學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁北京工業(yè)大學耿丹學院

《儀表自動化與過程控制》2023-2024學年第二學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、在相對論電動力學中，一個光子的能量為E，動量為p，則其頻率ν與波長λ的關(guān)系為（h為普朗克常數(shù)）：（）A.ν=E/h，λ=h/pB.ν=h/E，λ=p/hC.ν=p/h，λ=E/hD.ν=h/p，λ=E/h2、在一個電氣設(shè)備的維修過程中，需要使用萬用表進行測量和檢測。以下哪個功能不是萬用表的常用功能？（）A.測量電壓B.測量電流C.測量電阻D.測量功率3、在一個自動化倉庫的電氣控制系統(tǒng)中，使用了大量的傳感器來檢測貨物的位置、狀態(tài)和設(shè)備的運行情況。這些傳感器將檢測到的信息傳輸給中央控制器，控制器根據(jù)這些信息進行決策和控制。關(guān)于這些傳感器在系統(tǒng)中的作用，以下描述正確的是（）A.提高了系統(tǒng)的自動化程度，但增加了成本B.降低了系統(tǒng)的可靠性，容易出現(xiàn)誤報C.減少了人工干預(yù)，降低了工作效率D.只適用于簡單的倉庫控制，復雜系統(tǒng)無用4、在一個電氣設(shè)備的控制系統(tǒng)中，需要對多個輸入信號進行邏輯處理?？梢允褂眠壿嬮T電路，如與門、或門、非門等，來實現(xiàn)這些邏輯功能。邏輯門電路的輸入和輸出只有高電平和低電平兩種狀態(tài)。以下關(guān)于邏輯門電路的描述，正確的是（）A.與門的輸出只有在所有輸入都為高電平時才為高電平B.或門的輸出只要有一個輸入為高電平就為高電平C.非門的輸出與輸入總是相反D.以上都是5、在一個電子設(shè)備的通信接口中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠距離傳輸。以下哪種通信方式可以實現(xiàn)遠距離傳輸？（）A.有線通信B.無線通信C.光纖通信D.以上都是6、在一個高壓變電站中，需要對電力設(shè)備進行絕緣監(jiān)測。以下哪種方法可以有效地檢測設(shè)備的絕緣狀況？（）A.測量設(shè)備的接地電阻B.測量設(shè)備的泄漏電流C.測量設(shè)備的耐壓值D.以上都是7、對于一個差分放大電路，若兩個輸入端分別輸入大小相等、極性相反的信號，這種輸入方式被稱為：（）A.共模輸入B.差模輸入C.正反饋輸入D.負反饋輸入8、在一個數(shù)字電路中，使用PLA（可編程邏輯陣列）實現(xiàn)邏輯函數(shù)，已知輸入變量有4個，輸出函數(shù)有3個，那么至少需要多少個與門和或門？（）A.8個與門，3個或門B.16個與門，3個或門C.4個與門，8個或門D.無法確定9、在一個交流電路中，電源的頻率為50Hz，電阻為10Ω，電感為0.1H，電容為100μF。當電路處于串聯(lián)諧振狀態(tài)時，下列關(guān)于電路中電流和電壓的描述，正確的是（）A.電流最大，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍B.電流最小，電感和電容兩端電壓相等且為電源電壓的Q倍C.電流最大，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓D.電流最小，電感和電容兩端電壓之和等于電源電壓10、在一個數(shù)字電子電路中，需要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的編碼和解碼。以下哪種編碼方式具有糾錯功能？（）A.二進制編碼B.格雷碼C.漢明碼D.以上都是11、一個共集電極放大電路，輸入電阻約為2kΩ，輸出電阻約為200Ω，電壓增益約為0.98。若輸入信號源內(nèi)阻為1kΩ，負載電阻為2kΩ，請問該電路的源電壓增益約為多少？（）A.0.49B.0.96C.0.98D.0.9912、在一個電子電路的設(shè)計中，需要考慮電路的抗干擾能力。以下哪個措施可以有效地提高電路的抗干擾能力？（）A.使用屏蔽線B.增加濾波電容C.合理布局電路D.以上都是13、電氣控制系統(tǒng)中，常常使用傳感器來檢測物理量，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。不同類型的傳感器具有不同的特點和適用范圍。例如，壓力傳感器用于測量壓力，位移傳感器用于測量位移，速度傳感器用于測量速度。以下關(guān)于傳感器選擇的考慮因素，錯誤的是（）A.測量范圍和精度要求B.傳感器的輸出信號類型C.傳感器的安裝方式和尺寸D.傳感器的價格越高越好14、考慮一個時序邏輯電路，使用D觸發(fā)器實現(xiàn)。已知時鐘頻率為100MHz，在連續(xù)的5個時鐘周期內(nèi)，輸入信號D依次為1、0、1、0、1。那么在第5個時鐘上升沿過后，觸發(fā)器的輸出Q最有可能是（）A.1B.0C.不確定D.以上都不對15、在一個電力系統(tǒng)中，需要對電能質(zhì)量進行監(jiān)測和分析。以下哪個指標不屬于電能質(zhì)量的主要指標？（）A.電壓偏差B.頻率偏差C.功率因數(shù)D.設(shè)備容量二、多選題（本大題共10小題，每小題2分，共20分．有多個選項是符合題目要求的．）1、直流電動機的調(diào)速方法包括以下哪些？A.改變電樞電壓B.改變電樞回路電阻C.改變勵磁電流D.改變電源頻率2、以下哪些是電氣控制系統(tǒng)中的控制器件？A.溫控器B.液位控制器C.壓力控制器D.速度控制器3、在電力系統(tǒng)的防雷保護中，常用的防雷裝置有（）A.避雷針B.避雷線C.避雷器D.接地裝置4、以下關(guān)于組合邏輯電路的描述，哪些是正確的？（）A.輸出僅取決于當前的輸入B.不存在反饋回路C.可以由門電路組合實現(xiàn)D.常用于實現(xiàn)加法器和編碼器5、在工廠的電氣控制系統(tǒng)中，以下哪些元件可以實現(xiàn)邏輯控制？（）A.繼電器B.接觸器C.可編程邏輯控制器（PLC）D.工業(yè)計算機6、在電力系統(tǒng)的繼電保護配置中，以下哪些原則需要遵循？（）A.選擇性B.速動性C.靈敏性D.可靠性7、在數(shù)字電子技術(shù)的發(fā)展趨勢中，以下哪些方面是顯著的？（）A.集成度不斷提高B.工作速度越來越快C.功耗逐漸降低D.功能日益復雜8、對于電動力學中的電四極矩，以下表述準確的有（）A.描述電荷分布的高階項B.對遠場的影響較小C.與電偶極矩有關(guān)D.是一個矢量9、在研究電磁場的對稱性時，以下哪些是常見的對稱操作（）A.平移B.旋轉(zhuǎn)C.反射D.時間反演10、在數(shù)字電路的設(shè)計流程中，包括（）A.需求分析B.方案設(shè)計C.電路實現(xiàn)D.測試和驗證三、分析題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）某電力系統(tǒng)的中性點接地方式選擇不當，導致過電壓問題頻繁出現(xiàn)。請分析不同中性點接地方式的特點和適用范圍，并結(jié)合該系統(tǒng)的實際情況，提出合理的中性點接地方式改進方案。2、（本題5分）在一個工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)中，工業(yè)以太網(wǎng)與現(xiàn)場總線共存，導致通信出現(xiàn)兼容性問題。請分析可能的原因，如協(xié)議轉(zhuǎn)換復雜、時鐘同步困難、網(wǎng)絡(luò)拓撲不匹配等，并提出解決通信兼容性問題的方案，如采用統(tǒng)一的通信協(xié)議、優(yōu)化時鐘同步機制、調(diào)整網(wǎng)絡(luò)拓撲等。3、（本題5分）高壓輸電技術(shù)對于遠距離電力傳輸至關(guān)重要。請分析高壓輸電的原理和優(yōu)勢，討論在高壓輸電過程中可能出現(xiàn)的問題及解決方法。4、（本題5分）一個工業(yè)園區(qū)的電力監(jiān)控系統(tǒng)顯示某企業(yè)的功率因數(shù)長期偏低，經(jīng)過對該企業(yè)的用電設(shè)備、無功補償裝置和生產(chǎn)工藝的分析，發(fā)現(xiàn)是設(shè)備運行方式不合理、無功補償容量不足以及生產(chǎn)流程中的感性負載過多等原因造成的。請詳細探討這些原因，并提出提高功率因數(shù)的具體措施。5、（本題5分）某工廠的電氣設(shè)備節(jié)能改造的項目管理需要