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頁呂梁學(xué)院《PLC控制技術(shù)》

2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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、數(shù)字電路中的加法器可以通過不同的方式實(shí)現(xiàn)。對于一個行波進(jìn)位加法器，它的主要缺點(diǎn)是什么？（）A.速度慢B.電路復(fù)雜C.功耗高D.占用空間大2、某集成運(yùn)放的開環(huán)增益為120dB，共模抑制比為100dB。若輸入一個共模電壓為2V的信號，差模電壓為20mV的信號，請問輸出電壓約為多少？（）A.2VB.20VC.200VD.2000V3、在一個數(shù)字電路中，使用比較器對兩個4位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行比較，若兩個數(shù)相等，比較器的輸出是什么電平？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.高阻態(tài)4、在一個智能電網(wǎng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電力負(fù)荷的智能管理。以下哪種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對負(fù)荷的實(shí)時(shí)監(jiān)測和控制？（）A.高級計(jì)量體系（AMI）B.分布式能源管理系統(tǒng)（DERMS）C.需求響應(yīng)（DR）技術(shù)D.以上都是5、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)較高的增益和較好的濾波效果？（）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6、數(shù)字電路中的觸發(fā)器是一種具有記憶功能的電路元件。對于一個D觸發(fā)器，當(dāng)時(shí)鐘上升沿到來時(shí)，輸出Q會跟隨輸入D的變化。如果輸入D一直保持高電平，經(jīng)過多個時(shí)鐘周期后，輸出Q會是什么狀態(tài)？（）A.高電平B.低電平C.不確定D.保持上一個狀態(tài)7、在一個電氣自動化系統(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.通信線路的長度沒有限制8、在一個數(shù)字電子電路中，需要實(shí)現(xiàn)邏輯門的功能。以下哪種邏輯門可以實(shí)現(xiàn)“與非”邏輯功能？（）A.與門B.或門C.非門D.與非門9、在一個由三極管構(gòu)成的共基極放大電路中，已知三極管的β=150，集電極電阻RC=3kΩ，發(fā)射極電阻RE=1.5kΩ，電源電壓VCC=15V，基極電流IB=30μA。忽略三極管的飽和壓降，請問該電路的電壓增益約為多少？（）A.-75B.-100C.75D.10010、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力負(fù)荷進(jìn)行管理和控制。以下哪種措施不是電力負(fù)荷管理和控制的常用措施？（）A.分時(shí)電價(jià)B.需求側(cè)響應(yīng)C.負(fù)荷預(yù)測D.增加發(fā)電容量11、有一個電力系統(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，錯誤的是（）A.在城市中心區(qū)域，為了減少對環(huán)境的影響，應(yīng)優(yōu)先選擇電纜線路B.在長距離輸電中，為了降低成本，應(yīng)優(yōu)先選擇架空線路C.對于重要的負(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12、在一個多級放大電路中，前級的輸出電阻為500Ω，后級的輸入電阻為5kΩ，若前級的電壓增益為20，后級的電壓增益為50，那么總的電壓增益約為多少？（）A.100B.500C.1000D.500013、某電力系統(tǒng)中，有一個大型的同步電動機(jī)負(fù)載。同步電動機(jī)在運(yùn)行時(shí)需要從電網(wǎng)吸收無功功率來建立磁場。為了改善系統(tǒng)的功率因數(shù)，下列關(guān)于同步電動機(jī)運(yùn)行控制的措施，錯誤的是（）A.采用過勵磁運(yùn)行方式，使同步電動機(jī)向電網(wǎng)發(fā)出無功功率B.安裝無功補(bǔ)償裝置，補(bǔ)償同步電動機(jī)吸收的無功功率C.降低同步電動機(jī)的負(fù)載，減少無功功率的需求D.改變同步電動機(jī)的接線方式，使其不吸收無功功率14、在一個交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當(dāng)電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)時(shí)，下列關(guān)于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓15、有一個用于檢測輸入二進(jìn)制序列中連續(xù)1的個數(shù)的數(shù)字電路。當(dāng)輸入序列為10110111時(shí)，電路輸出為3。若輸入序列變?yōu)?1001101，那么電路的輸出最可能是（）A.0B.1C.2D.316、對于一個場效應(yīng)管放大電路，若采用自偏壓電路，為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)，通常需要：（）A.增大源極電阻B.減小源極電阻C.增大漏極電阻D.減小漏極電阻17、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(shí)，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18、在某電氣控制系統(tǒng)中，需要對一個交流電機(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，可能會導(dǎo)致什么后果？（）A.電機(jī)無法啟動B.電機(jī)燒毀C.控制電路短路D.以上都有可能19、某電氣控制系統(tǒng)用于控制一臺數(shù)控機(jī)床的刀具換刀裝置。換刀裝置動作遲緩，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20、在一個電氣控制系統(tǒng)中，需要實(shí)現(xiàn)對電機(jī)的軟啟動控制。以下哪種設(shè)備可以用于電機(jī)的軟啟動控制？（）A.自耦變壓器B.軟啟動器C.變頻器D.以上都是21、電氣控制中，常常需要對電機(jī)進(jìn)行調(diào)速。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)和交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)各有特點(diǎn)。直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)具有調(diào)速范圍寬、精度高的優(yōu)點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高；交流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)則相對簡單、成本低，但調(diào)速性能在某些方面不如直流電機(jī)。在以下應(yīng)用場景中，更適合采用直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)的是（）A.對調(diào)速精度要求不高的風(fēng)機(jī)控制B.高精度的數(shù)控機(jī)床主軸驅(qū)動C.一般的水泵控制D.普通的傳送裝置驅(qū)動22、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電力設(shè)備進(jìn)行預(yù)防性試驗(yàn)。以下哪種試驗(yàn)不屬于電力設(shè)備預(yù)防性試驗(yàn)的內(nèi)容？（）A.絕緣電阻試驗(yàn)B.耐壓試驗(yàn)C.短路試驗(yàn)D.接地電阻試驗(yàn)23、在一個電子電路的調(diào)試過程中，發(fā)現(xiàn)電路的輸出電壓不穩(wěn)定。以下哪個因素可能導(dǎo)致輸出電壓不穩(wěn)定？（）A.電源電壓波動B.電子元件老化C.電路負(fù)載變化D.以上都是24、對于一個功率放大電路，為了提高效率并減小失真，通常采用的措施是：（）A.增加靜態(tài)電流B.采用甲乙類工作狀態(tài)C.提高電源電壓D.減小負(fù)載電阻25、在電動力學(xué)中，一個電四極子在遠(yuǎn)處產(chǎn)生的電勢與距離r的關(guān)系為：（）A.1/rB.1/r^2C.1/r^3D.1/r^4二、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2、在電氣控制系統(tǒng)中，常見的電氣故障診斷方法有哪些？A.直觀法B.測量法C.類比法D.置換法3、對于組合邏輯電路，以下說法正確的有（）A.輸出僅取決于當(dāng)前的輸入B.不存在反饋回路C.可以用邏輯表達(dá)式、真值表和電路圖等方式描述D.可能存在競爭冒險(xiǎn)現(xiàn)象4、對于模擬信號的數(shù)字化，以下哪些步驟是必要的？（）A.采樣B.量化C.編碼D.壓縮5、在數(shù)字電路的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，以下哪些方面可以考慮？（）A.減少邏輯門的數(shù)量B.提高電路的工作速度C.降低電路的功耗D.增強(qiáng)電路的可擴(kuò)展性6、在數(shù)字電路的時(shí)序優(yōu)化中，以下哪些方法是有效的？（）A.調(diào)整邏輯門的延遲B.優(yōu)化時(shí)鐘樹C.減少關(guān)鍵路徑的延遲D.增加流水線級數(shù)7、在模擬電路的仿真中，以下哪些軟件是常用的？（）A.MultisimB.PSPICEC.MATLABD.PROTEUS8、在電子電路故障診斷中，以下哪些方法是常用的？（）A.直觀檢查法B.測量電壓法C.信號注入法D.替換法9、在數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展趨勢中，以下哪些方面是顯著的？（）A.集成度不斷提高B.工作速度越來越快C.功耗逐漸降低D.功能日益復(fù)雜10、對于電動力學(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.對遠(yuǎn)場的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個矢量三、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（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。2、（本題5分）分析圖中所示的數(shù)字電路的功耗和速度性能。3、（本題5分）用卡諾圖化簡邏輯函數(shù)F(A,B,C,D)=Σm(0,2,3,5,7,8,10,11,13,15)。4、（本題5分）分析如何實(shí)現(xiàn)一個數(shù)字信號的邊沿檢測電路。5、（本題5分）分析圖中所示的譯碼器電路，說明其工作過程。四、分析題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）一個工業(yè)自動化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)采用了PLC（可編程邏輯控制器）。請分析PLC在該系統(tǒng)中的作用，包括邏輯控制、數(shù)據(jù)采集、故障診斷等方面，并說明如何進(jìn)行PLC程序的設(shè)計(jì)