自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁西南財經大學《智能控制》

2023-2024學年第二學期期末試卷院(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、計算機控制技術在農業領域的應用為精準農業的發展提供了支持。以下關于精準農業中的計算機控制的描述，哪一項是不正確的？（）A.可以實現對農田的精準灌溉、施肥和病蟲害防治，提高農業資源的利用效率B.基于衛星定位和地理信息系統的農業機械導航控制，提高了作業的精度和效率C.精準農業中的計算機控制系統需要考慮農業生產的季節性和不確定性等特點D.計算機控制技術在農業領域的應用成本高，效益不明顯，不適合大規模推廣2、在計算機控制系統的魯棒控制（RobustControl）方面，以下描述錯誤的是：（）A.魯棒控制是使系統在存在模型不確定性和外部擾動的情況下仍能保持穩定和性能要求B.魯棒控制方法通常基于H∞控制理論和μ綜合方法C.魯棒控制器的設計需要考慮系統的最壞情況，因此可能會導致保守性D.魯棒控制只適用于線性系統，對于非線性系統無法應用3、在計算機控制技術中，關于控制系統的性能指標，以下哪種描述是較為全面和準確的？（）A.控制系統的性能指標僅包括穩定性，只要系統穩定，其他方面都不重要B.控制系統的性能指標涵蓋了穩定性、準確性和快速性。穩定性確保系統在受到干擾后能夠恢復到平衡狀態；準確性要求系統的輸出能夠精確地跟蹤給定的輸入信號；快速性則強調系統的響應速度要快，以滿足實時性的要求C.控制系統的性能指標只關注快速性，越快越好，不考慮穩定性和準確性D.控制系統的性能指標不包括穩定性，而主要是精度和響應時間4、在計算機控制系統的故障診斷技術中，以下關于基于模型的診斷方法的描述，不正確的是哪一項？（）A.基于模型的診斷方法是通過建立系統的數學模型，將實際測量值與模型預測值進行比較，從而檢測和診斷系統的故障B.該方法需要準確的系統模型，對于復雜的非線性系統，建立精確的模型可能比較困難C.基于模型的診斷方法可以實現故障的早期預警和定位，具有較高的診斷精度和可靠性D.一旦系統模型建立完成，就不需要對其進行更新和維護，即使系統發生了變化5、當利用計算機控制技術實現一個倉儲管理系統時，需要對貨物的入庫、出庫和庫存進行精確控制和管理。為了提高倉儲效率和減少錯誤，以下哪種技術的應用是重要的？（）A.射頻識別（RFID）技術，自動識別貨物信息B.數據庫管理技術，存儲和處理大量數據C.自動化搬運設備的控制技術，實現貨物的自動搬運D.以上技術結合使用，實現倉儲的智能化管理6、在計算機控制技術的多變量控制系統中，對于解耦控制方法的應用，以下哪種描述是最準確的？（）A.當系統存在多個輸入和多個輸出變量，且變量之間存在較強的耦合關系時，解耦控制通過設計合適的補償器，將耦合的多變量系統轉化為多個相互獨立的單變量系統，從而簡化控制設計和提高控制性能B.解耦控制方法雖然理論上可行，但在實際應用中由于系統的復雜性和不確定性，很難達到理想的解耦效果，因此不常使用C.多變量控制系統中，解耦控制是唯一有效的控制方法，其他控制策略都無法解決變量耦合的問題D.解耦控制只適用于線性多變量系統，對于非線性多變量系統無法應用7、在計算機控制系統的非線性系統控制（ControlofNonlinearSystems）中，以下敘述不正確的是（）A.非線性系統的控制比線性系統更為復雜，需要采用特殊的控制方法B.常見的非線性控制方法有反饋線性化、滑模控制、自適應控制等C.對于某些強非線性系統，可能無法找到有效的控制方法，只能采用近似或簡化處理D.非線性系統控制在實際應用中很少遇到，主要研究線性系統控制即可8、關于計算機控制系統的故障診斷與容錯技術，假設系統在運行過程中出現故障，以下哪種診斷方法能夠快速準確地定位故障源？（）A.依靠人工檢查和判斷，費時費力且不準確B.運用基于模型的故障診斷方法，建立系統的數學模型，通過比較實際輸出與模型預測輸出的差異來檢測和診斷故障，結合智能算法提高診斷的準確性和速度C.不進行故障診斷，等待故障自行消失D.采用簡單的閾值判斷，容易誤判9、當探討計算機控制系統的未來發展方向（FutureDevelopmentDirectionofComputerControlSystem）時，以下哪個方面不是重點關注的？（）A.更高的控制精度和更快的響應速度B.更復雜的控制算法和模型C.更低的成本和更簡單的操作D.更個性化的外觀設計10、在計算機控制的智能交通系統中，車輛的流量控制和優化是緩解交通擁堵的重要手段。當道路上的車流量實時變化時，以下哪種交通信號控制算法更能有效地提高道路通行能力？（）A.感應式控制算法，根據實時車流量調整信號燈B.定時控制算法，固定的信號燈周期C.隨機控制算法，信號燈變化無規律D.關閉交通信號燈，讓車輛自由行駛11、計算機控制系統的軟件設計也是一項關鍵任務。軟件不僅要實現控制算法，還要完成數據處理、人機交互、故障診斷等功能。在一個智能倉儲管理系統中，軟件需要實現貨物的入庫、出庫、庫存管理以及設備的控制等。以下關于計算機控制軟件設計的描述，不正確的是：（）A.采用模塊化的設計方法可以提高軟件的可維護性和可擴展性B.軟件設計過程中要充分考慮系統的實時性要求，避免出現延遲C.不需要進行軟件測試，只要代碼編寫正確就能保證系統正常運行D.良好的人機交互界面設計可以提高操作人員的工作效率12、關于計算機控制系統中的分布式控制系統（DCS），在實現系統的分散控制和集中管理時，以下哪一項技術是最為關鍵的？（）A.采用先進的通信網絡技術，確保各個控制節點之間的數據實時、準確、可靠地傳輸，實現分散控制的協同工作；同時，利用中央監控系統對整個系統進行集中管理和優化調度B.分布式控制系統的硬件架構和軟件平臺的選擇，決定了系統的性能和可擴展性C.分布式控制系統中，控制算法的分散化設計和優化是實現分散控制的關鍵，而集中管理主要依賴于數據庫技術D.分布式控制系統的可靠性主要取決于單個控制節點的性能，因此應重點提高節點的可靠性13、對于計算機控制系統中的傳感器選擇，以下關于其考慮因素和重要性的說法，哪一項是恰當的？（）A.傳感器的選擇只需要考慮測量范圍，其他因素如精度、響應時間、可靠性等都不重要B.選擇傳感器時，需要綜合考慮測量范圍、精度、響應時間、線性度、穩定性、可靠性、抗干擾能力等多個因素。合適的傳感器能夠準確地獲取被控對象的狀態信息，為控制系統提供可靠的輸入，直接影響控制系統的性能和精度C.傳感器的價格是選擇的唯一關鍵因素，越便宜越好D.傳感器的安裝和維護難度不需要在選擇時考慮14、在計算機控制技術的先進控制策略中，關于模糊控制的原理和特點，以下哪種說法是準確的？（）A.模糊控制基于模糊邏輯和模糊推理，不依賴精確的數學模型，對非線性、時變系統具有較好的控制效果，具有適應性強、魯棒性好等特點B.模糊控制原理復雜，難以理解和應用，控制效果不穩定C.模糊控制只適用于簡單的控制系統，對于復雜系統無法發揮作用D.模糊控制需要精確的數學模型才能實現有效控制15、對于計算機控制系統中的智能控制算法，以下關于其在復雜系統中的應用優勢和挑戰的描述，哪一項是正確的？（）A.智能控制算法如神經網絡控制、遺傳算法控制等在處理復雜、不確定性系統時具有強大的自適應性和優化能力，但也面臨著計算量大、模型訓練困難、實時性要求高等挑戰B.智能控制算法理論復雜，實際應用效果不佳，不適合在工業控制中使用C.智能控制算法可以完全替代傳統控制算法，解決所有控制問題D.智能控制算法只適用于研究領域，在實際工程中難以應用二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）簡述飛行器控制系統的特點和要求。2、（本題5分）說明系統的時滯對控制性能的影響。3、（本題5分）說明計算機控制系統中的硬件抗干擾措施。4、（本題5分）簡述計算機控制在智能停車場中的應用。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在計算機控制技術中，工業機器人的控制是一個復雜而關鍵的領域。請詳細闡述工業機器人的運動學和動力學模型，以及基于這些模型的控制方法，如位置控制、速度控制、力控制等。分析工業機器人控制系統的組成和工作原理。結合實際的工業機器人應用場景，如生產線裝配、物料搬運等，說明如何實現精確的機器人控制，并討論在機器人控制中如何處理多關節協同運動和軌跡規劃的問題。2、（本題5分）深入探討計算機控制系統中的太陽能光伏控制系統，闡述太陽能光伏電池的特性和建模方法，分析太陽能光伏控制系統中的最大功率點跟蹤（MPPT）技術和逆變器控制策略。討論光伏系統在不同光照和溫度條件下的控制優化，結合一個分布式太陽能光伏電站，說明如何實現高效的能量轉換和系統運行。3、（本題5分）全面剖析計算機控制系統中的自適應控制技術，包括模型參考自適應控制和自校正控制，討論在系統參數變化和不確定性情況下，自適應控制如何實現良好的控制性能。4、（本題5分）詳細分析計算機控制系統中的風力發電控制系統，解釋風力發電機組的工作原理和控制目標（最大功率跟蹤、轉速控制、功率平滑輸出）。討論風力發電控制系統中的變槳距控制、變速恒頻控制等關鍵技術，結合一個大型風力發電場的控制系統，說明如何提高發電效率和系統穩定性。5、（本題5分）全面論述計算機控制系統的可靠性設計，涵蓋硬件可靠性（如元器件選擇、冗余設計、故障診斷與容錯技術）和軟件可靠性（如代碼審查、軟件測試、錯誤恢復機制）。解釋可靠性設計的重要性和相關指標，分析各種可靠性設計技術的原理和實現方法。結合一個長期運行的