站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學(xué)號：凡年級專業(yè)、姓名、學(xué)號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁，共2頁安徽大學(xué)江淮學(xué)院《計算機控制技術(shù)（英語）》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷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、在計算機控制系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通信的可靠性是一個關(guān)鍵問題。以下關(guān)于數(shù)據(jù)通信可靠性的描述，哪一項是錯誤的？（）A.可以采用差錯控制編碼技術(shù)，如奇偶校驗、CRC校驗等，檢測和糾正傳輸中的錯誤B.通信協(xié)議中的確認和重傳機制能夠保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸C.數(shù)據(jù)通信的可靠性只取決于傳輸介質(zhì)和通信設(shè)備的質(zhì)量，與通信協(xié)議無關(guān)D.提高數(shù)據(jù)通信的可靠性可能會增加通信的延遲和開銷，需要在兩者之間進行權(quán)衡2、對于一個采用計算機控制的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，為了實現(xiàn)最大功率跟蹤和穩(wěn)定的電能輸出，需要綜合考慮風(fēng)速變化、機械傳動和電力電子等多個環(huán)節(jié)。以下哪種控制策略在應(yīng)對風(fēng)速的快速變化方面具有優(yōu)勢？（）A.基于模型預(yù)測的控制，提前預(yù)測風(fēng)速變化并調(diào)整控制B.滑?？刂?，具有較強的魯棒性和抗干擾能力C.比例諧振控制，針對特定頻率的信號進行有效控制D.模糊自適應(yīng)控制，根據(jù)經(jīng)驗和規(guī)則自動調(diào)整控制策略3、對于一個計算機控制的船舶自動駕駛系統(tǒng)，需要應(yīng)對復(fù)雜的海洋環(huán)境和多變的航行條件。以下哪種傳感器和導(dǎo)航技術(shù)的組合是至關(guān)重要的？（）A.全球定位系統(tǒng)（GPS）、慣性導(dǎo)航系統(tǒng)和雷達B.聲納、電子海圖和風(fēng)速傳感器C.羅盤、測深儀和衛(wèi)星通信設(shè)備D.以上組合綜合運用4、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集與處理，以下對于其精度和實時性的影響因素的描述，哪一項是恰當?shù)?？（）A.數(shù)據(jù)采集與處理的精度和實時性受到傳感器精度、采樣頻率、信號調(diào)理、A/D轉(zhuǎn)換、計算機處理能力等多種因素的影響，需要綜合考慮這些因素，優(yōu)化系統(tǒng)設(shè)計，以滿足不同應(yīng)用場景的要求B.數(shù)據(jù)采集與處理的精度和實時性只取決于傳感器精度，其他因素影響不大C.為了提高精度和實時性，應(yīng)盡量采用最高性能的傳感器和計算機硬件，而無需考慮成本D.精度和實時性是相互矛盾的，無法同時提高5、在計算機控制技術(shù)中，關(guān)于數(shù)字控制器的設(shè)計方法，以下選項錯誤的是：（）A.模擬化設(shè)計方法是先將連續(xù)的被控對象模型離散化，然后基于離散模型設(shè)計數(shù)字控制器B.直接數(shù)字設(shè)計方法直接根據(jù)系統(tǒng)的性能指標和數(shù)字控制器的特點進行設(shè)計，無需經(jīng)過離散化過程C.無論采用哪種設(shè)計方法，最終得到的數(shù)字控制器都能夠精確地實現(xiàn)預(yù)期的控制性能，不存在任何誤差和限制D.設(shè)計數(shù)字控制器時，需要考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性、準確性和快速性等性能指標6、在計算機控制技術(shù)中，分布式控制系統(tǒng)（DCS）具有獨特的優(yōu)勢。它將控制功能分散到多個節(jié)點，通過網(wǎng)絡(luò)進行通信和協(xié)調(diào)。例如，在一個大型發(fā)電廠的控制系統(tǒng)中，采用DCS可以實現(xiàn)對各個機組和設(shè)備的集中管理和分散控制。以下關(guān)于分布式控制系統(tǒng)的說法，錯誤的是：（）A.DCS能夠提高系統(tǒng)的可靠性和靈活性，便于系統(tǒng)的擴展和升級B.分布式控制系統(tǒng)中的節(jié)點之間不需要進行數(shù)據(jù)同步，各自獨立運行C.網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性對于DCS的性能至關(guān)重要D.DCS的開發(fā)和維護成本相對較高7、在計算機控制系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院蛯崟r性是重要的考慮因素。當需要在一個分布式計算機控制系統(tǒng)中實現(xiàn)多個節(jié)點之間的高速、實時數(shù)據(jù)傳輸時，以下哪種通信協(xié)議更適合？（）A.CAN總線協(xié)議，具有高可靠性和實時性B.Ethernet以太網(wǎng)協(xié)議，廣泛應(yīng)用但實時性一般C.Wi-Fi無線協(xié)議，方便但易受干擾D.藍牙協(xié)議，適用于短距離通信但速度較慢8、在計算機控制系統(tǒng)的工業(yè)控制計算機（IndustrialControlComputer，IPC）特點中，以下說法不準確的是（）A.IPC具有高可靠性、強抗干擾能力和豐富的接口資源B.適用于惡劣的工業(yè)環(huán)境，能夠長時間穩(wěn)定運行C.IPC的性能和功能已經(jīng)固定，無法進行升級和擴展D.可以根據(jù)不同的控制需求，靈活配置硬件和軟件9、對于計算機控制技術(shù)中的數(shù)字濾波技術(shù)，在去除信號中的噪聲和干擾時，以下哪種濾波方法的效果通常最為顯著？（）A.中值濾波能夠有效地去除脈沖噪聲，對于突變的干擾信號有很好的抑制作用；均值濾波則可以平滑信號，但可能會使信號的細節(jié)丟失；卡爾曼濾波結(jié)合了預(yù)測和測量，能夠在動態(tài)環(huán)境中提供較為準確的濾波效果B.數(shù)字濾波技術(shù)的效果取決于濾波器的階數(shù)，階數(shù)越高，濾波效果越好C.只要增加采樣頻率，就可以提高數(shù)字濾波的效果，無需選擇特定的濾波方法D.數(shù)字濾波技術(shù)對于高頻噪聲的去除效果較好，但對于低頻噪聲往往無能為力10、在計算機控制的印刷電路板（PCB）制造過程中，鉆孔精度和速度的控制直接影響產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。當需要在不同厚度和材質(zhì)的PCB上進行高精度鉆孔時，以下哪種控制方式更能保證鉆孔質(zhì)量和效率？（）A.數(shù)控系統(tǒng)控制，結(jié)合刀具補償B.手動控制，依靠工人經(jīng)驗C.開環(huán)控制，不進行反饋調(diào)節(jié)D.隨機控制，不考慮鉆孔參數(shù)11、在計算機控制的電力系統(tǒng)中，為了實現(xiàn)穩(wěn)定的電壓和頻率控制，需要采用有效的控制策略。當電力系統(tǒng)出現(xiàn)突發(fā)的負載變化時，以下哪種控制方式能夠快速響應(yīng)并維持系統(tǒng)的穩(wěn)定？（）A.自動發(fā)電控制B.無功補償控制C.調(diào)頻控制D.以上都是12、在計算機控制系統(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。當系統(tǒng)對實時性和可靠性要求極高時，以下哪種編程語言通常是首選？（）A.C/C++B.JavaC.PythonD.VisualBasic13、在計算機控制技術(shù)中，智能控制算法的應(yīng)用越來越廣泛。模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)等為解決復(fù)雜的控制問題提供了新的思路。例如，在一個智能機器人的運動控制系統(tǒng)中，可以采用模糊控制來實現(xiàn)對機器人的靈活控制。以下關(guān)于智能控制算法的說法，不正確的是：（）A.智能控制算法具有自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)的能力，能夠應(yīng)對系統(tǒng)的不確定性B.智能控制算法的計算復(fù)雜度通常較高，對硬件要求較高C.智能控制算法不需要基于系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，完全依靠數(shù)據(jù)驅(qū)動D.智能控制算法在實際應(yīng)用中已經(jīng)完全取代了傳統(tǒng)的控制算法14、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)中的先進控制策略（AdvancedControlStrategy），以下說法不正確的是（）A.先進控制策略包括模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、預(yù)測控制等，用于解決復(fù)雜的控制問題B.這些策略通?；谌斯ぶ悄?、機器學(xué)習(xí)等技術(shù)，能夠適應(yīng)系統(tǒng)的不確定性和非線性特性C.先進控制策略的實現(xiàn)需要較高的計算資源和復(fù)雜的算法，在實際應(yīng)用中受到一定限制D.傳統(tǒng)的控制策略（如PID控制）已經(jīng)能夠滿足所有控制需求，無需采用先進控制策略15、關(guān)于計算機控制系統(tǒng)中的分布式控制（DistributedControl）系統(tǒng)，以下描述不準確的是（）A.分布式控制系統(tǒng)由多個分散的控制節(jié)點組成，通過網(wǎng)絡(luò)進行通信和協(xié)調(diào)B.它具有靈活性高、可靠性強、易于擴展等優(yōu)點C.分布式控制系統(tǒng)中的各個節(jié)點具有相對獨立的控制功能，但又相互協(xié)作完成系統(tǒng)的整體控制任務(wù)D.分布式控制系統(tǒng)的實現(xiàn)非常簡單，不需要考慮網(wǎng)絡(luò)延遲、數(shù)據(jù)同步等問題二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）闡述如何通過波特圖確定穩(wěn)定性裕度。2、（本題5分）說明新能源發(fā)電系統(tǒng)中的控制問題。3、（本題5分）說明計算機控制在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用。4、（本題5分）簡述計算機控制在風(fēng)力發(fā)電中的應(yīng)用。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)中的采樣定理，解釋其原理和重要性，分析在實際系統(tǒng)中如何確定合適的采樣頻率，以避免頻譜混疊和信息丟失，同時考慮對系統(tǒng)穩(wěn)定性和控制精度的影響。2、（本題5分）全面剖析計算機控制系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的時延補償技術(shù)，分析網(wǎng)絡(luò)時延對控制性能的影響以及時延補償方法的原理和實現(xiàn)。3、（本題5分）全面論述計算機控制系統(tǒng)中的虛擬儀器技術(shù)在控制中的應(yīng)用。解釋虛擬儀器的概念和組成，如傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、軟件等。分析虛擬儀器如何實現(xiàn)靈活、高效的測量和控制功能，以及在科研和教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢。4、（本題5分）詳細論述計算機控制系統(tǒng)中的過程控制對象的特性分析，包括自衡對象和非自衡對象、滯后特性等，分析如何根據(jù)對象特性選擇合適的控制策略。5、（本題5分）在計算機控制技術(shù)中，滑模控制作為一種魯棒控制方法，在應(yīng)對系統(tǒng)不確定性和干擾方面表現(xiàn)出色。請詳細闡述滑?？刂频幕驹砗驮O(shè)計方法，包括滑模面的選擇和切換函數(shù)的設(shè)計。分析滑?？刂频亩墩駟栴}及其抑制方法。結(jié)合實際的控制系統(tǒng)，如機器人軌跡跟蹤控制、飛行器姿態(tài)控制等，說明滑?？?/p>