裝訂線裝訂線PAGE2第1頁，共3頁沈陽航空航天大學(xué)

《計算機控制課程設(shè)計》2023-2024學(xué)年第二學(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批閱人一、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、在計算機控制的智能倉儲物流系統(tǒng)中，需要實現(xiàn)貨物的自動搬運和存儲。當倉庫空間有限且貨物搬運路徑復(fù)雜時，以下哪種路徑規(guī)劃算法能夠有效地提高搬運效率，減少碰撞和擁堵？（）A.A*算法B.Dijkstra算法C.蟻群算法D.以上都是2、計算機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計也是一項關(guān)鍵任務(wù)。軟件不僅要實現(xiàn)控制算法，還要完成數(shù)據(jù)處理、人機交互、故障診斷等功能。在一個智能倉儲管理系統(tǒng)中，軟件需要實現(xiàn)貨物的入庫、出庫、庫存管理以及設(shè)備的控制等。以下關(guān)于計算機控制軟件設(shè)計的描述，不正確的是：（）A.采用模塊化的設(shè)計方法可以提高軟件的可維護性和可擴展性B.軟件設(shè)計過程中要充分考慮系統(tǒng)的實時性要求，避免出現(xiàn)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(tǒng)正常運行D.良好的人機交互界面設(shè)計可以提高操作人員的工作效率3、在計算機控制系統(tǒng)的智能傳感器（IntelligentSensor）中，以下描述不準確的是：（）A.智能傳感器具有信號處理、自診斷和通信等功能B.智能傳感器可以提高測量精度和可靠性C.智能傳感器通常采用數(shù)字接口與控制系統(tǒng)進行通信D.智能傳感器的成本較高，在所有應(yīng)用中都不具有優(yōu)勢4、當設(shè)計一個計算機控制的電梯系統(tǒng)時，需要考慮乘客的舒適性、安全性和運行效率。為了實現(xiàn)平穩(wěn)的啟停和準確的樓層定位，以下哪種控制方法是常用的？（）A.變頻調(diào)速控制，調(diào)整電機的轉(zhuǎn)速B.閉環(huán)位置控制，精確控制電梯的位置C.智能群控算法，優(yōu)化多部電梯的運行調(diào)度D.以上方法結(jié)合使用5、對于計算機控制系統(tǒng)中的先進控制策略，以下關(guān)于其應(yīng)用和優(yōu)勢的描述，哪一種是準確的？（）A.先進控制策略如模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、預(yù)測控制等在復(fù)雜工業(yè)過程中得到了廣泛應(yīng)用。它們能夠處理非線性、時變、多變量等復(fù)雜系統(tǒng)，具有更好的控制性能和適應(yīng)性。然而，先進控制策略的實現(xiàn)通常需要較高的計算資源和專業(yè)知識B.先進控制策略過于復(fù)雜，不適合在實際的計算機控制系統(tǒng)中應(yīng)用C.傳統(tǒng)的控制策略已經(jīng)足夠滿足所有需求，不需要采用先進控制策略D.先進控制策略可以直接應(yīng)用于任何計算機控制系統(tǒng)，無需進行調(diào)整和優(yōu)化6、數(shù)字控制器的設(shè)計是計算機控制技術(shù)中的重要內(nèi)容。對于數(shù)字控制器的設(shè)計，以下哪一項是錯誤的？（）A.可以通過連續(xù)控制系統(tǒng)的離散化方法，將成熟的連續(xù)控制算法轉(zhuǎn)換為數(shù)字控制器B.直接數(shù)字設(shè)計方法直接根據(jù)離散系統(tǒng)的特點設(shè)計數(shù)字控制器，無需考慮連續(xù)系統(tǒng)的特性C.數(shù)字控制器的穩(wěn)定性是設(shè)計時需要重點考慮的因素，關(guān)系到系統(tǒng)的正常運行D.數(shù)字控制器的設(shè)計只需要考慮系統(tǒng)的性能指標，無需考慮硬件實現(xiàn)的可行性7、采樣過程是計算機控制系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)，它對系統(tǒng)的性能有著重要影響。關(guān)于采樣過程，以下描述錯誤的是（）A.采樣定理指出，為了能夠從采樣信號中無失真地恢復(fù)出原來的連續(xù)信號，采樣頻率必須大于或等于信號最高頻率的兩倍B.采樣周期的選擇需要綜合考慮系統(tǒng)的動態(tài)性能、抗干擾能力和計算量等因素C.采樣過程會引入量化誤差，降低系統(tǒng)的控制精度，但可以通過提高采樣頻率來完全消除量化誤差D.不同的采樣方式，如等速采樣、變速采樣和多速采樣，適用于不同的控制場景8、在計算機控制技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用中，對于過程控制系統(tǒng)（如化工生產(chǎn)過程），以下關(guān)于其控制策略的選擇，哪一項描述是最符合實際情況的？（）A.過程控制系統(tǒng)通常具有大慣性、大滯后的特點，因此常采用預(yù)測控制、模糊控制等先進控制策略，結(jié)合常規(guī)的PID控制，以提高控制品質(zhì)和應(yīng)對復(fù)雜工況的能力B.過程控制系統(tǒng)由于其相對穩(wěn)定的特性，只需采用簡單的PID控制即可滿足要求，無需引入復(fù)雜的控制算法C.過程控制系統(tǒng)應(yīng)優(yōu)先考慮使用智能控制算法，如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、遺傳算法等，以追求最優(yōu)化的控制效果D.過程控制系統(tǒng)的控制策略選擇主要取決于控制工程師的個人偏好，而不是系統(tǒng)的特性和需求9、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)的能源管理（EnergyManagement），以下說法不準確的是：（）A.計算機控制系統(tǒng)可以通過優(yōu)化控制策略來降低能源消耗B.可以監(jiān)測和分析系統(tǒng)的能源使用情況，為節(jié)能提供依據(jù)C.能源管理只適用于大型工業(yè)控制系統(tǒng)，對于小型系統(tǒng)意義不大D.采用節(jié)能型的硬件設(shè)備和軟件算法可以提高系統(tǒng)的能源效率10、對于計算機控制系統(tǒng)中的過程控制對象建模，以下關(guān)于其方法和意義的描述，哪一種是準確的？（）A.過程控制對象建模可以采用傳遞函數(shù)法、狀態(tài)空間法等。建模的意義在于深入了解對象的動態(tài)特性，為控制器的設(shè)計和優(yōu)化提供依據(jù)。通過建立準確的模型，可以預(yù)測對象的響應(yīng)，提高控制效果，降低調(diào)試成本和風(fēng)險B.過程控制對象建模是一項繁瑣且沒有實際意義的工作，可以省略C.過程控制對象建模只需要定性分析，不需要定量計算D.過程控制對象建模一旦完成，就不需要再根據(jù)實際情況進行修正11、在計算機控制技術(shù)的系統(tǒng)建模中，以下關(guān)于其方法和作用的描述，哪一個是恰當?shù)模浚ǎ〢.系統(tǒng)建?？梢圆捎脵C理建模、實驗建?；騼烧呓Y(jié)合的方法。機理建?；谙到y(tǒng)的物理和化學(xué)原理；實驗建模通過輸入輸出數(shù)據(jù)辨識系統(tǒng)模型。建模的作用在于為控制系統(tǒng)的分析、設(shè)計和優(yōu)化提供基礎(chǔ)，幫助理解系統(tǒng)特性，預(yù)測系統(tǒng)行為B.系統(tǒng)建模是一項復(fù)雜且不準確的工作，對控制系統(tǒng)的設(shè)計沒有實際幫助C.系統(tǒng)建模只需要在系統(tǒng)開發(fā)的初期進行，后續(xù)不需要更新和改進D.系統(tǒng)建?？梢酝耆蕾嚁?shù)學(xué)公式，不需要考慮實際系統(tǒng)的特性12、在計算機控制的軌道交通系統(tǒng)中，列車的速度控制和安全防護是保障運行安全的關(guān)鍵。當列車在復(fù)雜的線路條件下行駛時，以下哪種速度控制算法更能確保列車在規(guī)定的限速范圍內(nèi)安全運行？（）A.模糊邏輯速度控制算法，適應(yīng)不確定性B.比例積分速度控制算法，簡單直接C.模型預(yù)測速度控制算法，考慮未來狀態(tài)D.不進行速度控制，由司機憑經(jīng)驗駕駛13、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)中的系統(tǒng)集成技術(shù)，以下對于其概念和實現(xiàn)方法的描述，哪一項是準確的？（）A.系統(tǒng)集成技術(shù)是將不同的硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)資源整合為一個協(xié)調(diào)工作的整體，實現(xiàn)方法包括硬件集成、軟件集成和通信集成等，通過標準化接口和協(xié)議，確保各部分之間的無縫連接和高效協(xié)同工作B.系統(tǒng)集成技術(shù)就是將各種設(shè)備簡單地連接在一起，不需要考慮兼容性和協(xié)同性C.系統(tǒng)集成技術(shù)難度大，成本高，不適合在一般計算機控制系統(tǒng)中應(yīng)用D.系統(tǒng)集成技術(shù)只關(guān)注硬件設(shè)備的連接，不涉及軟件和通信方面14、關(guān)于局域網(wǎng)中的虛擬專用網(wǎng)絡(luò)（VPN）技術(shù)，以下說法不正確的是：（）A.VPN可以在公共網(wǎng)絡(luò)上建立安全的私有網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)遠程辦公、異地分支機構(gòu)互聯(lián)等功能B.VPN技術(shù)通過加密和隧道協(xié)議，保證數(shù)據(jù)在傳輸過程中的安全性和保密性C.可以使用IPSecVPN、SSLVPN等不同類型的VPN技術(shù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和需求選擇合適的方案D.VPN連接建立后，用戶在遠程訪問局域網(wǎng)資源時的速度和穩(wěn)定性與本地訪問沒有任何區(qū)別15、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信（NetworkCommunication），以下說法不正確的是：（）A.網(wǎng)絡(luò)通信可以實現(xiàn)計算機控制系統(tǒng)中各個節(jié)點之間的數(shù)據(jù)交換和信息共享B.常見的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議有TCP/IP、CAN總線、Modbus等C.網(wǎng)絡(luò)通信的實時性和可靠性對于控制系統(tǒng)的性能至關(guān)重要D.計算機控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信不需要考慮安全性問題二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）解釋計算機控制中的工業(yè)以太網(wǎng)的特點和應(yīng)用。2、（本題5分）解釋計算機控制系統(tǒng)中的隨機網(wǎng)絡(luò)控制。3、（本題5分）簡述滑模控制在電機控制中的應(yīng)用。4、（本題5分）簡述智能家居系統(tǒng)中的控制技術(shù)。三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）深入探討計算機控制系統(tǒng)中的自適應(yīng)模糊控制中的模糊規(guī)則優(yōu)化方法，分析如何通過優(yōu)化模糊規(guī)則提高控制精度和適應(yīng)性。2、（本題5分）全面論述計算機控制系統(tǒng)中的量子計算控制技術(shù)。介紹量子計算的基本原理和硬件架構(gòu)，分析量子計算中的量子比特控制、量子門操作和量子算法實現(xiàn)等關(guān)鍵技術(shù)。探討計算機控制系統(tǒng)在量子計算中的作用和面臨的挑戰(zhàn)。3、（本題5分）全面剖析計算機控制系統(tǒng)中的自適應(yīng)控制技術(shù)，包括模型參考自適應(yīng)控制和自校正控制，討論在系統(tǒng)參數(shù)變化和不確定性情況下，自適應(yīng)控制如何實現(xiàn)良好的控制性能。4、（本題5分）計算機控制系統(tǒng)的性能評估指標對于衡量系統(tǒng)的優(yōu)劣具有重要意義。請詳細闡述常見的性能評估指標，如超調(diào)量、調(diào)節(jié)時間、穩(wěn)態(tài)誤差、魯棒性等的定義和計算方法。分析這些指標之間的關(guān)系和相互影響。結(jié)合實際的控制系統(tǒng)案例，說明如何根據(jù)性能評估指標來判斷系統(tǒng)是否滿足設(shè)計要求，并討論如何通過調(diào)整控制參數(shù)或改進控制策略來優(yōu)化系統(tǒng)性能。5、（本題5分）全面論述計算機控制系統(tǒng)中的水利工程控制系統(tǒng)，如水閘控制、泵站控制和水資源調(diào)度系統(tǒng)。解釋水利工程控制系統(tǒng)的功能和運行原理，分析水文數(shù)據(jù)監(jiān)測和處理在控