減小信號反射C.增加帶寬D.降低噪聲9、以下哪些電器元件可以用于電氣控制系統(tǒng)的短路保護(hù)？A.熔斷器B.斷路器C.熱繼電器D.過電流繼電器10、以下關(guān)于電磁波的量子特性，表述準(zhǔn)確的有（）A.電磁波具有粒子性B.能量以光子形式存在C.解釋了光電效應(yīng)D.與經(jīng)典電動力學(xué)矛盾試題正確的有（）A.存在截止頻率B.模式多樣C.傳播特性與波導(dǎo)尺寸有關(guān)D.能量不會損耗三、簡答題（本大題共3個小題，共15分)1、（本題5分）已知某時序邏輯電路的狀態(tài)方程和輸出方程，畫出其邏輯電路圖。2、（本題5分）解釋差動放大電路的工作原理及共模抑制比的概念。3、（本題5分）在電力系統(tǒng)中，什么是電力系統(tǒng)的黑啟動？黑啟動的過程是怎樣的？四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）自動化生產(chǎn)線中的自動化加工系統(tǒng)起著重要作用。請分析自動化