裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁中南大學《最優控制》

2023-2024學年第一學期期末試卷院(系)_______班級_______學號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個電力系統中，發生短路故障時會產生很大的短路電流。以下哪種設備可以快速切斷短路電流，保護電力系統的安全？（）A.隔離開關B.負荷開關C.熔斷器D.斷路器2、在一個RC低通濾波電路中，當輸入信號的頻率高于截止頻率時，輸出電壓的幅度將：（）A.增大B.減小C.不變D.變為零3、在一個數字電路中，需要對頻率為100kHz的矩形波信號進行分頻，得到頻率為10kHz的矩形波信號，應該使用哪種計數器實現？（）A.十進制計數器B.二進制計數器C.十六進制計數器D.以上都可以4、在一個由三極管組成的基本共射放大電路中，已知三極管的飽和電流ICS=2mA，基極電流IB=40μA，集電極電阻RC=2kΩ，電源電壓VCC=10V。假設三極管處于放大狀態，請問該電路的輸出電壓動態范圍約為多少？（）A.0-4VB.2-6VC.4-8VD.6-10V5、在一個電子電路的設計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是6、在電動力學中，對于一個靜電場，若已知其電勢分布函數φ(x,y,z)，則電場強度可以通過以下哪個公式計算得到：（）A.E=-?φB.E=?φC.E=-?φ/?tD.E=?φ/?t7、在一個數字電子電路中，需要對計數器進行設計。以下哪種計數器具有可預置數的功能？（）A.同步計數器B.異步計數器C.可逆計數器D.十進制計數器8、在某電氣控制系統中，采用了觸摸屏作為人機界面，用于監控和操作設備。觸摸屏突然出現觸摸無反應的情況，但設備仍在正常運行。以下哪種原因可能性最大？（）A.觸摸屏驅動程序故障B.控制系統通訊故障C.觸摸屏硬件損壞D.電源故障9、對于一個時變電磁場，已知某一區域的電場強度隨時間的變化率為dE/dt，磁導率為μ，該區域產生的位移電流密度為：（）A.μ(dE/dt)B.ε(dE/dt)C.με(dE/dt)D.(dE/dt)/μ10、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為1kΩ，后級的輸入電阻為10kΩ，若前級的開路電壓增益為50，后級的短路電流增益為100，那么總的電壓增益約為多少？（）A.500B.5000C.50000D.50000011、數字電路中的數據選擇器可以根據多個控制信號選擇不同的輸入數據。對于一個16選1數據選擇器，需要幾個控制信號？（）A.1個B.2個C.3個D.4個12、有一個電力系統，其中包含多個變電站和輸電線路。在進行潮流計算時，需要考慮線路的電阻、電抗、電導和電納等參數。下列關于這些參數對潮流分布影響的描述，錯誤的是（）A.電阻主要影響有功功率的分布B.電抗主要影響無功功率的分布C.電導主要影響有功功率的損耗D.電納主要影響無功功率的損耗13、在一個電子設備的電源電路中，需要提高電源的效率。以下哪個措施可以有效地提高電源效率？（）A.選擇高效的電源芯片B.優化電路布局C.降低負載電流D.提高輸入電壓14、在一個數字系統中，需要對數據進行加密和解密。以下哪種加密算法在數字電路中實現相對簡單？（）A.對稱加密算法B.非對稱加密算法C.哈希算法D.隨機數生成算法15、在一個集成運放構成的窗口比較器中，有兩個參考電壓分別為3V和6V。當輸入電壓從0逐漸增加時，輸出電壓發生翻轉的閾值電壓分別約為多少？（）A.3V和6VB.1.5V和4.5VC.4.5V和1.5VD.6V和3V二、多選題（本大題共15小題，每小題2分，共30分．有多個選項是符合題目要求的．）1、交流調速系統中，矢量控制的基本思想是什么？A.等效直流電機控制B.坐標變換C.磁場定向D.轉矩直接控制2、在電力系統的諧波分析中，以下哪些方法可以用于測量諧波含量？（）A.諧波分析儀B.電能質量分析儀C.示波器D.頻譜分析儀3、在電子系統的可靠性評估中，以下哪些方法是常用的？（）A.故障模式影響及危害性分析（FMECA）B.可靠性框圖法C.蒙特卡羅模擬法D.故障樹分析法（FTA）4、在PLC編程中，常用的邏輯運算指令有哪些？A.與運算B.或運算C.非運算D.異或運算5、在電力系統的設備檢修中，檢修方式包括（）A.定期檢修B.狀態檢修C.故障檢修D.主動檢修6、以下關于電動力學中的規范變換，表述準確的有（）A.不改變物理結果B.可以簡化計算C.有多種形式D.只適用于特定的場7、在數字電路的設計中，以下哪些因素需要考慮電磁兼容性（EMC）？（）A.布線方式B.電源濾波C.信號完整性D.屏蔽措施8、在數字電路的優化設計中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強電路的可擴展性9、以下屬于電力系統安全防護措施的有（）A.防火墻B.加密技術C.身份認證D.入侵檢測系統10、對于電動力學中的介電常數和磁導率，以下說法合理的有（）A.描述介質的電磁特性B.一般為復數C.與頻率有關D.是常量11、對于功率放大器，以下哪些特點是需要重點考慮的？（）A.輸出功率B.效率C.非線性失真D.輸入電阻12、在電力系統的自動化系統中，以下哪些通信協議是常用的？（）A.ModbusB.ProfibusC.IEC61850D.DNP313、對于數字電路中的移位寄存器的應用，包括（）A.實現數據的串行-并行轉換B.進行數據的移位運算C.構成環形計數器D.用于存儲大量數據14、對于時變電磁場中的位移電流，以下描述恰當的是（）A.與電場的變化率有關B.是產生磁場的源之一C.類似于傳導電流D.只存在于真空中15、在正弦波振蕩器的分類中，以下哪些是常見的類型？（）A.RC振蕩器B.LC振蕩器C.石英晶體振蕩器D.壓控振蕩器三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）解釋電力系統暫態穩定的概念，并說明影響暫態穩定的因素。2、（本題5分）設計一個能實現4位二進制數取反的電路。3、（本題5分）解釋二進制、八進制、十進制和十六進制之間相互轉換的方法，并舉例計算。4、（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。5、（本題5分）設計一個能產生1010序列的移位寄存器。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業自動化生產線的機器人視覺系統需要實現高精度的物體識別和定位。請分析如何進行機器人視覺系統的設計，包括相機選型、圖像處理算法、系統集成等方面，并說明在實際應用中應注意的問題。2、（本題10分）某工廠的電