智能控制技术（微课版）题库 第1-5套

一、选择题（合计200题） 20题，每题1分，共20分二、填空题（合计200题）20题，每题1分，共20分三、问答题（合计50题） 5题，每题4分，共20分四、综合题（合计30题） 3个任务，共40分

第一套一、选择题（20题，每题1分，共20分）以下不属于控制理论的发展历程的是（）。自动控制理论阶段现代可控制理论阶段智能控制理论阶段手动控制理论阶段下列哪个不是智能控制的应用领域？（）机器人控制交通控制家用电器控制化工过程控制下面不属于自动控制系统的是（）。被控对象主控对象检测装置执行机构（）不属于PLC程序存储器只写存储器可电擦除存储器随机存储器只读存储器（）不属于控制过程。被控对象被控量控制者控制装置（）监测系统的反馈信号，根据反馈信息对控制算法进行调整，以实现更精确的控制。执行控制算法监测和调整输入控制信号输出控制信号下面不属于控制算法的原则的是（）。基于规则基于模型基于深度学习基于机器学习在过程设备测试中，（）是用来评估设备稳定性的重要指标？最大值波动范围最小值平均值以下不属于控制系统的组成部分的是（）。存储器控制器输出输入PID控制中不包括（）。比例控制积分控制惯性控制微分控制PD控制规律的特点是（）。输出量与输入量的偏差的微分成正比输出量与输入量成正比输出量与输入量的偏差成正比输出量与输入量的偏差的积分成正比（）不属于伺服系统的反馈装置。编码器光电开关霍尔传感器图像采集器工业4.0是哪个阶段？（）。第一次工业革命第二次工业革命第三次工业革命第四次工业革命在EtherNet/IP分组结构图不包括（）。以太网路由器选择因特网协议CIP封装（）不属于数据采集系统。控制器控制硬件变送器测量硬件PLC控制系统中的I/O模块是（）中央处理器/存储器模块电源模块输入/输出模块通信模块先进制造模式的基础是（）。创新、协同、绿色自动化、柔性化、精益化开放、共享数字化、网络化、智能化（）不是智能制造系统的特点。高度自动化可实时监控和预警可根据数据调整生产参数无需人工干预制造自动化系统主要涉及哪些方面？（）加工制造、物料存储和运输质量控制、生产计划和调度设备维护、数据管理和分析以上都是制造信息系统的集成和定制化方法不包括（）。数字化集成中间件和集成平台标准化集成定制化集成二、填空题（20题，每题1分，共20分）控制理论的发展历程可分为三个阶段，先后分别为、、。连续信号经过可以转换成离散系统。动态过程包含了过程和过程。显示了系统对不同频率输入信号的响应情况。使用仿真工具能够对设计的控制系统进行验证，通过模拟系统的情况，评估控制系统的。是PLC的核心，对PLC的整机性能起到决定性的作用。在控制过程中有被控对象、被控量、控制装置。在控制技术中，把工作的机器设备称为。智能控制系统可以用于医疗设备的和，例如手术机器人、医疗仪器等，提高手术精度和医疗效果。接收来自控制器的指令，并将其转化为实际行动，以调节过程中的各种参数。控制系统由、、和组成。智能建筑的总体架构由感知层、传输层和控制层组成，其中，智能传感器位于层。伺服系统的主回路是装置，将电网中的电能转化为电动机所需的交流电或直流电，并调节电动机的转矩大小。工业4.0的核心是。EtherNet/IP是一种建立在基础上的通信协议。构建PLC控制系统时，需要将相关的输出设备连接到PLC的端子，将相关的输出设备连接到PLC的端子。中国制造2025的目标是通过创新、升级和调整，提高中国制造业的整体竞争力和附加值。智能制造系统具有生产、数据、智能调度与优化、故障、质量、灵活生产与定制化以及供应链协同与管理等多种功能。制造自动化系统的设计和实施需考虑的环节有：设计、设计、传感器与执行器选择、数据采集与分析、人机界面设计、安全与可靠性考虑。根据设备的使用情况和制造商的建议，制定适当的计划，包括定期检查、清洁和保养等活动。信息系统的设计原则包括可用性、、、可扩展性、高效性、一致性和。三、问答题（5题，每题4分，共20分）请简述自动控制系统的品质要求。请简述控制的基本概念。请简述模糊控制的基本原理。简述PLC系统的组成。请简述智能制造系统在系统层级维度上定义及其具体划分。四、综合题任务1：上瓶机构气缸调整（5分）任务内容：调节上瓶机构的气缸调速阀，使上瓶机构能正常夹取瓶子放到流水线上并回到取瓶位。任务2：调速电机正反转调整（5分）任务内容：参照调速器菜单调节调速电机，使传送带正转。任务3：设备IP设置和串口参数修改（30分）任务内容：根据下表设置设备IP地址与串口参数。（1）根据下表，配置设备IP地址，使用考试机成功ping通其余设备的IP。（2）根据下列各表，使用485参数配置工具配置温湿度传感器1、温湿度传感器2、振动传感器的参数，并读取传感器采集到相应数据（温度、湿度、振动）。

第二套一、选择题（20题，每题1分，共20分）（）是自动控制理论历史上的实际应用。指南车指南针火药印刷术在智能控制中，专家系统主要用于（）。控制系统的优化设计控制系统的实时监控控制系统的故障诊断控制系统的仿真模拟下面不属于恒值控制系统的是（）。恒温控制系统恒压控制系统恒速控制系统变速控制系统（）用于固定各种模块，并完成模块间通信。电源模块输出模块机架功能模块（）不是智能控制研究的对象具有的特点。数学模型具有不确定性被控对象繁多复杂系统非线性程度高任务要求复杂难解（）将计算得到的控制信号发送给执行器或其他设备，以实现系统的控制。输出控制信号监测和调整接收输入信号执行控制算法（）用于与其他设备或系统进行通信，以实现更高级的控制功能。反馈机制输出接口执行器通信接口在进行过程设备测试时，通常采用（）来测量设备的效率？比较测量法间接测量法直接测量法计算法下面不属于控制系统的调节方法的是（）。比例控制惯性控制积分控制微分控制P控制器在控制过程中，主要依据（）来调整控制量。误差信号设定值控制量本身输出量的反馈信号在PD控制规律中，微分项的作用主要是（）。增加系统的稳定性增加系统的快速性减小系统的超调量与输入量的微分成正比（）不属于伺服系统的组成部分。放大装置补偿装置控制装置检测装置工业4.0的核心是（）。自动化人工智能信息化物联网EtherNet/IP协议的特点是（）。面向连接的可靠的传输层协议基于主从式通信的串行通信协议支持多种传输速率和传输介质专为工业自动化应用设计的通信协议（）不属于数据采集系统的测量硬件。数模转换器数字输入模拟输出计数器PLC控制系统由哪几部分组成？（）电源、中央处理单元、输入输出接口电路、存储器电源、编程器、输入输出接口电路、存储器电源、微处理器、输入输出接口电路、存储器电源、中央处理单元、输入输出接口电路、存储器、通信接口先进制造模式的核心是（）。创新、协同、绿色数字化、网络化、智能化开放、共享自动化、柔性化、精益化智能制造系统的发展面临哪些挑战？（）缺乏专业人才法律法规限制高昂的设备成本技术更新速度慢以下（）不是制造自动化系统的优点？降低人工成本提高生产效率增加生产安全风险保证产品质量制造信息系统的关键成功因素不包括（）。前期用户需要的分析技术选择和创新充分的用户参与和培训合理的系统架构和设计二、填空题（20题，每题1分，共20分）2023年成都大运会的颁奖礼仪机器人“蓉宝”体现了的实际应用。对于控制系统来说，0型系统和Ⅰ型系统的稳态误差ess=。闭环频率特性曲线的特征量中，反映了系统的相对稳定性。自动控制系统的工作原理是通过感知被控对象的状态或参数，并将这些信息传递给控制器。PLC的全称为。在梯形图语言中，代表逻辑输入条件，一般代表逻辑输出结果。智能控制系统的应用体现在控制生产线上的机器人、传送带、机械臂等设备，实现自动化生产和优化生产效率。加热器执行器可以通过调节加热器的功率或改变加热器的温度设定来响应的指令。在控制系统中，被控对象根据进行相应的调节。手术机器人是控制系统在医疗设备在的重要应用，为主机机器人提供动力的核心组件为。伺服系统的功率驱动装置的核心部分用于接收控制信号。随着工业4.0的到来，生产过程的五大模块，包括原料、机械设备、工厂、运输和销售，从模式转变为存在的。EtherNet/IP可通过TCP/UDP端口和端口进行通信。PLC配备了，可使PLC实现与监视器、打印机、其他PLC、计算机等设备的通信。S7通信协议在TCP连接上后还需要进行次握手。先进制造模式通过人工智能和大数据分析等技术实现生产过程的决策和优化。智能制造系统能够通过监测设备状态和生产数据，利用智能算法进行和，提前发现和解决潜在故障，减少生产中断和维修成本。制造自动化系统的主要目标是生产效率、生产成本、产品质量和稳定性，同时人力资源的使用。一旦发生故障，采取措施，以减少停机时间。信息系统的设计流程可以大致分为以下几个步骤：、概要设计、详细设计、、、部署与上线、运维与维护。三、问答题（5题，每题4分，共20分）请说明自动控制系统时域分析的动态过程和稳态过程的区别。请简述人控制和机器控制的区别。请简述控制系统的基本概念。简述PLC控制系统的基本概念和特点。请简述智能制造系统在智能特征维度上定义及其具体划分。四、综合题任务1：上瓶机构气缸调整（5分）任务内容：调节上瓶机构的气缸调速阀，使上瓶机构能正常夹取瓶子放到流水线上并回到取瓶位。任务2：调速电机速度调整（5分）任务内容：将调速方式改成仅通过面板控制，同时调整速度为700，并且无法通过旋钮调节速度。任务3：配置工业网关（考试板），采集温湿度传感器1和2的温湿度数据（30分）任务内容：（1）根据下表设置串口参数。（2）读取温湿度传感器1和2的温度和湿度传感器的参数与数据，并通过工业网关在线监控，要求与实际值一致。（3）根据下表要求，将温湿度传感器1和2的温度与湿度数据上传到云平台。（考试机PC需安装为MQTT服务器，用户名为admin，密码为password）

第三套一、选择题（20题，每题1分，共20分）（）是自动控制理论历史上的实际应用。磁针水力鼓风机水运仪象台平衡环在智能控制中，通常使用哪种方法来处理不确定性？（）解析方法概率方法模糊逻辑方法统计方法下面不属于自动控制系统的品质要求的是（）。稳定性轻量性快速性准确性大、中型PLC一般采用（）结构。模块式一体式整体式单一式智能控制系统不能够实现的功能是（）。自学习自决策自适应自控制（）能根据输入信号和预设的控制策略，计算出相应的控制信号。执行控制算法输出控制信号接收输入信号监测和调整工业视觉系统主要用于以下哪个领域？（）医疗影像工业自动化生产线物流运输农业检测在过程设备测试中，（）是用来评估设备性能的重要指标？功率速度精度可靠性按照（），控制系统可以分为开环控制系统和闭环控制系统。输入信号是否为定值被控对象是否干扰影响控制装置是否由人工直接控制输出是否受到反馈信号的影响比例控制器的输出量在控制过程中如何变化？（）随着误差的减小而增大随着误差的减小而减小随着误差的增大而减小随着误差的增大而增大在PD控制中，微分项的系数如何影响控制器的性能？（）减小微分项系数可以减小系统的超调量增大微分项系数可以减小系统的超调量增大微分项系数可以增大系统的超调量减小微分项系数可以增大系统的超调量在步进电动机驱动电路中，脉冲信号经（）放大器后控制步进电动机励磁绕组电压放大器功率放大器电压跟随器电流放大器工业4.0的主要特点是（）。个性化定制集中化生产网络化协作标准化制造EtherNet/IP协议的传输层协议是（）。TCPARPICMPSPX（）不属于数据采集系统的控制硬件。计数器模拟输出控制开关数字输出PLC控制系统的主要优点是（）。体积小、重量轻编程简单、易掌握价格便宜、成本低维护方便、故障低先进制造模式的特征不包括（）。创新绿色协同智能智能制造系统的核心是（）。自动化生产机器人替代人工数据驱动的决策和控制先进的制造设备在制造自动化系统中，哪一个环节最重要？（）加工制造物料存储和运输质量控制数据管理和分析（）不属于制造信息系统的设计流程。需求分析概要设计需求评审详细设计二、填空题（20题，每题1分，共20分）中国古代的指南车和水运仪象台体现了的实际应用。指的是能够对被控对象的工作状态进行自动控制的系统。一阶微分环节的对数幅频特性曲线采用的方法绘制。自动控制系统通常由、、和组成。自动控制系统的处理部分由组成，负责对输入信号进行处理、分析和比较，从而产生相应的信号。可编程逻辑控制器是一种运算操作的电子系统，专为在工业控制环境下应运而生。按照智能控制系统的定义，其典型的原理结构可由六部分组成。是一种利用计算机视觉技术和图像处理算法来实现自动检测、识别和测量的技术。在复杂的过程控制系统中，控制器的主要功能包括、、。环控制系统的输出不受反馈信号的影响。视觉系统通过摄像头或其他视觉传感器获取环境中的信息。伺服系统的用于实时监测电机转速和位置的装置。工业4.0具有、、、、的特点。数据采集系统的基本功能之一是对进行测量。机器视觉系统中，的作用是以适当的方式将光线投射到被测物体上，辅助视觉成像，将被测物体的图像呈现出来。S7通信协议位于传输层之上，涵盖了层、层和层。先进控制策略的目标是提高系统的、适应系统和应对。智能制造系统可以通过分析和优化工艺、生产和物流来提高生产效率和质量。自动化技术利用各种工程手段和科学原理，将人的操作和干预减至最低，实现控制和生产。自动化表面贴装系统可以高速、精确地将电子元件贴装到上，大大提高了生产效率和质量。三、问答题（5题，每题4分，共20分）请简述PLC程序执行过程。请简述三元论的基本知识。请简述开环控制系统和闭环控制系统的区别。请简述工业机器人的组成。请阐述制造自动化系统的设计原则。四、综合题任务1：调速电机速度调整（5分）任务内容：将调速方式改成仅通过面板控制，同时调整速度为700，并且无法通过旋钮调节速度。任务2：光电开关调整（5分）任务内容：调整光电开关，使其调整为正常检测状态，没瓶体时红灯不亮，有瓶体时红灯亮。任务3：建立智能相机与工业网关（考试板）Modbus连接（30分）（1）根据下表，通过网关采集与设置智能相机的IP地址、子网掩码、端口号、以及当前拍照模式。（2）根据下表要求，将智能相机拍照的模式上传到云平台。（考试机PC需安装为MQTT服务器，用户名为admin，密码为password）（3）通过MQTT远程设置相机拍照模式，并在云平台获取到相应的信息，应与相机实际模式一致。

第四套一、选择题（20题，每题1分，共20分）下列不属于自动化装置的是（）。调节阀门被控对象或过程PLC控制器检测变送仪表下列哪个不属于智能控制的特征？（）自适应性自我学习鲁棒性远程控制下面不属于控制系统典型输入信号的是（）。高斯信号脉冲信号斜坡信号阶跃信号整体式PLC中的编程器和CPU间通过（）连接。通信接口输入接口ROM输出接口（）不是智能控制系统的特点。自适应性鲁棒性简易性高效性从传感器或其他设备获取系统的状态信息是（）应具备的功能。监测和调整接收输入信号执行控制算法输出控制信号工业视觉系统的核心组件是（）。显示器机械手臂控制器图像采集卡过程控制的目标是（）。提高工业生产的效率和质量让一切信息可视化实现生产过程的稳定性、高效性和可靠性检测和筛选产品缺陷下面不属于控制系统的性能指标的是（）。纠错能力响应时间鲁棒性稳定性比例控制器的输出量如何调整？（）根据设定值调整根据控制量本身调整根据误差信号调整根据输出量的反馈信号调整在PD控制中，比例项的系数如何影响控制器的性能？（）增大比例项系数可以减小系统的超调量减小比例项系数可以减小系统的超调量增大比例项系数可以增大系统的超调量减小比例项系数可以增大系统的超调量步进电机的步距角是由（）决定。转子齿数脉冲频率运行拍数转子齿数和运行拍数工业4.0对企业转型的影响是（）增加生产成本提高生产效率减少工作岗位降低产品质量Profinet协议是什么类型的协议？主从式串行异步半双工并行式同步全双工点对点式同步半双工广播式异步全双工（）不属于工业机器人系统的组成部分。控制部分传感部分机械部分接收部分PLC控制系统主要用于（）。过程控制运动控制数据采集和监控顺序控制（）不是先进制造模式的特点。鲁棒化智能化数字化自动化（）不属于工业网络标准。工业无线网络工业有线网络工业大数据工业网络融合制造自动化系统的组成部分不包括（）。传感器存储器执行器控制系统制造信息系统的设计原则包括（）、可靠性、安全性、可扩展性、高效性、一致性和可维护性。鲁棒性简单性可用性复杂性二、填空题（20题，每题1分，共20分）组成自动控制系统的基本环节（元件）有、、、、比较环节、放大环节、校正环节。系统指的是输入为按时间函数变化的给定信号的控制系统。线性系统稳定的充分必要条件如下：系统特征方程式的所有根，即闭环传递函数的极点，全部为负实数或具有负实部的共轭复数，即所有的极点均位于平面，即s平面虚轴的侧。比例环节的传递函数为G(s)=。自动控制系统的工作过程的步骤依次为：输入信号、输入信号、控制信号、被控对象、控制结果。PLC的程序编写一般使用语言即可。在智能控制系统中，用于传输传感器和执行器之间的数据和指令。工业视觉系统的图像采集可通过相机或其他图像采集设备来实现，将场景中的转换为。基于件的控制器通常由计算机程序实现。控制系统是指无被控量反馈的控制系统，即需要控制的是被控对象的某一量。基于图像的视觉控制的方法以的误差信号作为输入，以此作为控制量，驱动机器人运动，完成相关动作。是一种利用光电效应实现位置检测的装置。步进电机的输出扭矩随着不同的转速变化；而电机具有恒定的扭矩输出。创新是工业4.0实施的基础。数据采集系统可根据接收到的数据来触发特定的。在机器视觉系统中，通过光源将光线投射到被测物体上，从而将被测物体的成像目标聚焦在图像传感器的光敏面上。模型预测控制是一种基于模型的先进控制策略，通常通过系统辨识获得线性经验模型。智能制造系统可以使用和设备来完成重复、危险和高精度的任务。是制造自动化系统中的核心部分，包括各种控制方法和算法。自动化实验设备可以加速实验过程，提高实验性和性。三、问答题（5题，每题4分，共20分）请列出组成自动控制系统的基本环节（元件），并说明控制器包含了哪几个环节。简述按给定值操作的开环控制的基本原理。简述控制系统的不同控制方法。数据采集系统的控制硬件包括哪些部分？制造信息系统具备哪些功能？四、综合题任务1：调整气压表的气压值（5分）任务内容：将气压表调整到0.5MPa，可以有0.02误差范围，即气压表的值要调整到0.48MPa~0.52MPa。任务2：给设备上电并使其回原（5分）任务内容：设备回原，指示灯亮黄灯。任务3：建立工业网关（考试板）与西门子S7-1200（PLC）连接（30分）（1）根据下表，通过工业网关（考试板）的LAN1口采集工业互联网工程应用平台上西门子S7-1200（PLC）的数据：第一工作站的三色灯亮起情况、第二工作站的X、Y、Z轴的当前坐标、订单生产数量与钢珠填充数量。（2）根据下表要求，将采集：第一工作站的三色灯亮起情况、第二工作站的X、Y、Z轴的当前坐标、订单生产数量与钢珠填充数量数据上传到云平台。（考试机PC需安装为MQTT服务器，用户名为admin，密码为password）

第五套一、选择题（20题，每题1分，共20分）关于“控制”的说法错误的是（）。使被控量按照一定的规律变化使对象或过程按照人们的要求运动不能含有自动控制装置需要对过程或对象进行干预智能控制的核心技术是（）。神经网络控制模糊逻辑控制遗传算法控制人工智能技术下面不属于控制系统的动态性能指标（）。上升时间下降时间延迟时间调节时间现代PLC不具有（）特点。编程复杂通用方便灵活智能控制系统的原理结构不包括（）。执行器CPU传感器通信交互接口（）用于将计算得到的控制信号发送给执行器或其他设备，以实现系统的控制。输入接口执行器输出接口控制器在工业视觉系统中，通常使用哪种类型的相机？（）工业相机红外相机模拟相机X光机工业视觉系统中的光源的作用是（）。增强图像细节提高图像亮度降低图像噪声提高图像对比度以下不属于控制基本规律的是（）。反馈控制分层控制目标导向间接改进比例控制器的输出量如何计算？（）与输入量成正比与输入量的积分成正比与输入量的偏差成正比与输入量的微分成正比I控制规律的特点是系统的输出量（）成正比？输入量偏差偏差的微分偏差的积分步进电机是将电脉冲信号转换成（）的装置。电流电压位移功率在工业4.0中，哪个技术最重要？（）机器人技术云计算技术大数据技术人工智能技术Profinet协议的功能不包括（）。实时通信集中式自动化分布式现场设备运动控制工业机器人的机械结构系统由（）、手臂、末端操作器三大件组成机身转动关节底座手臂连接器PLC控制系统中的I/O模块的作用是（）。进行数据运算和处理输入和输出数据控制系统的电源供应编程和调试控制程序中国制造2025计划的主要目标是（）。提高中国制造业的国际竞争力推动中国制造业向中高端迈进加强中国制造业的创新能力促进中国制造业的可持续发展（）不属于智能赋能技术标准。工业大数据人工智能智能工厂设计工业软件传感器用于感知环境中的物理量或信号，并将其转换为（）。声音信号光信号画面信号电信号制造信息系统的目标是实现生产过程的（），以提高企业的竞争力和适应市场需求的能力。稳定、复杂和安全高效、精确和可控良好、安全和可控准确、快速和简单二、填空题（20题，每题1分，共20分）自动控制系统中，、和合在一起被称为控制装置或控制器。根据信号传递的连续性，自动控制系统可分为控制系统和控制系统两类。二阶系统为由描述的系统。系统对正弦输入信号的稳态响应称为系统的。系统建模为待控制的系统进行建模，将其抽象为。根据