安徽大学《计算机接口技术》2022-2023学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页安徽大学《计算机接口技术》

2022-2023学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三四总分得分一、单选题（本大题共30个小题，每小题1分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在计算机控制系统的工业机器人控制中，以下哪种控制方式对轨迹精度要求最高？（）A.点位控制，只要求机器人到达指定的位置，不关心路径B.连续轨迹控制，要求机器人按照预定的轨迹精确运动，对轨迹精度和速度都有很高的要求，常用于焊接、喷漆等需要高精度轨迹的作业C.力控制，主要关注机器人与环境的交互力，对轨迹精度要求不高D.所有控制方式对轨迹精度的要求都一样2、对于计算机控制系统中的采样定理，以下关于其重要性和应用的描述，哪一项是恰当的？（）A.采样定理规定了采样频率必须大于信号最高频率的两倍，否则会导致信号失真，在设计采样系统时必须严格遵循，以保证系统能够准确地还原原始信号B.采样定理不太重要，实际系统中可以忽略，对控制效果影响不大C.只要采样频率足够高，就可以不考虑采样定理的限制D.采样定理只适用于理论研究，在实际工程中难以应用3、当考虑计算机控制系统的预测控制（PredictiveControl）时，以下哪种说法不正确？（）A.预测控制基于模型预测未来的输出，并根据预测结果进行控制决策B.预测控制可以处理约束条件和多步预测，适用于复杂的工业过程C.预测控制需要大量的计算资源和精确的模型，实现难度较大D.预测控制只能用于确定性系统，对于随机系统无法应用4、在计算机控制系统的接口技术（InterfaceTechnology）方面，以下叙述不正确的是（）A.接口技术用于实现计算机与外部设备之间的数据交换和通信B.包括模拟量输入/输出接口、数字量输入/输出接口等C.接口电路的设计要考虑信号的匹配、隔离、滤波等问题，以提高系统的可靠性和抗干扰能力D.接口技术的发展已经非常成熟，不需要考虑新的技术和标准的出现，也无需进行升级和改进5、在计算机控制的水质监测系统中，实时准确地检测多种污染物的浓度对于环境保护和水资源管理具有重要意义。当需要同时检测低浓度和高浓度的多种污染物时，以下哪种传感器和检测方法的组合更能满足要求？（）A.电化学传感器结合化学发光检测法B.光学传感器结合比色法C.生物传感器结合荧光分析法D.不使用传感器，依靠人工采样和实验室分析6、计算机控制系统中的执行机构是实现控制动作的关键部件。常见的执行机构有电动执行器、气动执行器和液压执行器等。在一个自动化生产线的物料输送系统中，需要选择合适的执行机构来控制输送带的速度和位置。以下关于执行机构的描述，正确的是：（）A.执行机构的响应速度越快越好，不需要考虑其精度B.不同类型的执行机构在性能、成本和适用场景方面存在差异C.执行机构的选择只取决于控制信号的类型，与系统的要求无关D.一旦安装了执行机构，就不需要进行维护和校准7、计算机控制系统的抗干扰技术对于保证系统的稳定运行至关重要。关于抗干扰技术，以下描述不正确的是（）A.干扰可以分为内部干扰和外部干扰，内部干扰主要来自系统内部的电路噪声和电磁辐射，外部干扰主要来自电源波动、空间电磁辐射和信号线引入的干扰等B.硬件抗干扰技术包括滤波、屏蔽、接地、隔离等方法，可以有效地抑制干扰信号的传播C.软件抗干扰技术包括数字滤波、指令冗余、软件陷阱等方法，可以提高系统的可靠性D.只要采用了先进的硬件设备和软件算法，就可以完全消除系统中的干扰，无需采取其他措施8、在计算机控制技术中，关于控制系统的性能指标，以下哪种描述最为全面且准确？（）A.控制系统的性能指标仅仅包括稳定性，只要系统稳定，性能就良好B.性能指标主要涵盖了稳定性、快速性和准确性，其中稳定性是指系统在受到干扰后能够恢复到平衡状态，快速性反映系统的响应速度，准确性则体现系统输出与期望值的接近程度C.控制系统的性能指标只有快速性重要，因为快速响应能满足大多数实际需求D.准确性是唯一关键的性能指标，其他指标相对次要9、在计算机控制系统的软件设计中，以下哪种架构模式更适合大型复杂系统？（）A.单层架构，所有功能都在一个模块中实现，简单但难以维护B.分层架构，将系统分为多层，如表示层、业务逻辑层、数据访问层等，每层负责不同的功能，具有良好的可扩展性、可维护性和代码复用性，适合大型复杂系统的开发和维护C.面向对象架构，完全基于对象的概念进行设计，不考虑系统的层次结构D.分布式架构，将系统分布在多个节点上，增加了系统的复杂性，不适合大型系统10、在计算机控制技术中，抗干扰技术是保证系统稳定运行的重要措施。干扰可能来自系统内部，也可能来自外部环境。例如，电磁干扰、电源波动、噪声等都可能影响系统的正常工作。以下关于抗干扰技术的说法，错误的是：（）A.硬件抗干扰措施如滤波、屏蔽、接地等可以有效减少干扰的影响B.软件抗干扰技术如数字滤波、指令冗余、软件陷阱等也能提高系统的稳定性C.只要系统的硬件设计合理，就不需要考虑软件抗干扰措施D.综合运用硬件和软件抗干扰技术可以更好地保障系统的可靠运行11、在计算机控制的物流配送中心的分拣系统中，需要对大量不同类型的包裹进行快速准确的分类和派送。当包裹的流向和数量存在不确定性时，以下哪种智能优化算法能够帮助优化分拣路径和资源配置？（）A.禁忌搜索算法B.差分进化算法C.人工蜂群算法D.以上都是12、在计算机控制技术中，关于开环控制系统（Open-loopControlSystem）的特点，以下描述不准确的是：（）A.开环控制系统中，输出量不影响控制作用，控制作用的输入信号是给定值B.开环控制系统结构简单、成本低，但控制精度通常较低C.开环控制系统不存在稳定性问题，因为没有反馈环节D.开环控制系统能够自动补偿外部干扰和系统参数变化对输出的影响13、关于计算机控制系统中的执行机构，以下哪种描述能够准确反映其作用和特点？（）A.执行机构只是简单地按照控制器的指令动作，对系统性能影响不大B.执行机构负责将控制器的输出信号转换为实际的物理动作，其性能如动态响应、精度、工作范围等直接影响控制系统的控制效果。不同类型的执行机构如电动、气动、液压等，具有各自的特点和适用场景C.执行机构的选择只取决于系统的控制精度要求，其他因素如成本、可靠性可以忽略D.执行机构的工作原理和结构都非常简单，不需要深入了解14、对于计算机控制系统中的运动控制，以下关于其应用领域和技术特点的描述，哪一项是恰当的？（）A.运动控制仅用于工业机器人，其他领域很少应用B.运动控制广泛应用于数控机床、自动化生产线、机器人、航空航天等领域，其技术特点包括高精度定位、高速运动、多轴协同控制、轨迹规划等，要求系统具有快速响应和高稳定性C.运动控制的精度和速度要求不高，一般的控制技术就能满足D.运动控制的发展已经成熟，没有进一步提升的空间15、关于计算机控制系统中的A/D和D/A转换，以下哪种说法是不准确的？（）A.A/D转换是将模拟信号转换为数字信号，D/A转换是将数字信号转换为模拟信号，它们是计算机控制系统与外部模拟世界进行交互的关键环节B.A/D转换器的主要性能指标包括分辨率、转换精度、转换速度和量程等，这些指标会影响系统的测量和控制精度C.D/A转换器的输出通常存在一定的误差和非线性，需要进行校准和补偿，以提高输出的准确性D.在选择A/D和D/A转换器时，只需要考虑其价格和接口形式，性能指标不是很重要16、在计算机控制技术的运动控制系统中，以下关于其分类和应用的描述，哪一个是恰当的？（）A.运动控制系统包括点位控制系统、直线控制系统和轮廓控制系统等。点位控制系统要求准确到达目标位置；直线控制系统实现直线轨迹的控制；轮廓控制系统能够控制多轴协调运动，实现复杂的曲线轨迹。运动控制系统广泛应用于数控机床、机器人、自动化生产线等领域B.运动控制系统的分类不重要，应用场景也比较单一C.运动控制系统只适用于高精度的工业设备，对一般的机械运动控制没有作用D.运动控制系统的发展已经成熟，没有进一步创新和改进的空间17、在计算机控制的数控机床刀具磨损监测中，以下哪种方法能够准确地判断刀具的磨损程度？（）A.基于振动信号分析的方法B.基于切削力监测的方法C.基于图像分析的方法D.以上方法综合运用18、在计算机控制的智能交通系统中，车辆的流量控制和优化是缓解交通拥堵的重要手段。当道路上的车流量实时变化时，以下哪种交通信号控制算法更能有效地提高道路通行能力？（）A.感应式控制算法，根据实时车流量调整信号灯B.定时控制算法，固定的信号灯周期C.随机控制算法，信号灯变化无规律D.关闭交通信号灯，让车辆自由行驶19、对于计算机控制系统中的数字信号处理技术，以下关于其在控制中的作用和方法的描述，哪一种是准确的？（）A.数字信号处理技术在计算机控制系统中用于信号的滤波、变换、特征提取等。通过离散傅里叶变换、数字滤波器设计等方法，可以提高信号的质量和有用信息的提取，为控制决策提供更准确的数据。数字信号处理技术有助于改善系统的抗干扰能力和控制精度B.数字信号处理技术对计算机控制系统的性能提升作用不大，可以忽略C.数字信号处理技术只适用于特定类型的控制系统，应用范围有限D.数字信号处理技术的方法复杂，计算量大，不适合在实时控制系统中应用20、在计算机控制系统的数字滤波技术中，为了去除信号中的噪声和干扰，提高数据的可靠性，需要选择合适的滤波算法。当信号中存在高频噪声和随机脉冲干扰时，以下哪种数字滤波方法效果更显著？（）A.中值滤波，去除脉冲干扰B.算术平均滤波，平滑信号C.加权平均滤波，突出近期数据的影响D.不进行滤波处理，直接使用原始数据21、关于计算机控制系统中的控制器实现方式，假设要在硬件上实现一个复杂的控制器，以下哪种硬件平台是常见且高效的？（）A.不选择合适的硬件平台，实现效率低B.现场可编程门阵列（FPGA），具有并行处理能力和可定制性，能够快速实现复杂的逻辑和算法，适用于对速度和性能要求较高的控制器实现C.专用集成电路（ASIC），成本高且灵活性差D.通用微处理器，处理速度可能无法满足要求22、在计算机控制系统中，数字滤波器在信号处理中有着广泛的应用。以下关于数字滤波器的描述，哪一项是不准确的？（）A.数字滤波器可以分为有限脉冲响应（FIR）滤波器和无限脉冲响应（IIR）滤波器B.FIR滤波器具有线性相位特性，而IIR滤波器通常不具有C.数字滤波器的设计需要考虑截止频率、通带波纹、阻带衰减等性能指标D.数字滤波器的性能只取决于滤波器的类型（FIR或IIR），与滤波器的参数无关23、在计算机控制系统的性能指标（PerformanceIndex）方面，以下描述不正确的是：（）A.常见的性能指标包括稳态误差、超调量、调节时间等B.稳态误差反映了系统在稳态时输出与期望值之间的偏差C.超调量越大，系统的响应速度越快，性能越好D.调节时间是指系统从受到扰动到重新稳定所需的时间24、在计算机控制的玻璃制造工艺中，需要对熔炉的温度和玻璃液的流动进行精确控制。当工艺参数需要频繁调整且调整幅度较大时，以下哪种控制器具有更好的适应性和鲁棒性？（）A.常规PID控制器B.智能PID控制器C.非线性控制器D.以上都不是25、在计算机控制的工业机器人焊接系统中，为了保证焊接质量和效率，需要对焊接电流、电压和焊接速度等参数进行精确控制。当焊接对象的材质和形状发生变化时，以下哪种控制策略能够快速调整焊接参数，适应不同的焊接需求？（）A.基于经验的控制B.基于模型的控制C.智能控制D.手动控制26、当设计一个计算机控制的智能温室系统时，需要综合调控温度、湿度、光照等环境参数。为了实现节能和环保的控制目标，以下哪种控制策略是可取的？（）A.基于节能模型的控制，优化设备运行时间和功率B.环境友好型控制，减少化学药剂的使用C.太阳能和风能等可再生能源的利用控制D.以上策略结合使用27、在计算机控制系统的实时性要求（Real-timeRequirement）中，以下说法错误的是：（）A.实时性是指系统能够在规定的时间内完成对输入信号的处理和输出响应B.对于不同的应用场景，计算机控制系统的实时性要求不同C.提高系统的硬件性能和优化软件算法可以提高系统的实时性D.只要系统的响应速度足够快，就一定满足实时性要求28、对于计算机控制系统的无线控制（WirelessControl）技术，以下哪种说法是错误的？（）A.无线控制可以摆脱线缆的束缚，实现更灵活的控制方式B.蓝牙、Zigbee、Wi-Fi等是常见的无线控制技术C.无线控制的信号传输容易受到干扰和距离限制D.无线控制技术在安全性和可靠性方面已经完全达到了有线控制的水平29、在计算机控制技术中，关于控制系统的性能指标，以下描述错误的是：（）A.常用的性能指标包括稳态误差、超调量、调节时间、上升时间等，用于衡量系统的控制效果B.稳态误差反映了系统在稳态时输出与期望值之间的偏差，超调量表示系统输出超过稳态值的最大幅度C.调节时间是指系统从受到干扰到重新恢复稳定所需的时间，上升时间则是指系统输出从0上升到稳态值所需的时间D.这些性能指标是相互独立的，优化一个指标不会对其他指标产生影响30、在计算机控制的智能仓储系统中，货物的出入库管理和库存盘点需要高效准确的控制策略。当货物种类繁多、出入库频繁时，以下哪种库存管理方法更能有效避免缺货和积压现象？（）A.ABC分类管理法，根据货物价值和重要性分类管理B.定量订货法，设定固定的订货数量C.定期订货法，固定订货周期D.随意管理库存，不进行分类和规划二、论述题（本大题共5个小题，共25分)1、（本题5分）详细分析计算机控制系统中的印刷包装控制系统，如印刷机速度控制、套色精度控制和包装机械控制。阐述印刷包装过程中的工艺参数控制和自动化程度提升，讨论控制系统中的精度补偿和同步控制技术。结合一个印刷包装企业的技术升级，说明如何提高生产效率和产品质量。2、（本题5分