2022大学慕课答案 制造过程故障诊断技术(上海海事大学) 最新大学MOOC满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-03-04到2020-07-02
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【作业】第4周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础（三） 第3周和第4周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础（二、三)

1、 问题:时域分析的主要内容有哪些？
评分规则: 【 时域分析主要包括随机过程时间序列的相关概念和性质
基于时间序列平稳性和遍历性假设的时间序列统计分析
ARMA(n,m)、AR（n）、MA（m）等经典时间序列模型在故障诊断中的应用
】

2、 问题:随机变量的均值、方差、自协方差函数和自相关函数是如何刻画随机变量的？
评分规则: 【 随机变量X的均值反映了X的随机变化中心
方差则反映了不同的样本函数对均值的平均偏离程度
自协方差函数和自相关函数表示随机变量的线性相关关系
】

3、 问题:随机过程的严平稳性和宽平稳性之间是否有确定的因果关系？
评分规则: 【 严平稳过程不一定是宽平稳过程，因为严平稳过程不一定存在二阶矩。
宽平稳过程也不一定是严平稳过程，因为宽平稳过程只保证其一阶矩和二阶矩不随时间推移而改变，这当然不能保证其有限维分布函数不随时间的推移而改变。
】

4、 问题:正态随机过程是宽平稳随机过程还是严平稳随机过程？
评分规则: 【 对于正态随机过程，严平稳与宽平稳相互等价
因为正态随机过程的有限维分布函数完全由其均值函数和自协方差函数所确定
】

5、 问题:信号时域分析中的时域是什么？
评分规则: 【 一个信号或多个信号其取值大小、相互关系可定义为很多不同的时间函数或参数，这些时间函数或参数的集合就是时域。
】

6、 问题:什么是平稳随机信号？
评分规则: 【 平稳随机信号是概率分布不随时间推移而变化的信号
即平稳随机信号的统计特性与起始时间无关，只与时间间隔有关
】

7、 问题:判断随机信号是宽平稳的条件是什么？
评分规则: 【 随机信号的均值是与时间无关的常数
自相关函数与起始时间无关
信号的瞬时功率有限
】

8、 问题:在机械故障诊断的信号处理中，对信号的处理通常是给出一个算法，请问对一个算法性能的评价，应从哪些方面进行评价？
评分规则: 【 对一个算法性能的评价，主要有算法的复杂程度，同时必须要校验算法的稳定性
与现有算法比较，算法的运算速度快，可靠性高、收敛性好
】

9、 问题:为何要对动态系统特性进行时域分析？
评分规则: 【 时域分析作为信号处理中最为基础的一个部分，原理简单且易于实现，主要包括时域波形、概率密度、相关分析等。
时域分析具有广泛的应用，尤其对于一些低速、变速、重载的设备
由于其振动信号包含的频率成分较低，所以受振动诊断分析仪器下限、分辨率及分析软件功能的限制，频谱分析的方法效果不太理想
而通过时域分析容易提取信号的特征，是其最有效、最直接的故障诊断方法之一。
】

10、 问题:谈谈自相关函数和互相关函数在机械故障诊断中的作用。
评分规则: 【 相关是指变量之间的线性关系或相互依赖关系，通过反应信号之间的内积或投影大小来刻画。
自相关函数反应了信号自身取值随自变量时间前后变化的相似性，可从被噪声干扰的信号中找出周期成分。
正常机械噪声是由大量无序、大小近似相等的随机成分叠加的结果，因此正常机器噪声具有较宽而均匀的频谱。当机器状态异常时，机器噪声中将出现有规则、周期性的信号，其幅值要大得多。特别对于早期故障，周期信号不明显尤为突出。
互相关函数完整地描述了两信号之间的相关情况或取值依赖关系。
】

第2周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础（一）

1、 问题:当仅需要拾取低频信号时，采用（ ）滤波器。    A 高通    B 低通C 带通    D 带阻
选项：
A:高通
B:低通
C:带通
D:带阻
答案: 【低通】

2、 问题:（  ）传感器，在旋转机械及往复机械的振动监测与诊断中应用十分广泛。   A  压电式加速度   B  位移传感器  C  速度传感器   D  以上都不对
选项：
A:压电式加速度  
B:位移传感器 
C:速度传感器 
D:以上都不对
答案: 【压电式加速度  】

3、 问题:.传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成模拟（  ）的一种灵敏的换能器件。A  力信号   B  声信号   C  光信号  D  电信号
选项：
A:力信号
B:声信号 
C: 光信号 
D:电信号
答案: 【电信号】

4、 问题:频谱仪是运用（  ）的原理制成的。    A  绝对判断标准     B  阿基米德  C  毕达哥拉斯       D  快速傅立叶变换
选项：
A:绝对判断标准 
B: 阿基米德 
C:毕达哥拉斯   
D:快速傅立叶变换
答案: 【快速傅立叶变换】

5、 问题:传感器的安装部位通常在轴承座部位，并按信号传动的方向选择(   )布置。    A  垂直       B  水平       C  轴向      D  斜向
选项：
A:垂直 
B:水平 
C:轴向   
D:斜向
答案: 【垂直 ;
水平 ;
轴向   】

6、 问题:传感技术的作用主要体现在（  ）。    A  传感技术是检验和质量控制的重要手段    B  传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用    C  传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分 D  传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步
选项：
A: 传感技术是检验和质量控制的重要手段
B:传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用
C:传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分
D:传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步
答案: 【 传感技术是检验和质量控制的重要手段;
传感技术在系统安全经济运行监测中得到了广泛应用;
传感技术及装置是自动化系统不可缺少的组成部分;
传感技术的完善和发展推动着现代科学技术的进步】

7、 问题:传感技术的研究内容主要包括（  ）。    A 信息获取              B 信息转换    C 信息处理             D 信息传输
选项：
A:信息获取
B:信息转换
C:信息处理  
D:信息传输
答案: 【信息获取;
信息转换;
信息处理  】

8、 问题:能用涡流式传感器进行测量的是（  ）。 A  位移  B  材质鉴别  C  探伤  D  非金属材料
选项：
A:位移 
B: 材质鉴别 
C:  探伤 
D: 非金属材料
答案: 【位移 ;
 材质鉴别 ;
  探伤 】

9、 问题:关于传感器的作用，下列说法正确的有(   )。A 通常的传感器可以直接用来进行自动控制B 传感器可以用来采集信息C 传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量D 传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量
选项：
A:通常的传感器可以直接用来进行自动控制
B: 传感器可以用来采集信息
C: 传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量
D:传感器可以将所有感受到的信号都转换为电学量
答案: 【 传感器可以用来采集信息;
 传感器可以将感受到的一些信号转换为电学量】

10、 问题:常用的滤波器有      、低通、带通、       等四种。   
答案: 【高通，带阻】

11、 问题:加速度传感器，特别是压电式加速度传感器，在       及       的振动监测与诊断中应用十分广泛。
答案: 【旋转机械，往复机械】

12、 问题:传感器是感受物体运动并将物体的运动转换成       的一种灵敏的换能器件。
答案: 【模拟电信号】

13、 问题:把模拟信号变为数字信号，是由    转换器完成的。它主要包括     和      两个环节。   
答案: 【A/D，采样，量化】

14、 问题:采样定理的定义是：         。采样时，如果不满足采样定理的条件，会出现频率      现象。
答案: 【采样频率大于或等于被测信号最高频率的2倍以上，混迭】

15、 问题:利用      对故障进行诊断，是设备故障诊断方法中最有效、最常用的方法。    
答案: 【振动信号】

16、 问题:振动信号频率分析的数学基础是        变换；在工程实践中，常运用快速傅里叶变换的原理制成         ，这是故障诊断的有力工具。
答案: 【傅里叶，频谱仪】

第4周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础（三） 第3周和第4周 第二章 制造过程故障诊断的理论基础（二、三）

1、 问题:当噪声很强，宽带噪声谱起伏很大时，很难识别周期分量，可用下述方法提取周期分量（   ）A 窄带滤波             B 相关滤波C 时域平均             D 相关分析
选项：
A:窄带滤波  
B:相关滤波
C:时域平均
D:相关分析
答案: 【窄带滤波  ;
相关滤波;
时域平均】

2、 问题:对于工况状态变化趋势模型分析中的隐含趋势，一般采用的分析步骤是（   ）A 分析系统的物理背景B 用频谱分析等比较成熟的方法对观测值进行分析C 建立ARMA模型，分析模型的特征根等参数D 运用各类方法进行综合分析
选项：
A:分析系统的物理背景
B:用频谱分析等比较成熟的方法对观测值进行分析
C:建立ARMA模型，分析模型的特征根等参数
D:运用各类方法进行综合分析
答案: 【分析系统的物理背景;
用频谱分析等比较成熟的方法对观测值进行分析;
建立ARMA模型，分析模型的特征根等参数;

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