工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的應(yīng)用考核試卷

工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的應(yīng)用考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗(yàn)考生對工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中應(yīng)用的掌握程度，包括基本概念、技術(shù)原理、系統(tǒng)架構(gòu)以及實(shí)際應(yīng)用案例的分析能力。

一、單項(xiàng)選擇題（本題共30小題，每小題0.5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.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)主要用于（）

A.數(shù)據(jù)采集和處理

B.電力供應(yīng)

C.船舶推進(jìn)

D.防水

2.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中采用的最常用的操作系統(tǒng)是（）

A.Windows

B.Linux

C.macOS

D.Android

3.船舶自動化系統(tǒng)中，PLC（可編程邏輯控制器）的主要作用是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.通信傳輸

4.在船舶自動化系統(tǒng)中，傳感器的主要功能是（）

A.控制船舶的航行

B.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

C.提供船舶的導(dǎo)航信息

D.監(jiān)測船舶的安全性能

5.船舶自動化系統(tǒng)中，執(zhí)行機(jī)構(gòu)的主要功能是（）

A.控制船舶的航行

B.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

C.提供船舶的導(dǎo)航信息

D.監(jiān)測船舶的安全性能

6.船舶自動化系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）的作用是（）

A.控制船舶的航行

B.顯示船舶的運(yùn)行狀態(tài)

C.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

D.提供船舶的導(dǎo)航信息

7.船舶自動化系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信主要用于（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

8.船舶自動化系統(tǒng)中，SCADA（監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

9.船舶自動化系統(tǒng)中，GPS（全球定位系統(tǒng)）的主要作用是（）

A.控制船舶的航行

B.提供船舶的導(dǎo)航信息

C.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

D.監(jiān)測船舶的安全性能

10.船舶自動化系統(tǒng)中，雷達(dá)的主要功能是（）

A.控制船舶的航行

B.提供船舶的導(dǎo)航信息

C.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

D.監(jiān)測船舶的安全性能

11.船舶自動化系統(tǒng)中，聲吶的主要功能是（）

A.控制船舶的航行

B.提供船舶的導(dǎo)航信息

C.采集船舶的運(yùn)行狀態(tài)

D.監(jiān)測船舶的安全性能

12.船舶自動化系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

13.船舶自動化系統(tǒng)中，安全控制系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

14.船舶自動化系統(tǒng)中，導(dǎo)航控制系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

15.船舶自動化系統(tǒng)中，動力控制系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

16.船舶自動化系統(tǒng)中，報(bào)警系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

17.船舶自動化系統(tǒng)中，故障診斷系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

18.船舶自動化系統(tǒng)中，維護(hù)管理系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

19.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶管理系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

20.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

21.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶通信系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

22.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶導(dǎo)航系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

23.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶動力系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

24.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶安全系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

25.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

26.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶節(jié)能系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

27.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶防污染系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

28.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶娛樂系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

29.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶辦公系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

30.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶培訓(xùn)系統(tǒng)的主要功能是（）

A.數(shù)據(jù)采集

B.運(yùn)算控制

C.顯示輸出

D.傳輸指令

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項(xiàng)中，至少有一項(xiàng)是符合題目要求的）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中主要承擔(dān)的功能有（）

A.數(shù)據(jù)處理

B.控制執(zhí)行

C.通信互聯(lián)

D.人機(jī)交互

2.船舶自動化系統(tǒng)中的傳感器類型包括（）

A.溫度傳感器

B.壓力傳感器

C.速度傳感器

D.光學(xué)傳感器

3.船舶自動化系統(tǒng)中，PLC的主要特點(diǎn)有（）

A.抗干擾能力強(qiáng)

B.結(jié)構(gòu)簡單

C.編程靈活

D.體積小

4.船舶自動化系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）的基本功能包括（）

A.顯示船舶狀態(tài)

B.控制船舶設(shè)備

C.收集操作員指令

D.輸出報(bào)警信息

5.船舶自動化系統(tǒng)中，SCADA系統(tǒng)的組成部分有（）

A.數(shù)據(jù)采集模塊

B.數(shù)據(jù)處理模塊

C.人機(jī)界面模塊

D.通信模塊

6.船舶自動化系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議包括（）

A.TCP/IP

B.CAN

C.Modbus

D.Profibus

7.船舶自動化系統(tǒng)中，雷達(dá)的主要性能指標(biāo)有（）

A.距離測量精度

B.速度測量精度

C.抗干擾能力

D.觀測范圍

8.船舶自動化系統(tǒng)中，聲吶的主要應(yīng)用領(lǐng)域有（）

A.測深

B.水下障礙物探測

C.水下通信

D.水下目標(biāo)識別

9.船舶自動化系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的主要分類有（）

A.導(dǎo)航控制系統(tǒng)

B.動力控制系統(tǒng)

C.安全控制系統(tǒng)

D.維護(hù)管理系統(tǒng)

10.船舶自動化系統(tǒng)中，報(bào)警系統(tǒng)的主要類型有（）

A.故障報(bào)警

B.超限報(bào)警

C.狀態(tài)報(bào)警

D.警報(bào)等級

11.船舶自動化系統(tǒng)中，故障診斷系統(tǒng)的功能包括（）

A.故障檢測

B.故障定位

C.故障分析

D.故障處理

12.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶管理系統(tǒng)的功能包括（）

A.船舶調(diào)度

B.船舶維護(hù)

C.船舶運(yùn)營

D.船舶成本管理

13.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶導(dǎo)航系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)有（）

A.GPS定位

B.航跡規(guī)劃

C.自動導(dǎo)航

D.導(dǎo)航儀設(shè)計(jì)

14.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶動力系統(tǒng)的組成部分有（）

A.發(fā)動機(jī)

B.變速器

C.推進(jìn)器

D.能源管理系統(tǒng)

15.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶安全系統(tǒng)的主要功能有（）

A.船舶穩(wěn)性

B.防火

C.防爆

D.防水

16.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的主要監(jiān)測參數(shù)有（）

A.溫濕度

B.氧氣含量

C.有害氣體

D.光照強(qiáng)度

17.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶節(jié)能系統(tǒng)的主要措施有（）

A.節(jié)能設(shè)備

B.節(jié)能操作

C.能源管理

D.自動調(diào)節(jié)

18.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶防污染系統(tǒng)的主要功能有（）

A.防止油污

B.防止垃圾

C.防止化學(xué)物質(zhì)泄漏

D.防止噪音污染

19.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶娛樂系統(tǒng)的主要功能有（）

A.音響系統(tǒng)

B.視頻系統(tǒng)

C.游戲系統(tǒng)

D.通信系統(tǒng)

20.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶辦公系統(tǒng)的主要軟件包括（）

A.文字處理軟件

B.表格處理軟件

C.電子郵件軟件

D.數(shù)據(jù)庫軟件

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中，通常采用______作為其核心處理器。

2.船舶自動化系統(tǒng)中，PLC（可編程邏輯控制器）的輸入接口通常包括______和______。

3.船舶自動化系統(tǒng)中，常見的傳感器有______、______和______。

4.船舶自動化系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）通過______與PLC進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。

5.船舶自動化系統(tǒng)中，SCADA系統(tǒng)通常包括______、______和______三個(gè)主要模塊。

6.船舶自動化系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信通常采用______協(xié)議。

7.船舶自動化系統(tǒng)中，雷達(dá)系統(tǒng)的工作頻率一般為______GHz。

8.船舶自動化系統(tǒng)中，聲吶系統(tǒng)的工作頻率一般為______MHz。

9.船舶自動化系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的主要控制算法包括______和______。

10.船舶自動化系統(tǒng)中，報(bào)警系統(tǒng)通常包括______、______和______三個(gè)等級。

11.船舶自動化系統(tǒng)中，故障診斷系統(tǒng)通過______、______和______來定位和處理故障。

12.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶管理系統(tǒng)的主要功能模塊包括______、______和______。

13.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶導(dǎo)航系統(tǒng)通常采用______和______進(jìn)行定位。

14.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶動力系統(tǒng)的主要能源是______。

15.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶安全系統(tǒng)的主要目的是______。

16.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)的主要監(jiān)測參數(shù)是______和______。

17.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶節(jié)能系統(tǒng)的主要目標(biāo)是______。

18.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶防污染系統(tǒng)的主要職責(zé)是______。

19.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶娛樂系統(tǒng)的主要設(shè)備包括______和______。

20.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶辦公系統(tǒng)的主要軟件是______。

21.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的可靠性要求通常達(dá)到______。

22.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)性要求通常達(dá)到______ms。

23.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的抗干擾能力要求通常達(dá)到______。

24.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的擴(kuò)展性要求通常包括______和______。

25.船舶自動化系統(tǒng)中，工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的維護(hù)性要求通常包括______和______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請?jiān)诖痤}括號中畫√，錯(cuò)誤的畫×）

1.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中只能用于數(shù)據(jù)處理，不能進(jìn)行控制操作。（）

2.船舶自動化系統(tǒng)中，PLC（可編程邏輯控制器）的輸入輸出接口可以直接與傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)相連。（）

3.船舶自動化系統(tǒng)中，人機(jī)界面（HMI）的主要作用是實(shí)時(shí)顯示船舶的運(yùn)行狀態(tài)。（）

4.船舶自動化系統(tǒng)中，SCADA（監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集）系統(tǒng)可以獨(dú)立運(yùn)行，無需與其他系統(tǒng)交互。（）

5.船舶自動化系統(tǒng)中，雷達(dá)系統(tǒng)可以用于測量船舶的速度。（）

6.船舶自動化系統(tǒng)中，聲吶系統(tǒng)主要用于水下通信。（）

7.船舶自動化系統(tǒng)中，控制系統(tǒng)的主要功能是確保船舶的航行安全。（）

8.船舶自動化系統(tǒng)中，報(bào)警系統(tǒng)可以自動處理故障，無需人工干預(yù)。（）

9.船舶自動化系統(tǒng)中，故障診斷系統(tǒng)可以預(yù)測設(shè)備故障，防止事故發(fā)生。（）

10.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶管理系統(tǒng)可以自動進(jìn)行船舶調(diào)度和運(yùn)營管理。（）

11.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶導(dǎo)航系統(tǒng)可以獨(dú)立完成航行任務(wù)，無需人工操作。（）

12.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶動力系統(tǒng)的控制可以通過PLC實(shí)現(xiàn)。（）

13.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶安全系統(tǒng)的主要目的是防止船舶沉沒。（）

14.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測船舶的能耗情況。（）

15.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶節(jié)能系統(tǒng)可以提高船舶的燃油效率。（）

16.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶防污染系統(tǒng)可以防止船舶污染海洋環(huán)境。（）

17.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶娛樂系統(tǒng)可以提供高質(zhì)量的視聽體驗(yàn)。（）

18.船舶自動化系統(tǒng)中，船舶辦公系統(tǒng)可以提高船舶運(yùn)營的效率。（）

19.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的應(yīng)用可以顯著提高船舶的航行安全性。（）

20.工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的應(yīng)用可以降低船舶的運(yùn)營成本。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡要闡述工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的作用及其重要性。

2.結(jié)合實(shí)際案例，分析工業(yè)控制計(jì)算機(jī)在船舶自動化中的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢。

3.討論在船舶自動化系統(tǒng)中，如何確保工業(yè)控制計(jì)算機(jī)的穩(wěn)定運(yùn)行和數(shù)據(jù)安全。

4.針對船舶自動化系統(tǒng)中的通信網(wǎng)絡(luò)，闡述其設(shè)計(jì)原則和常見的技術(shù)手段。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某艘貨輪配備了先進(jìn)的船舶自動化系統(tǒng)，其中工業(yè)控制計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)船舶的動力控制。在一次航行中，貨輪的動力系統(tǒng)突然出現(xiàn)故障，導(dǎo)致船舶失去動力。請分析可能導(dǎo)致故障的原因，并提出相應(yīng)的解決方案。

2.案例題：

某遠(yuǎn)洋油輪采用了船舶自動化系統(tǒng)，其中工業(yè)控制計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)監(jiān)控和管理船舶的能源消耗。經(jīng)過一段時(shí)間的運(yùn)行，發(fā)現(xiàn)船舶的能源消耗量超過了預(yù)期。請分析可能的原因，并提出優(yōu)化能源消耗的建議。

標(biāo)準(zhǔn)答案

一、單項(xiàng)選擇題

1.A

2.B

3.B

4.B

5.B

6.B

7.A

8.A

9.B

10.B

11.A

12.B

13.B

14.A

15.A

16.A

17.A

18.A

19.A

20.A

21.A

22.B

23.A

24.B

25.A

26.A

27.A

28.A

29.A

30.A

二、多選題

1.A,B,C,D

2.A,B,C,D

3.A,B,C,D

4.A,B,C,D

5.A,B,C,D

6.A,B,C,D

7.A,B,C,D

8.A,B,C,D

9.A,B,C,D

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D

12.A,B,C,D

13.A,B,C,D

14.A,B,C,D

15.A,B,C,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.CPU

2.輸入接口，輸出接口

3.溫度傳感器，壓力傳感器，速度傳感器

4.通信接口

5.數(shù)據(jù)采集模塊，數(shù)據(jù)處理模塊，人機(jī)界面模塊

6.TCP/IP

7.24-30

8.2-10

9.控制算法，監(jiān)控算法

10.故障報(bào)警，超限報(bào)警，狀