學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準(zhǔn)考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共2頁新疆石河子職業(yè)技術(shù)學(xué)院《系統(tǒng)仿真》2024-2025學(xué)年第一學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共25個小題，每小題1分，共25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(jī)控制技術(shù)的先進(jìn)控制策略中，關(guān)于模糊控制的原理和特點，以下哪種說法是準(zhǔn)確的？（）A.模糊控制基于模糊邏輯和模糊推理，不依賴精確的數(shù)學(xué)模型，對非線性、時變系統(tǒng)具有較好的控制效果，具有適應(yīng)性強、魯棒性好等特點B.模糊控制原理復(fù)雜，難以理解和應(yīng)用，控制效果不穩(wěn)定C.模糊控制只適用于簡單的控制系統(tǒng)，對于復(fù)雜系統(tǒng)無法發(fā)揮作用D.模糊控制需要精確的數(shù)學(xué)模型才能實現(xiàn)有效控制2、當(dāng)設(shè)計一個計算機(jī)控制的智能溫室系統(tǒng)時，需要綜合調(diào)控溫度、濕度、光照等環(huán)境參數(shù)。為了實現(xiàn)節(jié)能和環(huán)保的控制目標(biāo)，以下哪種控制策略是可取的？（）A.基于節(jié)能模型的控制，優(yōu)化設(shè)備運行時間和功率B.環(huán)境友好型控制，減少化學(xué)藥劑的使用C.太陽能和風(fēng)能等可再生能源的利用控制D.以上策略結(jié)合使用3、對于計算機(jī)控制系統(tǒng)中的數(shù)字控制器設(shè)計，假設(shè)要為一個具有特定性能要求的工業(yè)過程設(shè)計數(shù)字控制器，以下哪個設(shè)計原則是至關(guān)重要的？（）A.不考慮系統(tǒng)性能要求，隨意設(shè)計控制器B.基于被控對象的數(shù)學(xué)模型，綜合考慮系統(tǒng)的穩(wěn)定性、準(zhǔn)確性、快速性和抗干擾能力等性能指標(biāo)，運用Z變換、離散化方法等將連續(xù)控制器轉(zhuǎn)換為數(shù)字控制器，并通過參數(shù)整定和優(yōu)化來滿足設(shè)計要求C.只追求控制器的簡單性，忽略系統(tǒng)性能D.不進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，依靠經(jīng)驗設(shè)計控制器4、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的人機(jī)交互界面設(shè)計中，以下哪種原則是需要優(yōu)先遵循的？（）A.人機(jī)交互界面設(shè)計只注重美觀，不考慮操作的便捷性和信息的可讀性B.以用戶為中心的原則，充分考慮用戶的需求和操作習(xí)慣，設(shè)計簡潔、直觀、易于操作的界面，提供清晰的信息顯示和便捷的操作方式，同時確保界面的響應(yīng)速度和穩(wěn)定性，提高用戶的工作效率和滿意度C.人機(jī)交互界面的功能越多越好，不管用戶是否能夠理解和使用D.人機(jī)交互界面不需要考慮不同用戶的權(quán)限和安全級別5、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的先進(jìn)控制策略中，預(yù)測控制具有獨特的優(yōu)勢。關(guān)于預(yù)測控制，以下描述不正確的是（）A.預(yù)測控制基于模型預(yù)測未來的輸出，并通過優(yōu)化算法確定控制輸入B.它能夠處理多變量、約束和時變等復(fù)雜的控制問題C.預(yù)測控制的計算量較大，對計算機(jī)的性能要求較高D.預(yù)測控制不需要建立精確的數(shù)學(xué)模型，適用于任何類型的被控對象6、關(guān)于計算機(jī)控制系統(tǒng)的自適應(yīng)控制（AdaptiveControl），以下說法不準(zhǔn)確的是：（）A.自適應(yīng)控制能夠根據(jù)系統(tǒng)的運行情況和環(huán)境變化自動調(diào)整控制參數(shù)B.模型參考自適應(yīng)控制和自校正控制是常見的自適應(yīng)控制方法C.自適應(yīng)控制適用于系統(tǒng)參數(shù)變化較大或存在不確定性的情況D.自適應(yīng)控制不需要對系統(tǒng)進(jìn)行建模，只依靠輸入輸出數(shù)據(jù)就能實現(xiàn)控制7、在計算機(jī)控制的太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，需要對光伏陣列的輸出功率進(jìn)行最大化跟蹤。當(dāng)光照強度和溫度變化時，以下哪種最大功率點跟蹤（MPPT）算法能夠更準(zhǔn)確地找到最大功率點？（）A.擾動觀察法B.電導(dǎo)增量法C.恒壓跟蹤法D.以上都是8、對于計算機(jī)控制系統(tǒng)中的數(shù)字控制器設(shè)計，以下關(guān)于其方法和考慮因素的描述，哪一個是恰當(dāng)?shù)?？（）A.數(shù)字控制器的設(shè)計方法包括直接數(shù)字設(shè)計法、模擬化設(shè)計法等。在設(shè)計過程中，需要考慮系統(tǒng)的性能指標(biāo)，如穩(wěn)態(tài)誤差、調(diào)節(jié)時間、超調(diào)量等，以及系統(tǒng)的抗干擾能力、魯棒性。同時，還需考慮數(shù)字控制器的實現(xiàn)復(fù)雜度、計算量和對系統(tǒng)硬件的要求B.數(shù)字控制器的設(shè)計只需要滿足基本的控制功能，性能指標(biāo)和其他因素可以忽略C.數(shù)字控制器的設(shè)計可以完全依賴現(xiàn)成的通用算法，不需要根據(jù)具體系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整D.數(shù)字控制器的設(shè)計不需要考慮系統(tǒng)的動態(tài)特性，只關(guān)注穩(wěn)態(tài)性能即可9、在計算機(jī)控制技術(shù)中，嵌入式系統(tǒng)在很多應(yīng)用場景中得到了廣泛應(yīng)用。以下關(guān)于嵌入式系統(tǒng)的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.嵌入式系統(tǒng)通常具有體積小、功耗低、實時性強等特點B.它可以將計算機(jī)控制功能集成到一個芯片或一個小型設(shè)備中，實現(xiàn)特定的控制任務(wù)C.嵌入式系統(tǒng)的開發(fā)需要考慮硬件和軟件的協(xié)同設(shè)計，以及資源的有限性D.嵌入式系統(tǒng)的性能和功能不如通用計算機(jī)系統(tǒng)強大，應(yīng)用范圍有限10、計算機(jī)控制系統(tǒng)中的信號調(diào)理環(huán)節(jié)用于對傳感器輸出的信號進(jìn)行處理和優(yōu)化。對于信號調(diào)理，以下哪一項描述是錯誤的？（）A.信號調(diào)理可以包括放大、濾波、線性化等操作，以改善信號質(zhì)量B.它能夠?qū)鞲衅鞯奈⑷踺敵鲂盘柗糯蟮竭m合計算機(jī)處理的范圍C.濾波可以去除信號中的噪聲和干擾，提高信號的純度和可信度D.信號調(diào)理環(huán)節(jié)的功能是單一的，只能進(jìn)行一種操作，如放大或濾波11、關(guān)于計算機(jī)控制系統(tǒng)中的分布式控制系統(tǒng)（DCS），以下哪種說法是錯誤的？（）A.DCS是一種分散控制、集中管理的控制系統(tǒng)，由多個現(xiàn)場控制站和一個中央控制室組成，通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信和數(shù)據(jù)交換B.現(xiàn)場控制站負(fù)責(zé)對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行實時控制和數(shù)據(jù)采集，中央控制室負(fù)責(zé)對整個系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控、調(diào)度和管理C.DCS具有可靠性高、開放性好、易于擴(kuò)展和維護(hù)等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于大型工業(yè)生產(chǎn)過程D.DCS中的各個節(jié)點是完全獨立的，沒有任何關(guān)聯(lián)和協(xié)調(diào)，各自完成自己的任務(wù)12、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的信號類型中，以下關(guān)于模擬信號（AnalogSignal）和數(shù)字信號（DigitalSignal）的描述，錯誤的是：（）A.模擬信號是連續(xù)變化的，其幅值可以取任意值B.數(shù)字信號是離散的，只有有限個特定的取值C.模擬信號在傳輸過程中容易受到噪聲干擾，而數(shù)字信號抗干擾能力強D.數(shù)字信號可以直接通過模擬信道進(jìn)行傳輸，無需進(jìn)行任何轉(zhuǎn)換13、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的抗干擾技術(shù)（Anti-interferenceTechnology）中，以下描述錯誤的是：（）A.干擾是影響計算機(jī)控制系統(tǒng)正常運行的不利因素，可能來自系統(tǒng)內(nèi)部或外部B.可以通過硬件濾波、屏蔽、接地等方法抑制干擾C.軟件抗干擾技術(shù)包括數(shù)字濾波、指令冗余、軟件陷阱等D.只要采用了有效的抗干擾措施，就可以完全消除干擾對系統(tǒng)的影響14、對于計算機(jī)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(zhǔn)確的？（）A.過程控制對象建?？梢圆捎脗鬟f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(zhǔn)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(jìn)行修正15、在計算機(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，以下哪種控制策略能夠保證系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運行和高效作業(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16、在計算機(jī)控制技術(shù)中，多變量控制系統(tǒng)比單變量控制系統(tǒng)更為復(fù)雜。以下關(guān)于多變量控制系統(tǒng)的描述，哪一項是不正確的？（）A.多變量控制系統(tǒng)需要考慮多個輸入和輸出之間的相互關(guān)系和耦合B.解耦控制是處理多變量系統(tǒng)耦合問題的一種有效方法，可以將多變量系統(tǒng)轉(zhuǎn)化為多個獨立的單變量系統(tǒng)C.多變量控制系統(tǒng)的設(shè)計和分析方法與單變量控制系統(tǒng)完全不同，需要采用專門的工具和技術(shù)D.現(xiàn)代控制理論中的狀態(tài)空間法在多變量控制系統(tǒng)的設(shè)計和分析中得到了廣泛應(yīng)用17、當(dāng)利用計算機(jī)控制技術(shù)實現(xiàn)一個智能家居系統(tǒng)時，需要考慮多種設(shè)備和系統(tǒng)的集成，如照明控制、家電控制、安防監(jiān)控等。為了實現(xiàn)統(tǒng)一的管理和智能化的場景控制，以下哪種通信協(xié)議和技術(shù)架構(gòu)是合適的？（）A.Zigbee協(xié)議，低功耗、短距離無線通信B.藍(lán)牙協(xié)議，常用于個人設(shè)備連接C.云計算架構(gòu)，集中處理和存儲數(shù)據(jù)D.以上技術(shù)結(jié)合，構(gòu)建多層次的智能家居網(wǎng)絡(luò)18、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的故障診斷與容錯控制方面，以下哪種技術(shù)能夠提高系統(tǒng)的可靠性？（）A.不進(jìn)行故障診斷和容錯控制，等故障發(fā)生后再處理B.基于模型的故障診斷技術(shù)，通過建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，對比實際輸出和模型預(yù)測輸出，檢測和診斷故障；容錯控制技術(shù)則通過冗余配置、控制重構(gòu)等手段，使系統(tǒng)在故障情況下仍能保持一定的性能或安全運行C.故障診斷和容錯控制技術(shù)會增加系統(tǒng)的成本和復(fù)雜性，不值得采用D.只依靠人工經(jīng)驗進(jìn)行故障診斷，不使用自動化的技術(shù)19、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的魯棒控制（RobustControl）方面，以下描述錯誤的是：（）A.魯棒控制是使系統(tǒng)在存在模型不確定性和外部擾動的情況下仍能保持穩(wěn)定和性能要求B.魯棒控制方法通?；贖∞控制理論和μ綜合方法C.魯棒控制器的設(shè)計需要考慮系統(tǒng)的最壞情況，因此可能會導(dǎo)致保守性D.魯棒控制只適用于線性系統(tǒng)，對于非線性系統(tǒng)無法應(yīng)用20、有關(guān)計算機(jī)控制系統(tǒng)中的智能控制算法，以下哪種說法是比較合理的？（）A.智能控制算法如遺傳算法、蟻群算法、粒子群優(yōu)化算法等在控制系統(tǒng)中展現(xiàn)出了強大的優(yōu)化和自適應(yīng)能力。它們能夠處理復(fù)雜的優(yōu)化問題和不確定的系統(tǒng)環(huán)境，為控制器的參數(shù)整定和系統(tǒng)的優(yōu)化提供了新的思路和方法B.智能控制算法過于理論化，在實際的計算機(jī)控制系統(tǒng)中難以應(yīng)用C.智能控制算法只適用于高端的計算機(jī)控制系統(tǒng)，對于一般的系統(tǒng)沒有必要D.智能控制算法可以替代傳統(tǒng)的控制算法，完全不需要傳統(tǒng)控制的知識21、對于計算機(jī)控制系統(tǒng)中的分布式控制系統(tǒng)（DCS），以下敘述不準(zhǔn)確的是（）A.DCS是一種將控制功能分散、管理功能集中的控制系統(tǒng)，它由多個控制站、操作站和通信網(wǎng)絡(luò)組成B.各個控制站可以獨立完成局部的控制任務(wù)，通過通信網(wǎng)絡(luò)與操作站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換和協(xié)調(diào)控制C.DCS具有可靠性高、擴(kuò)展性好、組態(tài)靈活等優(yōu)點，廣泛應(yīng)用于大型工業(yè)過程控制領(lǐng)域D.DCS是一種完全獨立的控制系統(tǒng)，與其他控制系統(tǒng)無法進(jìn)行集成和通信22、在計算機(jī)控制技術(shù)的自整定控制器設(shè)計中，例如要使控制器能夠根據(jù)系統(tǒng)的變化自動調(diào)整參數(shù)，以下哪個技術(shù)是常用的？（）A.不具備自整定功能，參數(shù)調(diào)整困難B.模型參考自適應(yīng)控制技術(shù)，通過比較實際系統(tǒng)輸出與參考模型輸出的差異，自動調(diào)整控制器參數(shù)，使實際系統(tǒng)接近理想的性能C.不了解自整定技術(shù)，無法設(shè)計D.依靠人工定期調(diào)整參數(shù)，效率低下23、在計算機(jī)控制的智能交通系統(tǒng)中，需要對車輛的行駛狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測和控制。當(dāng)面臨復(fù)雜的交通流量和多變的路況時，以下哪種控制策略能夠更好地優(yōu)化交通流量，減少擁堵？（）A.集中式控制B.分布式控制C.分層式控制D.隨機(jī)控制24、計算機(jī)控制系統(tǒng)中的多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以提高系統(tǒng)的感知能力和決策準(zhǔn)確性。以下關(guān)于多傳感器數(shù)據(jù)融合的描述，錯誤的是（）A.數(shù)據(jù)融合可以對來自多個傳感器的信息進(jìn)行綜合處理和分析，得到更全面、準(zhǔn)確的測量結(jié)果B.常見的數(shù)據(jù)融合方法有加權(quán)平均法、卡爾曼濾波法、貝葉斯估計法等C.多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)可以有效地克服單個傳感器的局限性和不確定性D.多傳感器數(shù)據(jù)融合技術(shù)非常簡單，不需要考慮傳感器的特性和數(shù)據(jù)的相關(guān)性25、在計算機(jī)控制系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)控（RemoteMonitoring）中，以下說法錯誤的是：（）A.遠(yuǎn)程監(jiān)控可以通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的實時監(jiān)測和控制B.遠(yuǎn)程監(jiān)控需要解決數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩院头€(wěn)定性問題C.遠(yuǎn)程監(jiān)控只能用于監(jiān)控系統(tǒng)的運行狀態(tài)，不能進(jìn)行參數(shù)調(diào)整和控制操作D.移動終端如手機(jī)、平板電腦也可以作為遠(yuǎn)程監(jiān)控的設(shè)備二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）說明穩(wěn)定性裕度對系統(tǒng)性能的影響。2、（本題5分）簡要分析計算機(jī)控制在造紙行業(yè)的作用。3、（本題5分）簡述采樣定理在離散控制中的作用。4、（本題5分）簡述計算機(jī)控制在紡織行業(yè)中的應(yīng)用。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）針對一個熱電廠的除灰除渣系統(tǒng)，設(shè)計其運行參數(shù)和排渣量的控制系統(tǒng)。2、（本題5分）設(shè)計一個計算機(jī)控制的電力系統(tǒng)無功功率補償控制系統(tǒng)。3、（本題5分）為一個自動化玻璃切割生產(chǎn)線設(shè)計切割精度和速度的控制系統(tǒng)。4、（本題5分）針對一個化工生產(chǎn)過程，設(shè)計溫度、壓力和流量的綜合控制系統(tǒng)。5、（本題5分）設(shè)計一個計算機(jī)控制的功率控制系統(tǒng)，能夠在0-10kW范圍內(nèi)精確控制功率，誤差不超過±0.5kW。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）深入探討計算機(jī)控制系統(tǒng)中的農(nóng)業(yè)自動化控制系統(tǒng)，如溫室環(huán)境控制、灌溉系統(tǒng)控制和農(nóng)產(chǎn)品加工控制。闡述農(nóng)業(yè)自動化系統(tǒng)中的傳感器布置和數(shù)據(jù)采集，分析控制策略對農(nóng)作物生長和農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的影響。結(jié)合一個現(xiàn)代化