湖北汽车工业学院《计算机控制系统》2022-2023学年第一学期期末试卷

站名：站名：年级专业：姓名：学号：凡年级专业、姓名、学号错写、漏写或字迹不清者，成绩按零分记。…………密………………封………………线…………第1页，共1页湖北汽车工业学院《计算机控制系统》

2022-2023学年第一学期期末试卷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、关于计算机控制系统的稳定性裕度计算，假设要评估一个控制系统的稳定程度和鲁棒性，以下哪个指标是重要的？（）A.不计算稳定性裕度，无法评估系统B.相位裕度和幅值裕度，它们能够定量地反映系统在稳定性方面的储备，相位裕度越大，系统的相对稳定性越好；幅值裕度越大，系统对参数变化的不敏感性越强C.只关注稳定性，不考虑裕度D.不了解稳定性裕度的概念和计算方法2、在计算机控制系统的信号调理电路中，以下关于其功能和常见类型的描述，哪一项是准确的？（）A.信号调理电路用于将传感器输出的信号进行放大、滤波、隔离等处理，使其满足A/D转换的要求，常见的类型有放大器、滤波器、隔离器等，能够提高信号的质量和稳定性B.信号调理电路作用不大，传感器输出的信号可以直接进行A/D转换C.信号调理电路类型单一，功能有限，不能满足复杂的信号处理需求D.信号调理电路会引入额外的误差，应尽量避免使用3、在计算机控制系统的软件开发过程中，需要选择合适的编程语言和开发工具。当系统对实时性和可靠性要求极高时，以下哪种编程语言通常是首选？（）A.C/C++B.JavaC.PythonD.VisualBasic4、在计算机控制系统的硬件平台（HardwarePlatform）选择中，以下说法错误的是：（）A.硬件平台的选择需要考虑系统的性能要求、成本预算和开发难度等因素B.可以选择工业控制计算机、嵌入式系统或可编程控制器等作为硬件平台C.不同的硬件平台具有不同的特点和适用场景，需要根据实际情况进行选择D.一旦选择了硬件平台，就不能再更改，否则会导致系统重新设计5、在计算机控制技术中，分布式控制系统（DCS）具有独特的优势。以下关于DCS的描述，哪一项是错误的？（）A.DCS将控制功能分散到多个控制节点，提高了系统的可靠性和灵活性B.各控制节点通过网络进行通信和协调，实现整体的控制目标C.DCS适用于大规模、复杂的工业过程控制，如化工、电力等行业D.DCS的建设和维护成本低，易于扩展和升级6、在计算机控制的数控机床中，刀具路径的规划和控制精度直接影响加工零件的质量。当加工复杂形状的零件时，以下哪种刀具路径规划方法更能提高加工精度和效率？（）A.等参数线法，沿曲线参数均匀分布刀位点B.等距环切法，减少刀具空行程C.行切法，简单易行但可能存在残留高度D.随意生成刀具路径，不考虑加工要求7、在计算机控制系统的总线技术中，以下关于内部总线和外部总线的区别，哪一项是不正确的？（）A.内部总线是指计算机内部各个部件之间进行通信的总线，如CPU与内存、CPU与I/O接口之间的总线B.外部总线是指计算机与外部设备之间进行通信的总线，如USB、PCI、ISA等总线C.内部总线的速度通常比外部总线快，因为内部总线的传输距离短，信号干扰小D.内部总线和外部总线的标准和规范是完全相同的，可以相互兼容和替换8、在计算机控制系统的抗干扰技术中，以下关于电磁干扰的来源和抑制方法的描述，哪一项是正确的？（）A.电磁干扰主要来自电源、空间辐射和信号线传导，抑制方法包括屏蔽、滤波、接地等，通过这些措施可以有效地减少干扰对系统的影响，提高系统的可靠性和稳定性B.电磁干扰对计算机控制系统影响很小，不需要采取专门的抑制措施C.抑制电磁干扰只需要采用屏蔽一种方法就足够了D.电磁干扰的来源难以确定，因此无法有效地进行抑制9、在计算机控制技术的嵌入式系统应用中，比如要在一个小型的智能设备中实现控制功能，以下哪个方面是需要重点关注的？（）A.不关注嵌入式系统的特点，开发困难B.资源受限、功耗控制和实时性要求，嵌入式系统通常具有有限的计算资源和存储空间，需要优化算法和代码以降低功耗，并保证控制任务的实时执行C.只关注功能实现，忽略系统资源限制D.不采用嵌入式系统，使用通用计算机10、当谈到闭环控制系统（Closed-loopControlSystem）的工作原理时，以下说法错误的是：（）A.闭环控制系统通过反馈回路将输出量与期望值进行比较，并根据偏差产生控制作用B.反馈信号可以是输出量的全部或部分，用于修正控制输入C.闭环控制系统能够克服各种扰动对系统输出的影响，实现精确控制D.闭环控制系统中，控制器的参数一旦设定就不能再调整，否则会导致系统不稳定11、在计算机控制技术的自适应控制中，以下关于其原理和应用范围的描述，哪一个是恰当的？（）A.自适应控制能够根据系统的运行情况和环境变化自动调整控制器的参数。其原理包括模型参考自适应控制、自校正控制等。自适应控制适用于具有时变特性、不确定性的系统，如航空航天、工业过程控制等领域，能够提高系统的鲁棒性和适应性B.自适应控制效果不稳定，不应该在重要的控制系统中应用C.自适应控制只适用于简单的线性系统，对复杂系统无效D.自适应控制的原理复杂，难以理解和实现，不具有实际应用价值12、在计算机控制技术的系统建模中，以下关于其方法和作用的描述，哪一个是恰当的？（）A.系统建模可以采用机理建模、实验建模或两者结合的方法。机理建模基于系统的物理和化学原理；实验建模通过输入输出数据辨识系统模型。建模的作用在于为控制系统的分析、设计和优化提供基础，帮助理解系统特性，预测系统行为B.系统建模是一项复杂且不准确的工作，对控制系统的设计没有实际帮助C.系统建模只需要在系统开发的初期进行，后续不需要更新和改进D.系统建模可以完全依赖数学公式，不需要考虑实际系统的特性13、在计算机控制的风力发电系统中，叶片的桨距角控制对于提高发电效率和保障机组安全运行具有重要意义。当风速频繁变化时，以下哪种桨距角控制策略更能适应这种动态变化并实现稳定发电？（）A.变桨距控制，根据风速实时调整B.固定桨距控制，不随风速变化C.随机调整桨距角，不考虑风速D.关闭风力发电系统，避免不稳定运行14、在计算机控制系统中，当需要对一个具有大滞后特性的工业过程进行精确控制时，以下哪种控制算法可能最为有效？（）A.比例-积分-微分（PID）控制算法，通过调整比例、积分和微分系数来实现控制B.模糊控制算法，利用模糊逻辑和语言规则进行推理和决策C.预测控制算法，基于模型预测未来的输出并进行优化控制D.神经网络控制算法，通过模拟生物神经网络的学习和适应能力进行控制15、在计算机控制系统的故障诊断中，及时准确地检测和定位故障对于系统的正常运行至关重要。当系统出现异常输出，但输入正常时，以下哪种故障诊断方法更有助于快速确定故障源？（）A.基于模型的诊断方法，对比实际输出与模型预测输出B.基于信号处理的诊断方法，分析信号特征C.专家系统诊断方法，利用知识库和推理规则D.盲目猜测故障原因，进行随机维修16、对于计算机控制系统中的远程监控技术，以下关于其实现方式和优势的描述，不正确的是哪一项？（）A.远程监控技术可以通过互联网、无线网络等通信方式，实现对异地计算机控制系统的实时监测和控制B.它可以采用基于浏览器/服务器（B/S）架构或客户端/服务器（C/S）架构，用户可以通过网页或专用客户端软件进行访问C.远程监控能够提高系统的运行维护效率，降低成本，及时发现和解决问题，保障系统的稳定运行D.远程监控技术存在较大的安全风险，容易导致系统数据泄露和被非法控制，因此不应该在实际中应用17、在计算机控制技术的运动控制领域，关于步进电机和伺服电机的控制特点和适用范围，以下哪种描述是恰当的？（）A.步进电机控制简单、成本低，适用于对精度要求不高的开环控制系统；伺服电机精度高、响应快，适用于对性能要求较高的闭环控制系统B.步进电机和伺服电机控制方式相同，适用范围也没有明显区别C.伺服电机成本低、维护方便，因此在大多数运动控制场景中优先选择D.步进电机精度高、速度快，比伺服电机更适合复杂的运动控制任务18、在计算机控制系统的实时性要求（Real-timeRequirement）方面，以下描述错误的是（）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.对于一些对时间要求严格的控制系统（如工业过程控制），实时性至关重要C.影响实时性的因素包括计算机的运算速度、数据采集和传输速度、控制算法的复杂度等D.只要计算机的性能足够强大，就可以忽略系统的实时性要求，因为总能及时完成任务19、关于计算机控制系统中的A/D和D/A转换，假设要设计一个高精度的控制系统，以下哪个方面是需要重点关注的？（）A.忽略A/D和D/A转换的精度和速度要求B.重点关注A/D和D/A转换器的分辨率、转换速度、线性度和误差等指标，选择合适的转换器以满足系统对精度和实时性的要求C.只选择价格便宜的转换器，不考虑性能D.不进行A/D和D/A转换的选型和配置20、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21、当探讨计算机控制系统的智能化控制（IntelligentControl）方法时，以下哪种观点是不准确的？（）A.智能化控制方法利用人工智能技术，如模糊逻辑、神经网络等，实现对复杂系统的控制B.智能化控制能够自适应地调整控制策略，以应对系统的不确定性和变化C.智能化控制方法虽然先进，但在实际应用中还存在一些技术难题和限制D.传统的控制方法已经完全被智能化控制方法所取代，不再具有应用价值22、在计算机控制的电力系统中，为了实现稳定的电压和频率控制，需要采用有效的控制策略。当电力系统出现突发的负载变化时，以下哪种控制方式能够快速响应并维持系统的稳定？（）A.自动发电控制B.无功补偿控制C.调频控制D.以上都是23、在计算机控制的航空航天领域中，需要对飞行器的姿态、速度等进行精确控制。当飞行器处于复杂的飞行环境和高动态条件下，以下哪种控制方法能够更好地保证飞行的稳定性和安全性？（）A.最优控制B.鲁棒控制C.自适应控制D.模型预测控制24、在计算机控制的造纸生产过程中，需要对纸张的厚度、湿度等进行均匀控制。当生产线上存在多个控制环节相互关联时，以下哪种控制结构能够实现整体的优化控制？（）A.串级控制B.比值控制C.均匀控制D.以上都是25、在计算机控制系统的通信网络中，如果需要在长距离、高噪声环境下保证数据传输的准确性和实时性，以下哪种通信协议和技术是较为理想的选择？（）A.CAN（控制器局域网络）总线，具有高可靠性和实时性B.Ethernet（以太网），广泛应用且成本低C.RS-232串行通信，简单易用D.Wi-Fi无线通信，方便灵活26、对于计算机控制系统中的采样过程，以下关于其特点和影响的描述，哪一项是不正确的？（）A.采样过程是将连续的模拟信号按照一定的时间间隔转换为离散的数字信号，采样频率的选择对系统性能有着重要影响B.如果采样频率过低，可能会导致信号的混叠失真，使得恢复出的连续信号与原始信号有较大偏差C.适当提高采样频率可以更准确地捕捉信号的变化，但过高的采样频率会增加系统的数据处理量和存储需求D.采样过程不会引入任何误差，只要采样频率足够高，数字控制系统就能完全等同于连续控制系统27、有关计算机控制系统中的传感器和变送器，以下哪种说法是比较全面的？（）A.传感器用于检测物理量并将其转换为电信号，变送器则将传感器输出的信号进行调理和转换，以满足计算机输入的要求。选择合适的传感器和变送器需要考虑测量范围、精度、响应时间、线性度、稳定性等因素。它们的性能直接影响系统的测量准确性和控制效果B.传感器和变送器的选择只需要考虑价格，越便宜越好C.传感器和变送器的性能对计算机控制系统的影响不大，可以随意选择D.一旦安装了传感器和变送器，就不需要再对其进行校准和维护28、在计算机控制的农业灌溉系统中，需要根据土壤湿度、气象条件等因素自动控制灌溉水量和时间。当气象数据存在较大的不确定性时，以下哪种方法能够更好地提高灌溉决策的准确性？（）A.概率预测B.模糊推理C.神经网络预测D.以上都是29、在计算机控制系统的多变量控制（MultivariableControl）问题中，以下叙述错误的是（）A.多变量控制系统具有多个输入和多个输出，控制关系较为复杂B.相比单变量控制，多变量控制需要考虑变量之间的耦合和相互影响C.解耦控制是解决多变量控制问题的一种有效方法，可以将多变量系统分解为多个独立的单变量系统进行控制D.多变量控制只在大型工业系统中存在，小型控制系统不会涉及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