裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁河南城建學(xué)院

《智能控制理論》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個(gè)小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、關(guān)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的分布式控制（DistributedControl），以下說法錯(cuò)誤的是：（）A.分布式控制系統(tǒng)由多個(gè)相互獨(dú)立的控制單元組成，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信和協(xié)調(diào)B.分布式控制可以提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性，便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和維護(hù)C.分布式控制系統(tǒng)中的各個(gè)控制單元具有相同的功能和地位，不存在主從之分D.分布式控制只適用于大規(guī)模、復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng)，不適用于小型系統(tǒng)2、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的無線控制應(yīng)用中，以下關(guān)于其面臨的挑戰(zhàn)和解決方案的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.無線控制應(yīng)用面臨著信號干擾、傳輸延遲、安全性等挑戰(zhàn)。為解決這些問題，可以采用頻段選擇、協(xié)議優(yōu)化、加密技術(shù)、糾錯(cuò)編碼等方法。同時(shí)，需要考慮無線設(shè)備的能耗管理和網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍，以確保穩(wěn)定可靠的控制B.無線控制應(yīng)用沒有任何挑戰(zhàn)，可以隨意推廣和使用C.無線控制應(yīng)用的挑戰(zhàn)無法解決，不適合在重要的控制場景中應(yīng)用D.無線控制應(yīng)用只需要關(guān)注信號強(qiáng)度，其他因素不重要3、對于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的離散化方法（DiscretizationMethod），以下觀點(diǎn)不正確的是（）A.離散化方法將連續(xù)的控制系統(tǒng)模型轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)學(xué)模型，以便在計(jì)算機(jī)中進(jìn)行處理B.常用的離散化方法有前向差分法、后向差分法和雙線性變換法等C.不同的離散化方法對系統(tǒng)的性能影響不大，可以隨意選擇D.在選擇離散化方法時(shí)，需要考慮系統(tǒng)的特性、精度要求和計(jì)算復(fù)雜度等因素4、在計(jì)算機(jī)控制的港口裝卸系統(tǒng)中，需要對起重機(jī)、輸送帶等設(shè)備進(jìn)行協(xié)同控制。當(dāng)設(shè)備之間的通信存在延遲和干擾時(shí)，以下哪種控制策略能夠保證系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行和高效作業(yè)？（）A.分布式控制B.集中式控制C.混合式控制D.以上都不是5、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)過程中，需要選擇合適的編程語言和開發(fā)工具。當(dāng)系統(tǒng)對實(shí)時(shí)性和可靠性要求極高時(shí)，以下哪種編程語言通常是首選？（）A.C/C++B.JavaC.PythonD.VisualBasic6、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的最優(yōu)控制（OptimalControl）中，以下描述不正確的是：（）A.最優(yōu)控制是在一定的約束條件下，使系統(tǒng)的性能指標(biāo)達(dá)到最優(yōu)B.可以通過求解動(dòng)態(tài)規(guī)劃方程或使用線性二次型調(diào)節(jié)器等方法實(shí)現(xiàn)最優(yōu)控制C.最優(yōu)控制需要精確的系統(tǒng)模型和完整的系統(tǒng)信息，在實(shí)際應(yīng)用中往往難以實(shí)現(xiàn)D.一旦實(shí)現(xiàn)了最優(yōu)控制，系統(tǒng)就不需要再進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化7、對于一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的農(nóng)業(yè)灌溉系統(tǒng)，需要根據(jù)土壤濕度、氣象條件等因素自動(dòng)控制灌溉量和灌溉時(shí)間。為了實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉，以下哪種控制策略是合適的？（）A.基于模糊邏輯的控制，根據(jù)模糊規(guī)則進(jìn)行決策B.模型預(yù)測控制，考慮未來的氣象變化C.自適應(yīng)控制，根據(jù)土壤特性和作物生長階段調(diào)整控制參數(shù)D.以上控制策略結(jié)合使用8、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的數(shù)字控制器設(shè)計(jì)中，關(guān)于PID控制器（比例-積分-微分控制器）的參數(shù)整定方法，以下哪種說法是恰當(dāng)?shù)?？（）A.PID控制器的參數(shù)整定可以隨意嘗試，直到系統(tǒng)性能滿足要求，不需要遵循特定的方法B.常用的參數(shù)整定方法有Ziegler-Nichols法、臨界比例度法等，這些方法基于系統(tǒng)的階躍響應(yīng)或頻率特性，通過一定的計(jì)算和試驗(yàn)來確定合適的參數(shù)值，以實(shí)現(xiàn)良好的控制效果C.PID控制器的參數(shù)整定非常簡單，不需要考慮系統(tǒng)的特性和控制要求D.只要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)設(shè)置參數(shù)，就能夠保證PID控制器在各種系統(tǒng)中都能達(dá)到最優(yōu)控制9、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì)（ControllerDesign）中，以下描述不準(zhǔn)確的是：（）A.控制器的設(shè)計(jì)目標(biāo)是使系統(tǒng)的輸出能夠快速、準(zhǔn)確地跟蹤給定輸入，并具有良好的穩(wěn)定性和魯棒性B.常見的控制器設(shè)計(jì)方法有PID控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制等C.控制器的參數(shù)整定需要根據(jù)系統(tǒng)的性能要求和被控對象的特性進(jìn)行D.一旦確定了控制器的類型和參數(shù)，就不需要再根據(jù)系統(tǒng)的運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整10、關(guān)于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的智能傳感器（IntelligentSensor），以下描述錯(cuò)誤的是（）A.智能傳感器具有自診斷、自校準(zhǔn)、數(shù)字通信等功能B.它能夠提高測量的精度和可靠性，減少系統(tǒng)的誤差C.智能傳感器的使用會(huì)增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性，因此應(yīng)盡量避免使用D.智能傳感器可以與計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)無縫集成，實(shí)現(xiàn)智能化的數(shù)據(jù)采集和處理11、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)是關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。關(guān)于數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)方法，以下描述不正確的是（）A.模擬化設(shè)計(jì)方法是先將連續(xù)的被控對象模型離散化，然后按照離散系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行控制器設(shè)計(jì)B.數(shù)字化設(shè)計(jì)方法直接在離散域進(jìn)行控制器的設(shè)計(jì)，無需進(jìn)行模型的離散化處理C.無論是模擬化設(shè)計(jì)方法還是數(shù)字化設(shè)計(jì)方法，都需要考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性和準(zhǔn)確性等性能指標(biāo)D.數(shù)字控制器的設(shè)計(jì)方法非常簡單，不需要掌握復(fù)雜的數(shù)學(xué)知識和控制理論12、對于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)選擇，以下哪種因素是最為關(guān)鍵的？（）A.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的價(jià)格，越便宜越好B.關(guān)鍵因素包括任務(wù)調(diào)度算法的有效性、中斷響應(yīng)時(shí)間的快速性、內(nèi)存管理的高效性、內(nèi)核的可裁剪性等。一個(gè)優(yōu)秀的實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠確?？刂葡到y(tǒng)的實(shí)時(shí)性和可靠性要求，滿足各種復(fù)雜控制任務(wù)的需求C.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的界面是否友好，操作是否簡單D.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)支持的編程語言種類，越多越好13、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)中，以下關(guān)于電磁干擾的來源和抑制方法的描述，哪一項(xiàng)是正確的？（）A.電磁干擾主要來自電源、空間輻射和信號線傳導(dǎo)，抑制方法包括屏蔽、濾波、接地等，通過這些措施可以有效地減少干擾對系統(tǒng)的影響，提高系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性B.電磁干擾對計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)影響很小，不需要采取專門的抑制措施C.抑制電磁干擾只需要采用屏蔽一種方法就足夠了D.電磁干擾的來源難以確定，因此無法有效地進(jìn)行抑制14、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理也是重要的環(huán)節(jié)。大量的歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)需要進(jìn)行有效的存儲(chǔ)和查詢。例如，在一個(gè)城市交通管理系統(tǒng)中，需要存儲(chǔ)車輛的行駛軌跡、流量等數(shù)據(jù)。以下關(guān)于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理的描述，正確的是：（）A.關(guān)系型數(shù)據(jù)庫是唯一適合計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式B.數(shù)據(jù)備份和恢復(fù)策略對于保障數(shù)據(jù)的安全性和完整性至關(guān)重要C.不需要對數(shù)據(jù)進(jìn)行壓縮和加密處理，不會(huì)影響系統(tǒng)性能D.數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和管理與系統(tǒng)的控制功能無關(guān)，可以獨(dú)立設(shè)計(jì)15、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的節(jié)能控制（Energy-savingControl）策略中，以下敘述錯(cuò)誤的是（）A.節(jié)能控制旨在降低系統(tǒng)的能耗，同時(shí)保證系統(tǒng)的性能和生產(chǎn)要求B.可以通過優(yōu)化控制算法、調(diào)整設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等方式實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制C.節(jié)能控制會(huì)增加系統(tǒng)的復(fù)雜性和成本，對企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益沒有幫助D.隨著能源成本的增加和環(huán)保要求的提高，節(jié)能控制在工業(yè)領(lǐng)域越來越受到重視16、在計(jì)算機(jī)控制技術(shù)中，實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的選擇對于系統(tǒng)的性能和可靠性有著重要影響。實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)能夠保證系統(tǒng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成任務(wù)。例如，在一個(gè)武器控制系統(tǒng)中，對目標(biāo)的跟蹤和打擊需要在極短的時(shí)間內(nèi)完成。以下關(guān)于實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的說法，不正確的是：（）A.實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)具有任務(wù)調(diào)度、內(nèi)存管理和中斷處理等功能B.硬實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)比軟實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間更短，要求更嚴(yán)格C.只要操作系統(tǒng)的性能足夠強(qiáng)大，就能夠滿足計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性要求D.選擇實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)時(shí)需要考慮系統(tǒng)的資源需求和應(yīng)用場景17、在計(jì)算機(jī)控制的造紙生產(chǎn)過程中，需要對紙張的厚度、濕度等進(jìn)行均勻控制。當(dāng)生產(chǎn)線上存在多個(gè)控制環(huán)節(jié)相互關(guān)聯(lián)時(shí)，以下哪種控制結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)整體的優(yōu)化控制？（）A.串級控制B.比值控制C.均勻控制D.以上都是18、在計(jì)算機(jī)控制的物流分揀系統(tǒng)中，需要對包裹進(jìn)行快速準(zhǔn)確的分類和輸送。當(dāng)包裹的形狀、大小和重量差異較大時(shí)，以下哪種識別和分揀技術(shù)能夠提高系統(tǒng)的工作效率和準(zhǔn)確性？（）A.條碼識別B.圖像識別C.射頻識別D.以上都是19、對于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的數(shù)字控制器實(shí)現(xiàn)方式，以下哪種描述是正確的？（）A.數(shù)字控制器只能通過硬件實(shí)現(xiàn)，軟件無法實(shí)現(xiàn)B.數(shù)字控制器可以通過硬件（如專用集成電路）、軟件（在微處理器或計(jì)算機(jī)上運(yùn)行的控制算法）或軟硬件結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)。軟件實(shí)現(xiàn)具有靈活性高、易于修改和升級的優(yōu)點(diǎn)，硬件實(shí)現(xiàn)則具有速度快、可靠性高的特點(diǎn)C.數(shù)字控制器的實(shí)現(xiàn)方式對系統(tǒng)性能沒有影響，可以隨意選擇D.數(shù)字控制器只能通過軟件實(shí)現(xiàn)，硬件實(shí)現(xiàn)成本太高20、在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的性能評估中，如果要全面評價(jià)系統(tǒng)的控制效果，以下哪些指標(biāo)是需要考慮的？（）A.穩(wěn)態(tài)誤差、超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間B.抗干擾能力、魯棒性和適應(yīng)性C.控制精度、響應(yīng)速度和穩(wěn)定性D.以上指標(biāo)都是二、簡答題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）簡要分析計(jì)算機(jī)控制在數(shù)控機(jī)床中的作用。2、（本題5分）什么是智能倉儲(chǔ)控制？3、（本題5分）解釋計(jì)算機(jī)控制中的工業(yè)以太網(wǎng)的特點(diǎn)和應(yīng)用。4、（本題5分）簡述計(jì)算機(jī)控制在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用。5、（本題5分）說明如何實(shí)現(xiàn)滑?？刂频钠交袚Q。三、設(shè)計(jì)題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的聲音強(qiáng)度變化速度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)聲音強(qiáng)度變化速度。2、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)智能交通系統(tǒng)中的可變信息標(biāo)志智能控制系統(tǒng)。3、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)智能交通系統(tǒng)中的智能高速公路服務(wù)區(qū)管理系統(tǒng)。4、（本題5分）設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算機(jī)控制的液體濃度變化速度控制系統(tǒng)，控制液體濃度變化速度。5、（本題5分）針對一個(gè)化工廠的聚合釜，設(shè)計(jì)其攪拌速度和溫度的控制系統(tǒng)。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)探討計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的污水處理控制系統(tǒng)，如水質(zhì)監(jiān)測、生物反應(yīng)池控制和污泥處理控制。闡述污水處理過程的工藝原理和控制目標(biāo)，分析控制系統(tǒng)中的傳感器應(yīng)用和控制策略優(yōu)化。結(jié)合一個(gè)城市污水處理廠的運(yùn)行，說明如何保證污水處理效果和達(dá)標(biāo)排放。2、（本題1