電子自動化技術面試題及答案電子自動化技術面試題一、單項選擇題（每題3分，共30分）1.以下哪種邏輯門實現(xiàn)了“有1出1，全0出0”的邏輯關系？（）A.與門B.或門C.非門D.異或門2.自動控制系統(tǒng)中，用于測量被控變量并將其轉換為與給定量相同物理量的裝置是（）A.控制器B.執(zhí)行器C.傳感器D.比較器3.以下不屬于單片機主要組成部分的是（）A.CPUB.存儲器C.打印機D.I/O接口4.對于一個RC一階電路，時間常數(shù)τ等于（）A.R+CB.RCC.R×CD.R/C5.可編程邏輯控制器（PLC）中，以下哪種編程語言最常用？（）A.指令表B.梯形圖C.順序功能圖D.結構化文本6.在模擬電路中，放大電路的靜態(tài)工作點設置不當會引起（）A.飽和失真或截止失真B.頻率失真C.相位失真D.交越失真7.步進電機的步距角與（）有關。A.電機的相數(shù)B.脈沖頻率C.負載大小D.電源電壓8.數(shù)字電路中，TTL電路和CMOS電路相比，以下說法正確的是（）A.TTL電路功耗大B.CMOS電路速度快C.TTL電路抗干擾能力強D.CMOS電路驅動能力強9.以下哪種傳感器可用于測量溫度？（）A.霍爾傳感器B.熱電偶傳感器C.光電傳感器D.超聲波傳感器10.在自動控制系統(tǒng)中，負反饋的作用是（）A.提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性B.增加系統(tǒng)的放大倍數(shù)C.減小系統(tǒng)的響應速度D.增強系統(tǒng)的干擾能力二、多項選擇題（每題5分，共20分）1.以下屬于電子自動化技術應用領域的有（）A.工業(yè)自動化生產(chǎn)B.智能家居C.航空航天D.交通運輸2.單片機編程中，常用的開發(fā)工具包括（）A.KeilC51B.ProteusC.MATLABD.AltiumDesigner3.自動控制系統(tǒng)按控制方式可分為（）A.開環(huán)控制系統(tǒng)B.閉環(huán)控制系統(tǒng)C.復合控制系統(tǒng)D.隨動控制系統(tǒng)4.在模擬電路中，常用的濾波電路有（）A.低通濾波器B.高通濾波器C.帶通濾波器D.帶阻濾波器三、簡答題（每題10分，共30分）1.簡述PLC的工作原理。2.什么是PID控制器，它的三個參數(shù)分別有什么作用？3.請說明在電子電路設計中，如何進行電磁兼容性（EMC）設計？四、綜合題（20分）設計一個簡單的自動澆水控制系統(tǒng)，要求能夠根據(jù)土壤濕度自動控制水泵的開關。請說明系統(tǒng)的組成部分、工作原理以及主要元件的選擇。答案一、單項選擇題1.B?；蜷T的邏輯關系是“有1出1，全0出0”。2.C。傳感器用于測量被控變量并將其轉換為與給定量相同物理量。3.C。單片機主要由CPU、存儲器、I/O接口等組成，打印機不屬于單片機主要組成部分。4.C。RC一階電路的時間常數(shù)τ=R×C。5.B。PLC中梯形圖是最常用的編程語言。6.A。放大電路的靜態(tài)工作點設置不當會引起飽和失真或截止失真。7.A。步進電機的步距角與電機的相數(shù)、繞組連接方式等有關。8.A。TTL電路功耗大，CMOS電路功耗低；CMOS電路速度相對較慢；CMOS電路抗干擾能力強；TTL電路驅動能力強。9.B。熱電偶傳感器可用于測量溫度。10.A。負反饋的作用是提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。二、多項選擇題1.ABCD。電子自動化技術廣泛應用于工業(yè)自動化生產(chǎn)、智能家居、航空航天、交通運輸?shù)阮I域。2.AB。KeilC51是單片機常用的編程軟件，Proteus可用于單片機仿真。MATLAB主要用于科學計算和系統(tǒng)仿真等，AltiumDesigner主要用于電路設計。3.ABC。自動控制系統(tǒng)按控制方式可分為開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)和復合控制系統(tǒng)。隨動控制系統(tǒng)是按系統(tǒng)的輸出響應特性分類的。4.ABCD。模擬電路中常用的濾波電路有低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器和帶阻濾波器。三、簡答題1.PLC的工作原理采用循環(huán)掃描工作方式，主要分為三個階段：輸入采樣階段：PLC以掃描方式依次讀入所有輸入狀態(tài)和數(shù)據(jù)，并將它們存入I/O映象區(qū)中的相應單元內(nèi)。程序執(zhí)行階段：PLC按由上而下、從左到右的順序對用戶程序進行掃描，根據(jù)輸入映象區(qū)內(nèi)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，進行邏輯運算，并將運算結果存入輸出映象區(qū)的相應單元。輸出刷新階段：當所有指令執(zhí)行完畢后，將輸出映象區(qū)的狀態(tài)和數(shù)據(jù)傳送到輸出鎖存器，通過輸出端子驅動外部負載。2.PID控制器是一種常見的反饋控制算法，由比例（P）、積分（I）、微分（D）三個環(huán)節(jié)組成。比例環(huán)節(jié)（P）：成比例地反映控制系統(tǒng)的偏差信號，偏差一旦產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用，以減小偏差。比例系數(shù)越大，系統(tǒng)的響應速度越快，但可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定。積分環(huán)節(jié)（I）：主要用于消除系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差。只要系統(tǒng)存在偏差，積分作用就不斷積累，輸出控制量以消除偏差。積分時間常數(shù)越小，積分作用越強，但可能會使系統(tǒng)響應變慢，甚至引起系統(tǒng)振蕩。微分環(huán)節(jié)（D）：能反映偏差信號的變化趨勢，提前給出較大的控制作用，以加快系統(tǒng)的響應速度，減小超調(diào)量，改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。微分時間常數(shù)越大，微分作用越強。3.在電子電路設計中，進行電磁兼容性（EMC）設計可從以下幾個方面入手：電路布局：合理安排元件的位置，將高頻率、高功率的元件與低頻率、低功率的元件分開，減少相互干擾；縮短信號線和電源線的長度，避免長距離平行走線。接地設計：采用單點接地、多點接地或混合接地方式，確保接地良好，減少接地阻抗，避免接地環(huán)路產(chǎn)生的干擾。濾波設計：在電源和信號線上添加濾波器，如電感、電容組成的LC濾波器，以抑制高頻干擾信號。屏蔽設計：對易受干擾的元件或電路采用屏蔽罩進行屏蔽，防止外部電磁干擾進入；對產(chǎn)生強電磁干擾的元件或電路也進行屏蔽，防止干擾向外輻射。印刷電路板（PCB）設計：合理設計PCB的層疊結構，如采用多層板，增加電源層和地層，提高抗干擾能力；控制PCB上的布線間距和線寬，避免出現(xiàn)信號串擾。四、綜合題系統(tǒng)組成部分土壤濕度傳感器：用于實時測量土壤的濕度?？刂破鳎ㄈ鐔纹瑱C）：接收土壤濕度傳感器的數(shù)據(jù)，并根據(jù)預設的濕度閾值控制水泵的開關。水泵：用于給植物澆水。繼電器：作為控制器與水泵之間的接口，起到隔離和放大控制信號的作用。電源模塊：為整個系統(tǒng)提供穩(wěn)定的電源。工作原理土壤濕度傳感器將測量到的土壤濕度信號轉換為電信號，傳輸給控制器?？刂破鲗⒔邮盏降臐穸刃盘柵c預設的濕度閾值進行比較。如果土壤濕度低于閾值，控制器輸出控制信號，通過繼電器驅動水泵開啟，進行澆水；當土壤濕度達到或超過閾值時，控制器輸出停止信號，水泵關閉，停止?jié)菜Ｖ饕x擇土壤濕度傳感器：可選擇電容式土壤濕度傳感器，具有精度高、響應速度快、穩(wěn)定性好等優(yōu)點?？刂破鳎哼x擇常見的單片機，如STC89C52或Arduino等，它們具有豐富的I/O接口和較強的處理能力，易于編程實現(xiàn)