计算机控制系统试卷二答案
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一、简答题（每小题4分，共40分）
1. 连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？
答：与连续控制系统相比，计算机控制系统具有以下特点：
(1) 计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。
(2) 在计算机控制系统中，控制规律是由计算机通过程序实现的（数字控制器），修改一个控制规律，只需修改程序，因此具有很大的灵活性和适应性。
(3) 计算机控制系统能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。
(4) 计算机控制系统并不是连续控制的，而是离散控制的。
(5) 一个数字控制器经常可以采用分时控制的方式，同时控制多个回路。
(6) 采用计算机控制，如分级计算机控制、集散控制系统、计算机网络等，便于实现控制与管理一体化，使工业企业的自动化程度进一步提高。
2. 简述计算机控制系统的一般控制过程。
答：(1) 数据采集及处理，即对被控对象的被控参数进行实时检测，并输给计算机进行处理。
(2) 实时控制，即按已设计的控制规律计算出控制量，实时向执行器发出控制信号。
3. 简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。
答：(1)连续信号
连续信号是在整个时间范围均有定义的信号，它的幅值可以是连续的,也可以是断续的。
(2)模拟信号
模拟信号是在整个时间范围均有定义的信号，它的幅值在某一时间范围内是连续的。模拟信号是连续信号的一个子集，在大多数场合与很多文献中，将二者等同起来，均指模拟信号。
(3) 离散信号
离散信号是仅在各个离散时间瞬时上有定义的信号。
(4) 采样信号
采样信号是离散信号的子集，在时间上是离散的、而幅值上是连
续的。在很多场合中，我们提及离散信号就是指采样信号。
(5) 数字信号
数字信号是幅值整量化的离散信号，它在时间上和幅值上均是离散的。
4. 线性定常离散系统的稳态误差是否只与系统本身的结构和参数有关？
答：线性定常离散系统的稳态误差，不但与系统本身的结构和参
数有关，而且与输入序列的形式及幅值有关。除此之外，离散系统的
稳态误差与采样周期的选取也有关。
5. 增量型PID控制算式具有哪些优点？
答：(1)计算机只输出控制增量，即执行机构位置的变化部分，
因而误动作影响小。
(2)在i时刻的输出u i，只需用到此时刻的偏差，以及前一时刻、
前两时刻的偏差e i-1、e i-2和前一次的输出值u i-1，这大大节约了内存
和计算时间。
(3)在进行手动—自动切换时，控制量冲击小，能够较平滑地过渡。
6. 如何利用试凑法调整PID算法的参数？
答：(1)先整定比例部分：将比例系数K P由小调大，并观察相应
的系统响应趋势，直到得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没
有静差或静差已小到允许范围之内，同时响应曲线已较令人满意，那
只需用比例调节器即可，最优比例系数也由此确定。
(2)如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求，则需
加入积分环节。整定时一般先置一个较大的积分时间系数T I,同时将
第一步整定得到的比例系数K P缩小一些(比如取原来的80%)，然后
减小积分时间系数，使在保持系统较好的动态性能指标的基础上，系
统的静差得到消除。在此过程中，可以根据响应曲线的变化趋势反复
地改变比例系数K P和积分时间系数T I,从而实现满意的控制过程和整
定参数。
(3)如果即使有比例积分控制器消除了偏差，但动态过程仍不令人
满意，则可以加入微分环节，构成PID控制器。在整定时，可先置微
分时间系数T D为零，在第二步整定的基础上，增大微分时间系数T D，
同时相应地改变比例系数K P和积分时间系数T I，逐步试凑，以获得满意的调节效果和控制参数。
7. 简述对偶原理的基本内容。
答：对偶原理：设S1=(A,B,C)、S2=(AT, CT, BT)是互为对偶的两个系统，则S1的能控性等价于S2的能观测性；S1的能观测性等价于S2的能控性。或者说，若S1是状态完全能控的(完全能测观的)，则S2是状态完全能观测的(完全能控的)。
8. 与应用了传统的通用计算机的数字产品相比，嵌入式系统有哪些特点？
答：系统内核小；系统精简；高实时性和高可靠性；智能化和网络化；专用性强；需要有专用的开发工具和环境。
9. 尖峰干扰是一种频繁出现的叠加于电网正弦波上的高能随机脉冲，如何防治尖峰脉冲干扰？
答：尖峰干扰是一种频繁出现的叠加于电网正弦波上的高能随机脉冲，其幅度可达几千伏，宽度只有几个毫微秒或几个微秒，出现的位置也无规律，因此采用常规的抑制办法是无效的，而必须采取综合治理的办法：
(1)“远离”干扰源。
(2) 用硬件设备抑制尖峰干扰的影响。
较常用的抑制方法有三种：在交流电源的输入端并联压敏电阻；采用铁磁共振原理，如采用超级隔离变压器；在交流电源输入端串入均衡器。
(3) 在大功率用电设备上采取措施抑制尖峰干扰的产生。
(4)采用“看门狗”(Watchdog)技术。
10.什么是硬件故障冗余系统？
答：硬件故障冗余系统的定义是：如果一个系统在出现一定的运行性故障时，依靠系统冗余硬件的内驻能力，仍能保持系统连续正确地执行其程序和输入、输出功能，则称这一系统为硬件故障冗余系统。
二、已知系统框图如下所示：T=1s (15分)
试确定闭环系统稳定时K 的取值范围。
解：广义对象传递函数
1e ()(1)
Ts K
G s s s s --=
+ 对应的脉冲传递函数为
[]11
1212111111121e ()()(1)111 (1)(1)(1)(1)11e 0.368(10.718)0.3680.264
(1)(10.368) 1.3680.368
Ts K G z G s s s s z K z K z s s z z
z Kz z z K
z z z z ------------??
-==??
+??
????=-=--+????+---????++==---+Z Z Z 此时系统的特征方程为
2(0.3680.624)
1()1 1.3680.368
K z G z z z ++=+
-+
采用双线性变换w
w
w T w T z 5.015.01)2/(1)2/(1-+=
-+=
可得等效的特征方程为
0924.0)386.0924.0()0381.01(2=+-+-K w K w K
此时，劳斯表为
w 2 （1-0.0381K ） 0.924K → K < 26.2
w 1 0.924－0.386K → K < 2.39 w 0 0.924K → K > 0
故K 的变化范围为 0< K < 2.39。
三、已知某连续控制器的传递函数为 （10分）
2n
22
n n
()2D s s s ωωξω=++ 试用双线性变换法求出相应的数字控制器的脉冲传递函数)(z D ，并给出控制器的差分形式。其中1s T =。
解：令 1
1
11112112112----+-=+-=+-=z
z z z T z z T s 11
2221n n 22
2
2212
1n n
n n n n n 2
1(21)
()
()()2(44)(28)44
z s z z z U z D z E z s s z z ωωωξωωωξωωωξ-------=+++===++-++-+++控制器的差分形式为
222
n n n n
222n n n n n n 2844()(1)(2)(()2(1)(2))
444444
u k u k u k e k e k e k ωωωξωωωξωωξωωξ--++-+-=+-+-++++++
四、已知离散控制系统的结构如下所示，采样周期s T 2.0=，输入信号
21
()12
r t t t =++，求该系统的稳态误差。 （10分）
解：系统开环脉冲传递函数为
[]2
1111
1312131112
1e 10(0.51)()()5100.4(1) (1)(1)(1)
2(1)(0.8 1.2)
(1)Ts s G z G s s s s z z z z z s z z z z z -----------??
-+==????
??++??=-=--????--????-=
-Z Z Z 则误差脉冲传递函数为
12
e 12
()1(1)()()1()1 1.20.2E z z Φz R z G z z z
----===+-- 11112
1121313
10.20.04(1) 1.02 1.780.8()1(1)2(1)(1)
z z z z z R z z z z z ---------+-+=++=---- 稳态误差为
1e 1
()lim(1)()()()0.1z e z E z Φz R z -→∞=-==
五、已知广义被控对象为 （15分）
21e 1()e 1
Ts s
G s s s ---=+
其中，T =1s 。期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为T c =0.5s ,应用史密斯预估器方法确定数字控制器。
解：不含纯滞后的广义对象脉冲传递函数为
[]001
11
1e 1()()110.632 (1)(1)10.368Ts G z G s s s z
z s s z
----??
-==??
+????=-=??+-??Z Z Z
广义对象脉冲传递函数为
5
4
01
0.632()()10.368z G z G z z
z
---==- 不考虑纯滞后，闭环系统理想脉冲传递函数为
01
()0.51Φs s =+，进而1011e 10.865()0.5110.135Ts z Φz s s z ---??-==??+-??
Z 求得1
001
00()10.368() 1.369[1()]()1Φz z D z Φz G z z
---==-- 于是得史密斯预估器如下
1
015
00()10.368() 1.3691(1)()()10.1350.865N D z z D z z D z G z z z
-----==+--- 六、采用逐点比较法插补圆弧OP ，起点坐标O (0，5)，终点坐标P (5，0)，圆心在原点。要求以表格形式给出插补计算过程，并画出插补运动轨迹。（10分）
解：
（图略）
1 《微机控制技术》复习题A 一、 简答题 1. 画出典型计算机控制系统的基本框图。 2. 连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？ 3. 简述计算机控制系统的一般控制过程。 4. 增量型PID 控制算式具有哪些优点？ 5. 简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。 6. 什么是采样或采样过程？ 7. 线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？ 8. 何为积分饱和现象？ 9. 等效离散化设计方法存在哪些缺陷？ 10. 何为最少拍设计？ 11. 什么是信号重构？ 12. 写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传 递函数的极点有何影响？ 13. 给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。 14. 简述采样定理的基本内容。 15. 写出位置型及增量型PID 的差分控制算式。 二、 设被控对象传递函数为) 1()(p +=s s K s G ，在对象前接有零阶保持器，试求广义对象的脉冲传递函数。
2 三、 已知被控对象传递函数为 ) 13)(15.0(10)(++=s s s G ，试用“二阶工程最佳”设计法确定模拟控制器G c (s )，分别写出其位置式及增量式数字PID 的控制算式。 四、 已知广义被控对象:) 1(1e 1)(+-=-s s s s G Ts , 给定T =1s 针对单位斜坡输入设计最小拍有纹波控制系统, 并画出系统的输出波形图。 五、 已知某连续控制器的传递函数为 2n 22n n ()2D s s s ωωξω=++ 试用双线性变换法求出相应的数字控制器的脉冲传递函数)(z D ，并给出控制器的差分形式。其中1s T =。 六、 已知离散控制系统的结构如下所示，采样周期s T 2.0=，输入信号21()12r t t t =++，求该系统的稳态误差。 七、 已知某系统连续控制器的传递函数 ) 2)(1(2)(++=s s s D 试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求)(s D 的等效数字控制器，并写出相应的差分方程表达式。其中采样周期1s T =。 八、 已知系统框图如下所示： T =1s r (t ) y (t ) T
专业班姓名成绩 《计算机应用基础》模拟试卷二 说明： 1、本试题共5道大题，考试时间120分钟。 2、请将答案写在试卷指定的位置，否则将不得分。 一. 填空题(请将正确的答案填写在试题相应的位置上。) 1. 计算机网络最显着的特征是。 2. 函数SUM(B5:F5)相当于用户输入公式。 3. 常见的打印机有打印机、打印机和打印机3类。 4. CPU的中文意思是。 5. 窗口排列有______、纵向平铺和横向平铺3种方式。 6. 智能ABC输入法状态栏框表示处于________输入状态。 7. 局域网硬件中占主要地位的是。 8. IP地址采用分层结构，由和主机地址组成。 9. 在浏览器中，默认的协议是。 10. 在Excel中，一个工作簿中默认有张工作表，最多可有张工作表。 11. 如果某一单元格中的文本前面总有删除不掉的空格，那可能是因为。 12. 打印页码3，7，11，17～20表示打印的是。 13. 接入Internet的计算机必须共同遵守协议。 14. 复制文本排版格式可以单击工具栏上按钮，也可以用快捷来实现。 15. 第一台电子计算机的名字是，诞生与年。 16. 如果要在不同页的页眉页脚区放置不同的内容，应在对话框中设置。
17. 下述（）不是Internet国际互联网的译名。 A.因特网 B.交互网 C.网际网 D.诺威网 18. 中央处理器的英文缩写是，由和组成。 19. 计算机语言有语言、语言和语言3类。 20. 微型计算机是由、和接口部件构成的。 二. 单选题(请将正确答案的序号填写在试题对应的括号内。) 1. 在Excel 2007中，若在A2单元格中输入“8^2”则显示结果为（）。 A．16 B．64 C．=8^2 D．8^2 2. 计算机能直接执行的程序是。 A．源程序B．机器语言程序C．高级语言程序D．汇编语言程序 3. 目前的计算机都是基于冯·诺依曼提出的原理。 A．二进制数B．布尔代数C．开关电路D．存储程序 4. PowerPoint 提供的幻灯片版式设计主要是为幻灯片设置。 A．背景图案B．动画效果 C．对象的颜色D．对象的种类和其间相互位置 5. 一个PowerPoint演示文稿是由若干个组成。 A．幻灯片B．图片和工作表 C．电子邮件 D．Office文档和动画 6. MPEG-1压缩算法广泛应用于（）视频节目。
*********** 2015－2016 学年第一学期出题教师： 【计算机控制系统】课程试题(A卷) 【闭卷考试】 姓名学号专业及班级 本试卷共有4道大题 一、填空题（共14分，每空1分，共11道小题） 1. 描述连续系统所用的数学模型是微分方程，描述离散系统所用的数学模型是差分方程。。 2.离散系统稳定性不仅与系统结构和参数有关，还与系统的采样周期有关。 3.在计算机控制系统中存在有五种信号形式变换，其中采样、量化、零阶保持器等三种信号变换最重要。 4. 计算机控制系统通常是由模拟与数字部件组成的混合系统。 5. 在连续系统中，一个系统或环节的频率特性是指在正弦信号作用下，系统或环节的稳态输出与输入的复数比随着正弦信号频率变化的特性。 6.采样周期也是影响稳定性的重要参数，一般来说，减小采样周期，稳定性增强。 7.对于具有零阶保持器的离散系统，稳态误差的计算结果与T无关，它只与系统的类型、放大系数及输入信号的形式有关。 8.若D(s)稳定，采用向前差分法离散化，D(z)不一定稳定。 9.双线性变换的一对一映射，保证了离散频率特性不产生频率混叠现象，但产生了频率畸变。 10.计算机控制系统分为三类：直接数字控制 (Direct Digital Control，DDC) 系统、 计算机监督控制 (Supervise Control by Computer，SCC) 系统和分散型计算机控制系统(Distributed Control System，DCS) 二、选择题（满分20分，每小题2分，共10道小题） 1.电力二极管属于 A 。
A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 2．电力电子器件不具有的特征有 B 。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在放大状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计，工作时一般还需接散热器 3. 晶闸管内部有 C 个PN结。 A 一 B 二 C 三 D 四 4.下列哪种功能不属于变流的功能 C A.有源逆变 B. 交流调压 C. 变压器降压 D. 直流斩波 5.下列不属于使晶闸管关断的方法是 A 。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 6.Buck Converter指的是 A A.降压斩波电路 B. 升压斩波电路 C. 升降压斩波电路 7.全波整流电路中，变压器二次绕组中，正负两个半周电流方向相反且波形对称，平均值为零，即直流分量为零，故不存在变压器直流磁化问题，变压器绕组的利用率 B A.降低 B. 提高 C. 不变 8.下面的电路中V2、V4、V6的接法是 C A. 同相输入端 B. 9.对单相交流调压电路进行谐波分析时可知，只含有 A 次谐波，且随着次数的增加谐波含量减少。 A.奇 B. 偶 C. 零 10.如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V，反向重复峰值电压为825V，则该晶闸管的额定电压应为 A A、700V B、750V C、800V D、850V 三、简答题（共5道小题，满分35分） 1. 简述计算机控制系统的优点。（6分）
一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号写在相应位置处。答案错选或未选者，该题不得分。每小题2分，共30分。） 1、以下几项不属于微机控制系统硬件的是（）。 A、计算机 B、过程输入通道及接口 C、过程输出通道及接口 D、程序设计系统 2、DCS是指（）。 A、集散型控制系统 B、直接数字控制系统 C、监督计算机控制系统 D、现场总线控制系统 3、以下几项不属于微机控制系统发展方向的是（）。 A、集成化 B、单一化 C、小型化 D、智能化 4、模拟信号到采样信号的转换过程称为（）。 A、采样过程 B、量化过程 C、滤波过程 D、隔离过程 5、电路接到采样信号后，输出电压V o达到指定跟踪误差范围内所需的时间称为（）。 A、孔径时间 B、保持时间 C、捕捉时间 D、采样时间 6、下列几项不属于ADC0809的主要性能的是（）。 A、工作频率为500HZ B、分辨率为12位二进制数 C、模拟输入电压范围是0V—5V D、允许输入8路模拟电压 7、下列8155的引脚中，（）为8155片内I/O和RAM选择线。 A、ALE B、RESET C、CE D、IO/M 8、（）是一种把电脉冲信号转换成相应的直线位移或角位移的执行元件。
A、伺服电机 B、固态继电器 C、步进电机 D、变频器 9、由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（）转换。 A、A/D转换器 B、双向可控硅 C、D/A转换器 D、光电隔离器 10、下列不属于人机接口设备的是（）。 A、光盘 B、键盘 C、LED显示器 D、打印机 11、下列不属于数字PID控制器参数整定任务所确定内容的是（）。 A、Kp B、Ti C、Td D、Tm 12、下列不属于抑制干扰的措施是（）。 A、接地 B、屏蔽 C、断电 D、隔离 13、下列不属于共模干扰的抑制方法的是（）。 A、变压器隔离 B、滤波 C、浮地屏蔽 D、光电隔离 14、在计算机控制系统中，为了避免控制动作过于频繁，消除由于频繁动作所引起的系统振荡和设备磨损，对于一些精度要求不太高的场合，可以采用（）。 A、带死区的PID控制 B、常规PID控制 C、积分分离的 PID控制 D、微分分离的PID控制 15、对于失控的CPU，最简单的处理方法是（）。 A、设置软件陷阱 B、掉电保护 C、睡眠 D、人工复位 二、填空题（每空1分，共30分。） 1、模拟量输入通道中常用的放大器有、和 三种放大器。 2、采样保持器有和两种工作模式。 3、根据不同的用途，交流伺服电机可以采用以下三种控制方法____________ 、____________ 和。 4、所谓PID控制是指____________ 、____________ 和 控制。
2016学年第一学期《计算机基础》模拟考试试卷二 一．单项选择题（每小题有且只有一个正确的答案，每小题1.5分，共45分）1、下列不属于 ．．．计算机特点的是（）D A、运算速度快 B、计算精度高 C、存储能力强 D、高度智能的思维方式 2、“文件传输协议”的英文缩写是（）C A、WEB B、HTTP C、FTP D、HTML 3、多媒体计算机系统由______。（）C A、计算机系统和各种媒体组成 B、计算机和多媒体操作系统组成 C、多媒体计算机硬件系统和多媒计算机软件系统组成 D、计算机系统和多媒体输入输出设备组成 4、将十进制数97转换成无符号二进制整数等于（）B A、1011111 B、1100001 C、1101111 D、1100011 5、设汉字点阵为32ⅹ32，那么100个汉字的字形状信息所占用的字节数是（）A A、12800 B、3200 C、32ⅹ3200 D、128k 6、显示或打印汉字时，系统使用的输出码为汉字的（）B A、机内码 B、字形码 C、输入码 D、国际交换码 7、大写字母B的ASCII码值是（）B Ａ、65 B、66 C、41H D、97 8、计算机中所有信息的存储都采用（）D A、十进制 B、十六进制 C、ASCII码 D、二进制 9、一个完整的计算机系统包括（）D A、计算机及其外部设备 B、主机、键盘、显示器 C、系统软件和应用软件 D、硬件系统和软件系统 10、组成中央处理器（CPU）的主要部件是（）D A、控制器和内存 B、运算器和内存 C、控制器和寄存器 D、运算器和控制器 11、计算机的内存储器是指（）C A、RAM和C磁盘 B、ROM C、ROM和RAM D、硬盘和控制器 12、下列各类存储器中，断电后其信息会丢失的是（）A A、RAM B、ROM C、硬盘 D、光盘 13、将发送端数字脉冲信号转换成模拟信号的过程称为（）B A、链路传输 B、调制 C、解调 D、数字信道传输 14、计算机病毒实质上是（）D A 操作者的幻觉 B 一类化学物质 C 一些微生物 D 一段程序 15、下列描述中不正确的（）B A、多媒体技术最主要的两个特点是集成性和交互性 B、所有计算机的字长都是固定不变的，都是8位 C、计算机的存储容量是计算机的性能指标之一 D、各种高级语言的编译都属于系统软件 16、计算机软件包括______。（）D A、程序 B、数据 C、有关文档资料 D、上述三项 17、计算机的硬件系统按照基本功能划分是由组成的（）C A、CPU、键盘和显示器 B、主机、键盘和打印机 C、CPU、内存储器和输入输出设备 D、CPU、硬盘和光驱 18、下列选项中，不是微机总线的是（）A A、地址总线 B、通信总线 C、数据总线 D、控制总线 19、计算机中的CPU对其只读不写，用来存储系统基本信息的存储器是（）B A、RAM B、ROM C、Cache D、DOS 20、为解决各类应用问题而编写的程序，例如人事管理系统，称为（）C A、系统软件 B、支撑软件 C、应用软件 D、服务性程序 21、世界上第一个计算机网络是______。（）A A、ARPANET B、NSFNET C、ANSNET D、MILNET 22、不属于TCP/IP参考模型中的层次是（）C A、应用层 B、传输层 C、会话层 D、互联层 23、下列各项中，不能作为IP地址的是（）C A、10.2.8.112 B、202.205.17.33 C 、222.234.256.240 D、159.225.0.1 24、下列各项中，不能做为域名的是（）D A、https://www.doczj.com/doc/9a4623114.html, B、https://www.doczj.com/doc/9a4623114.html, C、https://www.doczj.com/doc/9a4623114.html, D、www.c https://www.doczj.com/doc/9a4623114.html,.co 25、计算机网络是由______。（）D A、工作站和服务器组成 B、客户机和服务器组成 C、通信介质和节点设备组成 D、通信子网和资源子网组成 26、在Windows XP中，下列属于浏览计算机的工具是（）B A、任务栏 B、资源管理器 C、控制面板 D、回收站 27、WindowsXP中，按下Ctrl+Alt+Delete组合键时，会打开的窗口是（）D A、我的电脑 B、控制面板 C、任务管理器 D、资源管理器 28、在Internet中完成从域名到IP地址或从IP地址到域名的转换的是下列哪个服务（）A A、DNS B、FTP C、WWW D、ADSL 29、IPv6的地址长度是（）C
一、]t b 填空题 1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件两个组成部分。 2.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。 3.在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。 4.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。 5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号，变成二进制数字信号，经接口送往计算机。 6.信号接地方式应采用一点接地方式，而不采用多点接地方式。 7.按极点配置设计的控制器通常有两部分组成，一部分是状态观测器，另一部分是控制规律。 8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。 9.线性表、数组、堆栈和队列的共同特点是要求连续的存储单元来顺序存放数据元素。 10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。 二、名词解释 1.采样过程按一定的时间间隔T，把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号，变成在时刻0、T、2T、…kT的一连串脉冲输出信号的过程 2.地线”是信号电流流回信号源的地阻抗路径 3.数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据，控制生产机械(如各种加工机床)按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制 4.数据是描述客观事物的数、字符，以及所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的集合 5.积分饱和如果执行机构已到极限位置，仍然不能消除偏差时，由于积分作用，尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小，但执行机构已无相应的动作 三、选择题（合计15分，每题3分） 1.下列不属于数字控制方式的是（C ） A、点位控制 B、直线控制 C、网格控制 D、轮廓控制 2.8位的A/D转换器分辨率为（ C ） A、0.01587 B、0.007874 C、0.003922 D、0.0009775 3.专家控制系统大致可以分为（D ） ①专家自整定控制②专家自适应控制③专家监督控制④混合型专家控制⑤仿人智能控制 A、①②③⑤ B、②④⑤ C、②③④⑤ D、①③④⑤ 4.一个8位的A/D转换器(量化精度0.1%)，孔径时间3.18μm，如果要求转换误差在转换精度内，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为（B ） A、5Hz B、50Hz C、100Hz D、500Hz 5.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃，经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809，ADC0809的输入范围为0~5V，当t=KT时，ADC0809的转换结果为6A，此时炉温为（C ） A、588.98℃ B、288.98℃ C、361.23℃ D、698.73℃ 四、简答题（合计20分，每题5分） 1.什么是干扰，干扰来源，抗干扰措施。 答：就是有用信号以外的噪声或造成计算机设备不能正常工作的破坏因素。外部干扰和内部干扰。硬件措施，软件措施，软硬结合的措施 2.逐点比较法插补原理。 答：所谓逐点比较法插补，就是刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较，看这
一、单项选择题（从下列各题四个备选答案中选出一个正确答案，并将其代号 写在相应位置处。答案错选或未选者，该题不得分。每小题2分，共30分。） 以下几项不属于微机控制系统硬件的是（ 计算机 B 、 过程输出通道及接口 D 、 DCS 是指（）。 集散型控制系统 监督计算机控制系统 1、 A 、 C 、 2 、 A 、 C 、 3、 A 、 C 、 4、 A 、 C B 、 D 过程输入通道及接口 程序设计系统 直接数字控制系统 现场总线控制系统 以下几项不属于微机控制系统发展方向的是（）。 集成化 B 、 小型化 D 、 模拟信号到采样信号的转换过程称为（ 采样过程 B 、 滤波过程 D 、 单一化 智能化 ）o 量化过程 隔离过程 电路接到采样信号后，输出电压Vo 达到指定跟踪误差范围）。 孔径时间 B 、保持时间 捕捉时间 D 、采样时间 下列几项不属于ADC0809 的主要性能的是（）。 工作频率为500HZ B 、分辨率为12位二进制数 模拟输入电压范围是0V —5V D 、允许输入8路模拟电压 下列8155的引脚中，（）为8155片 B 、RESET CE D 、IO/M （）是一种把电脉冲信号转换成相应的直线位移或角位移的执行元件。 第1页共6页 A 、伺服电机 B 、固态继电器 C 、步进电机 D 、变频器 9、 由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（ ） 转 换。 A 、A/D 转换器 B 、双向可控硅 C 、D/A 转换器 D 、光电隔离器 10、 下列不属于人机接口设备的是（）o A 、光盘 B 、键盘 C 、LE D 显示器 D 、打印机 11、 下列不属于数字PID 控制器参数整定任务所确定）。 A 、Kp B 、Ti
1 《微机控制技术》复习题B 一、判断题 （ ）1、串行通信与串行D/A 转换是一回事，都是将并行数据串行输出。 （ ）2、一般来说，采用双端输入的差动运算放大器、或光耦器件有利于抑制共模干扰。 （ ）3、对于带纯滞后环节的控制系统，使用史密斯纯滞后补偿原理后，可以将纯滞后部分等效于反馈环之外，消除其纯滞后环节对系统稳定性的影响。 （ ）4、如果按大林提出的简单修正算法来消除振铃现象，则对系统的稳态输出无影 响，但对动态性能有影响。 （ ）5、模拟调节器相对于数字调节器更容易实现复杂控制规律。 （ ）6、逐次逼近式A/D 转换器与计数器式A/D 转换器相比，后者转换速度更快。 （ ）7、进入I/O 通道的干扰按其对电路的作用形式，通常可分为串模和共模干扰。 （ ）8、在选择PID 参数时，引出控制度的概念，当控制度等于“2”时，数字控制 器与模拟控制器的控制效果相当。 （ ）9、要使二阶系统输出获得理想动态品质，其闭环幅频满足的条件是()1,A ω=相 频满足的条件是()0o ωΦ=。 （ ）10、A/D 转换器的分辨率与转换精度是一回事，分辨率高，则转换精度也高。 （ ）11、对于斜坡输入信号设计的最小拍无差系统，对于其它输入信号仍然是最小拍无差的。 （ ）12、大林把控制量()u k 以二分之一的采样频率振荡的现象称为“振铃现象”。 （ ）13、最少拍有波纹系统的缺陷之一是输出在采样点上的值与输入不相等。 （ ）14、要实现最少拍无波纹控制，在被控对象()c G s 含有足够积分环节的前提下， ()z Φ还应包含()G z 的单位圆上和单位圆外的零点。 （ ）15、为了实现最少拍无差控制，)(Z e Φ的表达式中需含有()G Z 的全部极点。 二、填空题 1、常用的I/O 控制方式是 ， 、 。 2、微型计算机控制系统中解决中断优先级的办法是 ， ， 。 3、满足实时控制要求的使用条件是 。 4、最短响应时间是 。
安徽农业大学经济技术学院《计算机基础》模拟试卷（A 注：答案请写于答题纸上，否则不得分 一、单项选择题（每题1分，共40分） 1.现代计算机是根据______提出的原理制造出来的。 A 莫奇莱 B 图灵 C 乔治·布尔 D 冯·诺依曼 2.按工作原理，计算机可以分为_______。 A 单片机和微机 B 模拟和数字 C 专用机和通用机 D 工业控制和单片机 3．在计算机领域中，所谓“裸机”是指( )。 A 单片机 B 单板机 C 没有安装任何软件的计算机 D 只安装了操作系统的计算机 4．与十六进制数(D4)等值的二进制数是( )。 A 11010100 B 11011100 C 10010101 D 10110110 5．下列字符中ASCII码值最大的是( )。 A A B k C a D M 6．在操作系统中，文件管理主要是对( )。 A 外存的管理 B 内存的管理 C CPU的管理 D 内存和外存的统一管理 7．下用一个字节表示无符号整数，能表示的最大整数是_____。 A 无穷大 B 128 C 256 D 255 。．下列四项中不属于微型计算机主要性能指标的是( )8 A 字长 B 内存容量 C 重量 D 时钟脉冲 9．下列系统中不属于多媒体系统的是_____ A 家用多媒体系统 B 具有编辑和播放功能的开发系统 C 以播放为主的教育系统 D 文字处理系统 10．计算机软件包括( )。 A 算法及数据结构 B 程序和数据结构 C 程序、数据及相关文档 D 文档及数据 11．下面哪项说法是错误的？ A 计算机病毒是一种程序 B 计算机病毒具有潜伏性 页5 共页1 第 C 计算机病毒可通过运行外来程序传染 D 用杀病毒软件能确保清除所有病毒 12．下列4条叙述中，正确的一条是( )。 A 计算机病毒是一种人为编制的特殊程序 B 严禁在计算机上玩游戏是预防病毒的唯一措施 C 计算机病毒只破坏磁盘上的数据和程序
山东科技大学2010-2011学年第二学期《计算机控制技术》考试试卷 一、简答题（每题4分，共40分） 1、简述计算机控制的典型形式有几种。 2、简述接口和过程通道的定义。 3、绘制计算机控制系统框图。 4、简要说明PID控制器的P、I、D作用。 5、简述数字滤波方法的种类。 6、简要回答DDC的含义。 7、简单说明模数转换和数模转换的物理意义。 8、简要说明采样定理的物理意义。 9、简要介绍采样保持器的作用，举一个例子。 10、采样周期的选定应注意什么问题？ 二、计算题（每题10分，共10分） 利用后向差分法和双线性变换法将下式进行离散化。并写出差分方程和绘制程序流程图。 三、计算题（每题20分，共20分） 将离散化，求取位置算法和增量算法表达式，并绘制实时性较高的程序编写流程图。 四、计算题（每题10分，共10分） 若加工第一象限OA，起点O（0，0），终点A（11,7）。要求： （1）按逐点比较法插补进行列表计算； （2）做出走步轨迹图，并标明进给方向和参数。 五、设计题 假设ADC0809的端口地址经编译器译码得到为FOH，画出8051与ADC0809的连接器，并写出从IN7路采集信号的程序。 六、计算题（每题10分，共10分） 已知模拟调节器的传递函数，采用数字PID算式实现，试分别写出相应的连续位置型PID和增量型PID算式及其各自的离散化方程。设采用周期T=0.2s。
详细答案 一、 1、计算机控制系统的典型形式: (1)操作指导控制系统。优点：结构简单，控制灵活和安全，缺点是由人工操作，速度受到限制，不能控 制多个对象。 （2）直接数字控制系统（DDC），实时性好，可靠性高和适应性强。 （3）监督控制系统（SSC），是生产过程始终处于最优工况。 （4）分型控制系统（DCS），分散控制，集中操作，分级管理。 （5）现场总线控制系统（FCS），降低成本，提高可靠性，可实现真正的开放式互连系统结构 2、接口定义：接口是连接通道与计算机的中间设备，经接口联系，通道便于接受微机的控制，使用它可 达到由微机从多个通道中选择特定通道的目的。 过程通道：过程通道是主机与工业生产过程之间信号的传递和转换的连接通道。 4、比例控制作用：对当前时刻的偏差信号e(t)进行放大或衰减，控制作用的强弱取决于比例 系数；特点：它能迅速反应误差，从而减小误差，加快响应速度。 缺点：不能消除静态误差，过大甚至造成系统不稳定。 积分控制作用：通过对误差累积的作用影响控制量，并通过系统的负反馈作用减小偏差； 特点：与e(t)存在全部时段有关，只要有足够的时间,积分控制将能够消除稳态误差。 缺点：不能及时地克服扰动的影响 微分控制作用：反应e(t) 变化的速度，在偏差刚刚出现时产生很大的控制作用，具有超前控制作用； 作用：有助于减小超调和调整时间，改善系统的动态品质; 缺点：不能消除系统的稳态误差。 5、数字滤波方法的种类： 1、限幅滤波法（又称程序判断滤波法） 优点：能有效克服因偶然因素引起的脉冲干扰 缺点：无法抑制那种周期性的干扰平滑度差 2、中位值滤波法 优点：能有效克服因偶然因素引起的波动干扰；对温度、液位的变化缓慢的被测参数有良好的滤波效果缺点：对流量、速度等快速变化的参数不宜 3、算术平均滤波法 优点：适用于对一般具有随机干扰的信号进行滤波。这样信号的特点是有一个平均值，信号在某一数值范围附近上下波动 缺点：对于测量速度较慢或要求数据计算速度较快的实时控制不适用，比较浪费RAM 4、递推平均滤波法（又称滑动平均滤波法） 优点：对周期性干扰有良好的抑制作用，平滑度高，适用于高频振荡的系统 缺点：灵敏度低，对偶然出现的脉冲性干扰的抑制作用较差，不易消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差，不适用于脉冲干扰比较严重的场合，比较浪费RAM 5、中位值平均滤波法（又称防脉冲干扰平均滤波法） 优点：融合了两种滤波法的优点，对于偶然出现的脉冲性干扰，可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差缺点：测量速度较慢，和算术平均滤波法一样，比较浪费RAM 6、限幅平均滤波法 优点：融合了两种滤波法的优点，对于偶然出现的脉冲性干扰，可消除由于脉冲干扰所引起的采样值偏差
计算机基础期末考试模拟题2 一、判断题（30小题，每题1分，一共30分） 1. 438 Windows系统安装并启动后，"回收站"就安排在桌面上了正确错误2. 62 计算机机内数据的运算可以采用二进制、八进制或十六进制形式正确错误参考答案：× 3. 694 在Word环境下，用户使用系统提供的各种预定义模板可以简化用户的排版操作正确错误参考答案：√ 4. 85 计算机系统的功能强弱完全由CPU决定正确错误参考答案：× 5. 1380 在普通视图或幻灯片视图中，显示要插入声音的幻灯片，选择"插入"菜单中的"影片和声音"命令，选择"文件中的声音"，选择所需声音的类别，从弹出的菜单中选择"插入剪辑"按钮的操作顺序是正确的正确错误参考答案：× 6. 397 Windows所有操作都可以通过桌面来实现正确错误参考答案：× 7. 43 第二代计算机可以采用高级语言进行程序设计正确错误参考答案：√ 8. 667 主文档实际上是包含在每一份合并结果中的那些相同的文本内容正确错误参考答案：√ 9. 411 在Windows中按Shift+空格键，可以进行全角/半角的切换正确错误参考答案：√ 10. 451 WWW的页面文件存放在客户机上正确错误参考答案：×
86 现在我们使用的计算机属于第五代计算机，其多媒体信息处理能力是第五代计算机的标志 正确错误参考答案：× 12. 55 数字计算机只能处理单纯的数字信息，不能处理非数字信息正确错误参考答案：× 13. 741 在Word环境下，用户只能通过使用鼠标调整段落的缩排正确错误参考答案：× 14. 1374 在幻灯片放映过程中，用户可以在幻灯片上写字或画画，这些内容将保存在演示文稿中 正确错误参考答案：× 15. 4 应用软件全部是由最终用户自己设计和编写正确错误参考答案：× 16. 13 计算机是实现自动控制的首选设备，没有计算机虽然也能实现自动控制，但是实现较困难，成本高，准确性较低正确错误参考答案：√ 17. 12 字长为16位的计算机，可处理数据的最大正数为32767 正确错误参考答案：× 18. 19 采用ASCII编码，最多能表示128个符号正确错误参考答案：√ 19. 701 在Word环境下，在标尺上没有用于调整缩排位置的图标正确错误参考答案：× 20. 1387 PowerPoint中，当本次复制文本的操作成功之后，上一次复制的内容自动丢失正确错误参考答案：× 21. 719 单击"文件"菜单，底部就可以列出最近打开过的几个文件的名字
计算机控制系统试卷一答案 班级：姓名：学号：成绩： 一、简答题（每小题5分，共50分） 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。 答：典型计算机控制系统的基本框图如下： 2、根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型？ 答：根据采样过程的特点，可以将采样分为以下几种类型。 (1) 周期采样 指相邻两次采样的时间间隔相等，也称为普通采样。 (2) 同步采样 如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同且同时进行采样，则称为同步采样。 (3) 非同步采样 如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同但不同时开闭，则称为非同步采样。 (4) 多速采样 如果一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的，但它们的采样周期不相同，则称多速采样。 (5) 随机采样 若相邻两次采样的时间间隔不相等，则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差，但是K P过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量
振荡，甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制量u，从而减小偏差，直到偏差为零。积分时间常数T I大，则积分作用弱，反之强。增大T I将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器：为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。 4、采样保持器LF398工作原理图如下图，试分析其工作原理。 答：LF398的电路原理：放大器A2作为比较器来控制开关K的通断，若IN+的电压高于IN-的电压，则K闭合，由A1、A3组成跟随器，并向C H端外接的保持电容充电；IN+的电压低于IN-的电压时，则K断开，外接电容保持K断开时刻的电压，并经A3组成的跟随器输出至Aout。 5、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？ 答：线性离散控制系统稳定的充要条件是：闭环系统特征方程的所有根的模｜z i｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 6、为什么会出现比例和微分饱和现象？ 答：当给定值发生很大跃变时，在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多，所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度，那么，控制作用必然不如应有的计算值理想，
一、填空题 1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件两个组成部分。 2.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。 3.在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。 4.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。 5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号，变成二进制数字信号，经接口送往计算机。 8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。 10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。 ------------------------------------------------------------------------------------- 1.计算机系统由和两大部分组成。计算机、生产过程 2.集散控制系统（DCS）的结构模式为：.操作站—控制站—现场仪表 3.变送器输出的信号为或的统一信号。0~10mA、4~20mA 10.采用双绞线作信号引线的目的是减少电磁感应 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1、实时的概念不能脱离具体的过程，一个在线的系统不一定是一个实时系统，但一个实时系统必定是在线系统。 2、典型的工业生产过程可分为：连续过程、离散过程、批量过程。 3、计算机控制系统的典型型式：操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统、综合自动化控制系统。 4、计算机控制系统的发展趋势：控制系统的网络化、智能化、扁平化、综合化。 5、数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路等组成。 6、在计算机控制系统中，模拟量输入通道的任务是把系统中检测到的模拟信号，变成、二进制数字信号，经接口送往计算机。 7、计算机控制系统的CPU抗干扰措施常采用看门狗、电源监控（掉电检测及保护）、复位等方法。 9、香农采样定理：如果模拟信号（包括噪声干扰在内）频谱的最高频率为f max，只要按照采样频率f≥2f max进行采样，那么采样信号y* (t)就能唯一地复观y(t). 10、程序设计通常分为5个步骤，即问题定义、程序设计、编码、调试、改进和再设计。 二、名词解释 信号调理——为了将外部开关量信号输入到计算机、必须将现场输入的状态信号经转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机能够接收的逻辑信号，这些功能称为信号调理。 有源I/V变换——主要是利用有源器件运算放大器、电阻来实现将变送器输出的标准电流信号变换成标电压信号。 积分分离——在PID控制中，为了提高控制性能，当偏差e(k)较大时，取消积分作用（采用PD 控制）；当偏差e(k)较小时才将积分作用投入（采用PID控制）。 模糊集合——在人类思维中，有许多模糊的概念，如大、小、冷、热等，都没有明确的内涵和外延的集合。 软件陷阱——就是一条引导指令，强行将捕获的程序引向一个指定的地址，在那里有一段专门对程序出错进行处理的程序。
安徽农业大学经济技术学院 《计算机基础》模拟试卷（A 注：答案请写于答题纸上，否则不得分 一、单项选择题（每题1分，共40分） 1?现代计算机是根据提出的原理制造出来的。 A莫奇莱B图灵C乔治布尔D冯诺依曼 2?按工作原理，计算机可以分为。 A单片机和微机B模拟和数字C专用机和通用机D工业控制和单片机3 ?在计算机领域中，所谓裸机”是指（）。 A单片机B单板机 C没有安装任何软件的计算机D只安装了操作系统的计算机 4 .与十六进制数（D4）等值的二进制数是（）。 A 11010100 B 11011100 C 10010101 D 10110110 5 ?下列字符中码值最大的是（）。 A A B k C a D M 6. 在操作系统中，文件管理主要是对 （）。 A外存的管理B内存的管理 C的管理D内存和外存的统一管理 7. 下用一个字节表示无符号整数，能表示的最大整数是。 A 无穷大 B 128 C 256 D 255 &下列四项中不属于微型计算机主要性能指标的是（）。 A字长B内存容量C重量D时钟脉冲 9. 下列系统中不属于多媒体系统的是 A家用多媒体系统B具有编辑和播放功能的开发系统 C以播放为主的教育系统D文字处理系统 10. 计算机软件包括（）。 A算法及数据结构B程序和数据结构 C程序、数据及相关文档D文档及数据 11. 下面哪项说法是错误的？ A计算机病毒是一种程序B计算机病毒具有潜伏性
C计算机病毒可通过运行外来程序传染D用杀病毒软件能确保清除所有病毒12. 下列4条叙述中，正确的一条是（）。 A计算机病毒是一种人为编制的特殊程序
24. 的 “字体 ”对话框中，不能设定文字的（ ）。 B 严禁在计算机上玩游戏是预防病毒的唯一措施 C 计算机病毒只破坏磁盘上的数据和程序 D 计算机病毒只破坏内存中的数据和程序 13 ．文件型病毒传染的对象主要是（ A B 和 C D 和 14．第三代计算机主要是采用作为逻辑开关元件。 A 电子管 B 晶体管 C 大规模集成电路 D 15. 一般操作系统的主要功能是。 16. 在 “任务栏 ”中的任何一个按钮都代表着 （ B 一个正在执行的程序 C A v> B. C A 菜单 B 工具栏 C 对话框 D 应用程序 22. 在 中可按（ ）的组合键在多个已打开的程序窗口中进行切换。 A B 空格键 C D 23. 在对文档进行编辑时，如果操作错误，将。 A 缩进 B 字符间距 C 字型 D 颜色 ）类文件。 中小规模集成电路 A 管理源程序 B 管理数据库文件 C 控制和管理计算机系统的软件、硬件资源 D 对高级语言进行翻译 ）。 A 一个可执行程序 C 一个缩小的程序窗口 D 一个不工作的程序窗口 17. 在中，下列正确的文件名是 ）。 18. 在实施打印时，是将打印作业 ）。 A 直接送往打印机打印 B 直接送往打印队列排队等候打印 C 直接送往磁盘缓冲区等候打印机打印 D 直接送往內存储器等候打印机打印 19. 用来与用户进行信息交换的是 （ ）。 20. 删除桌面上某个应用程序的图标，意味着 （ ）。 A 该应用程序连同其图标一起被删除 B 只删除了该应用程序，对应的图标被隐藏 C 只删除了图标，对应的应用程序被保留 D 该应用程序连同其图标一起被隐藏 21. 下面是关于操作系统的四条简单叙述， 其中正确的一条为。 A 操作系统是源程序和目标程序的接口 B 操作系统是用户和计算机之间的接口 C 操作系统是系统软件和硬件的接口 D 操作系统是主机与外设之间的接口 A 无法纠正 B 只能人工再做修改，以便恢复原样 C 单击“工具”菜单里的 “自动更正 ”命令项 D 单击 编辑”菜单里的 撤销…”命令项
计算机控制系统试卷一答案 一、简答题（每小题5分，共50分） 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。答：典型计算机控制系统的基本框图如下： 2、根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型？ 答 (1) 周期采样指相邻两次采样的时间间隔相等，也称为普通采样。 (2) 同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同且同时进行采样，则称为同步采样。 (3) 非同步采样如果一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同但不同时开闭，则称为非同步采样。 (4) 多速采样如果一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的，但它们的采样周期不相同，则称多速采样。 (5) 随机采样若相邻两次采样的时间间隔不相等，则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差，但是K P过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差e不为零，它将通过累积作用影响控制量u，从而减小偏差，直到偏差为零。积分时间常数T I大，则积分作用弱，反之强。增大T I将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器：为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。 4、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？ 答：线性离散控制系统稳定的充要条件是：闭环系统特征方程的所有根的模｜z i｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 5、为什么会出现比例和微分饱和现象？ 答：当给定值发生很大跃变时，在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多，所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度，那么，控制作用必然不如应有的计算值理想，其中计算值的多余信息没有执行就遗失了，从而影响控制效果。