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班号学号姓名成绩《计算机测控技术》期末考试卷注意事项：1、先填写班号、学号、姓名2、简答题、设计题写在试卷后所附答题纸上。
题目：一、填空题……………………………………………………………………( 20分)1．印制电路板上去耦电容布置在________集成电路的_______ 和地之间，使高频冲击电流被去耦电容旁路，去耦电容的引线越短越好。
2．某智能温度测量仪采用 8 位ADC ，测量范围为10～100℃，仪器采样数据经滤波和非线性校正后的数字量0对应10度，255对应100℃，如实测得到数字量为40则对应的温度是___ __ 。
3．4～20mA电流型传感器与0～10mA电流型传感器相比的主要优点是：。
4．采用串联单点接地时，为使干扰最小，应把信号电平最低的电路安置在离接地点_____的地方与地线相接。
5．在测试数据的非线性校正方法中，拟合法的特点是标定曲线与校准点最小。
6.算数平均滤波适用于干扰信号，而加权平均滤波适用于干扰信号。
7．对于频率高于10MHz的高频系统，主要采用接地方式。
8．计算机控制系统为实现手动到自动的无平衡无扰动切换，在手动状态下，尽管不进行PID计算，但应使给定值跟踪_______，同时也要把历史数据，如e(n-1)、e(n-2) _______，还要使u(n-1)跟踪_______。
这样，一旦切向自动可以保证PID控制量的连续性。
9. MCS-51系列单片机是位单片机，其地址总线_______位、数据总线_____位、数据存储空间和程序存储空间两者相互_______。
10. D/A转换器芯片中集成二级数据寄存器的作用是：。
11．由于51单片机没有专门的I/O指令，外设I/O端口的编址方式采用与_______统一编址。
当单片机复位后，PC值等于_______。
12.计算机测控系统的工作流程可归纳为：实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出等三个步骤，其中实时的含义是在__________内完成输入、输出和控制计算。
《计算机测控技术》课程综合复习资料一、填空题1.若连续信号的最高频率为wmax，按采样定理要求采样频率ws应大于（）。
答案：2wmax2.采样定理的描述为：若信号的最高频率为fmax，只要采样频率f大于最高频率的（）倍，采样信号就能唯一复现原信号。
实际应用中，一般取f>5～10fmax。
答案：23.若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构，需要接入（）器件完成控制量的切换工作。
答案: 反多路开关4.DAC的分辨率指（）电压与最大输出电压之比答案：最小输出5.在10位A/D转换器中，设满量程为±5V，试写出模拟量为0V时，所对应的数字量为（）H。
答案:2006.在10位A/D转换器中，设满量程为±5V，试写出模拟量为-2.5V时，所对应的数字量为（）H。
答案:1007.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。
答案:D/A转换器8.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位（）式A/D转换器。
答案：逐次逼近9.8位的A/D转换器分辨率为（）。
答案：1/(28-1)10.变送器输出的信号为（）或4～20mA的统一信号。
答案：0～10mA11.步进电机的（）指的是完成一个磁场周期性变化所需脉冲数。
答案：拍数12.步进电机的相数指的是（）。
答案：线圈组数13.按动力区分，执行机构最常用的类型是（）。
答案：气动型14.按动力区分，（）型的执行机构相对价格昂贵，体积较大。
答案：液动型15.DAC0832的工作方式有（）、单缓冲方式、双缓冲方式。
答案：直通方式16.微机的三总线是（）、地址总线、控制总线。
答案：数据总线17.计算机控制系统的监控过程包括三个步骤：（）、实时决策、实时控制。
答案：实时数据采集18.采样保持器可实现以下功能：在采样时，其输出（）输入；而在保持状态时，输出值不变。
答案：等于19.控制系统的（）指的是响应的最大偏移量与终值的差，与终值比的百分数。
《计算机测控技术》2020年春季学期在线作业（二）
试卷总分:100 得分:100
一、单选题 (共 10 道试题,共 50 分)
1.计算机采取( )方式来决定何时由ADC0809读入数据时，EOC引脚可悬空
A.查询
B.固定延时程序
C.中断
答案:B
2.关于ADC0809中EOC信号的描述，不正确的说法是（）。
A.EOC呈高电平，说明转换已经结束
B.EOC呈高电平，表明数据输出锁存器已被选通
C.EOC呈高电平，可以向CPU申请中断
D.EOC呈低电平，处于转换过程中
答案:D
3.把实现量化和编码处理的环节称为（）。
A.采样保持器
B.数据处理器
C.D/A转换器
D.A/D转换器
答案:D
4.步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（）。
A.步进电机可实现顺时针、逆时针转动
B.步进电机可实现转角和直线定位
C.步进电机可以直接接受模拟量
D.步进电机可以直接接受数字量
答案:C
5.模出通道的核心部件是（）。
A.输出放大器
B.多出切换开关
C.D/A转换器
答案:C
6.某加热炉温度测量仪表的量程为200 ~ 800℃，在某一时刻计算机系统采样并经数字滤波后的数字量为CDH(转换成10进制为205)，此时的温度值是( )(设该仪表的量程是线性的)
A.682
B.582
C.400
D.300
答案:A。
中国石油大学（北京）远程教育学院
《计算机测控技术》期末复习题及答案
一、填空题：
1、工业控制机的总线结构外部总线有、。
RS-232,IEEE488
2、计算机系统的硬件组成有、、、、五部分。
控制对象（生产过程）、执行器、测量变送环节、输入/输出通道、数字调节器
3、现场总线的核心为。
现场总线通讯协议模型为，分为、、、四层。
总线协议, IEC61158协议模型, 物理层、数据链路层、应用层、用户层
4、开关量输出信号驱动电路的构成方式有：、、、。
大/中/小功率晶体管、可控硅、达林阵列驱动器、固态继电器。
5、电源抗干扰的基本方法有：、、。
交流电源滤波器、电源变压器的屏蔽与隔离、整流后抑制干扰。
6、CIMS系统的四个主要功能系统为：、、、________ 两个功能支撑系统为：、。
（生产自动化系统、管理信息系统、质量控制系统、动态监控系统 ; 计算机网络、数据库管理系统
7、数据采集系统的三种工作方式为、和。
查询法、中断法和 DMA法
8、现场总线协议应用层又分为、两个子层。
FF总线中
计算机测控技术第1页共13页。
《计算机测控技术》综合复习资料一.填空题1.请在下图(典型的计算机控制系统的结构图)中方框内填入合适的内容，并将各个信号放在正确的位置A．DAC B. ADC C.检测装置 D.计算机 E.执行机构 F.被控对象I.偏差e II. 被控量c III.给定值r IV.控制量u方框中依次填B、D、A、F、C、E乘号左侧填III，右侧填I，下侧填II，最右侧的箭头上填IV2.采样保持器可实现以下功能：在采样时，其输出离散输入；而在保持状态时，输出值连续。
3.相对于传统模拟控制系统，计算机控制系统是使用数字计算机替代传统控制系统中的模拟调节器。
4.过程通道是计算机控制系统的重要组成部分，根据信号的方向和形式，过程通道可分为模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道、数字量输出通道四种类型。
5．PC-6313 多功能模入模出接口卡基址选择DIP开关位置如下图所示：，则基址为0310H （用十六进制表示）。
6.计算机控制系统的监控过程包括以下三个步骤：监控、发现、报告。
二.问答题1.请叙述模拟量输入通道的组成及各部分的作用。
答：（1）传感器：将其他信号转换成易检测、易传输、易处理的电流或者电压信号。
（2）量程放大器：放大由传感器传出的微弱的电信号。
（3）低通滤波器：过滤掉高频信号（4）多路开关：控制信号传输（P123页）（5）采样保持电路：采样，保持（6）A/D转换器：将模拟量转换成数字量2.在数据采样系统中，是不是所有的输入通道都需要加采样保持器？为什么？答：不是，对于输入信号变化很慢，如温度信号；或者A/D转换时间较快，使得在A/D转换期间输入信号变化很小，在允许的A/D转换精度内，就不必再选用采样保持器。
（P170）3.简述数字滤波与硬件滤波相比有哪些优点。
答：精度高；灵活性强，只要改变程序参数即可改变滤波器的性能；时分两用，一台计算机可同时处理多路信号；处理功能强，可处理几赫兹频率的信号；可靠性强，不受周围环境温度的影响等。
智能：是指能随内、外部条件的变化，能够运用已有知识解决问题和确定正确行为的能力。
智能检测：智能检测就是利用计算机及相关仪器，实现检测过程智能化和自动化。
信号：传输信息的载体。
信息：是人和外界作用过程中互相交换内容的名称。
确定性信号：可以用明确的数学关系式描述的信号随机信号：指不能用精确的数学关系式来描述的信号，它只能用概率统计方法来描述其规律性。
连续信号：对于任意时刻都可以给出确定的函数值。
连续信号的幅值可以是连续的，也可以是离散的。
对于时间和幅值都是连续的信号又称为模拟信号。
离散信号：在时间上是离散的，只在某些不连续规定瞬时给出函数值，在其他时间没有定义。
测量仪表的功能：物理量的变换、信号的传输和处理、测量结果的显示静态信号：不随时间变化的信号；动态信号：随时间变化的信号。
灵敏度S等于测量仪表的指示值增量与被测量增量之比。
线性度：零漂：传感器无输入(或输入值不变)时，每隔一定时间，其输出值偏离零值（或原示值）的最大偏差与满量程的百分比。
温漂：温度每升高1C ，传感器输出值的最大偏差与满量程的百分比测量仪表的组成1)变换器：用来对被测物理量进行比例变换，以便获得便于传输和测量的信号。
2)标准量具：其功能是提供标准量，并且要求输出的标准量应当准确可调。
3)比较器：其功能是将已经经过比例变换后的被测量与标准量进行比较，并且根据比较结果差值的极性去调节标准量的大小，一直到二者相等，即达到平衡。
4)读数装置 (显示器）：其功能是将测量结果用人眼便于观察的形式显示出来对测量仪器的要求：（1）稳定性好 （2）精度高 （3）动态响应特性好信号不失真：是指被测信号的波形通过检测系统，其波形形状不发生改变。
信号不失真检测必须达到以下要求：1）仪表 （系统）的灵敏度在量程范围内为常数，即S=常数；2）幅频特性保持常数 （即为灵敏度），相频特性为输入信号频率的线性 函数； 3）当检测系统有实时要求时。
即τ=0，则不失真条件变为 幅频A(ω) = S 相频ϕ(ω) = 0绝对误差：∆= X - L 对一般仪器校准相对误差：很好的说明测量质量的好坏引用误差γ：指针式仪表一种误差表示方法数据处理目的：1）减小误差2）更直观的了解数据3）揭示信号的本质，为使用者提供更能表现数据特征的数据误差来源：1）测量仪表本身不是绝对准确的2）测量方法不完善3）外界干扰影响加权平均法：（1）权用符号P表示。
一、填空题（每空 2 分，共20 分）1．闭环负反馈控制的基本特征是。
2．闭环控制系统里，不同输出与输入之间的传递函数分母。
3．惯性环节的主要特点是，当其输入量发生突然变化时，其输出量不能突变，而是按变化。
4．静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标，静态误差系数越大，精度。
5．系统的相稳定裕度M，定义为开环频率特性在截止频率c 处。
6．离散系统稳定性与连续系统不同，它不仅与系统结构和参数有关，还与系统的有关。
7．零阶保持器是一个相位滞后环节，它的相频特性φ 。
8．若已知闭环系统自然频率为n，经验上，采样频率s 应取。
9．通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10．为使传感器特性与A/D 变换器特性相匹配，通常应在传感器与A/D 之间加入。
二、选择题每题2 分，共10 分1．在计算机控制系统里，通常当采样周期T 减少时，由于字长有限所引起的量化误差将。
A 增大；B 减小；C 不变。
2．控制算法直接编排实现与串联编排实现相比，有限字长所引起的量化误差。
A 较大；B 较小；C 相当。
3．某系统的Z 传递函数为Gz 0.5z0.5 / z1.2z0.5 ，可知该系统是。
A 稳定的；B 不稳定的；C 临界稳定的。
4．若以电机轴的转角为输入量，电机轴的转速为输出量，则它的传递函数为环节。
A 积分；B 微分；C 惯性。
5．在确定A/D 变换器精度时，通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于；B 小于；C 等于。
三、简答题（每小题 5 分，共20 分）1．图1 为水箱水位自动控制系统，试说明基本工作原理。
Qi H Qi 图1 2．已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1，试问该系统为几型系统，系统的开环放大系数为多少3．试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4．试表述采样定理，并说明若一高频信号采样时不满足采样定理，采样后将会变成何种信号。
四、（10 分）已知单位负反馈系统开环传递函数为Gsn2/ss2n 实测求得单位阶跃响应的4.3，s2.5 秒，t 试写出闭环传递函数并求n，为多少。
成⼈教育《计算机控制系统》期末考试复习题及参考答案计算机控制系统练习题A⼀、回答题1、简述积分调节的作⽤2、为什么会出现⽐例和微分饱和现象？3、线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？4、何为最少拍设计？5、如何消除积分饱和现象？6.简述积分调节的作⽤？⼆、设被控对象传递函数为p ()(1)K G s s s =+，在对象前接有零阶保持器，试求⼴义对象的脉冲传递函数。
三、⽤后向差分法求下列模拟滤波器D (s )的等效数字滤波器，并给出差分递推算式，设T =1s 。
（15分）2()(1)(2)D s s s =++ 四、采样周期T ＝1s ，试对单位阶跃输⼊设计最少拍⽆纹波数字控制器五、已知闭环离散系统的特征⽅程式为试⽤修正劳斯－霍尔维茨判据判断该系统是否稳定。
五、设对象的传递函数1e 1()1Ts G s s s --=+ 采样周期T ＝1s ，试对单位阶跃输⼊设计最少拍⽆纹波数字控制器。
32() 1.030.430.00540W z z z z =-++=计算机控制系统练习题A答案⼀、回答题1、简述积分调节的作⽤答：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。
2、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，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。
3、线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？答：线性离散系统的脉冲传递函数定义为零初始条件下，系统或环节的输出采样函数z 变换和输⼊采样函数z变换之⽐。
《计算机控制系统》考试试卷（A）卷考试形式：闭卷考试时间： 120 分钟满分： 100 分。
题号一二三四五总分得分评阅人注意：1、所有答题都须写在此试卷纸密封线右边，写在其它纸上一律无效。
2、密封线左边请勿答题，密封线外不得有姓名及相关标记。
得分一、填空题（共10空，每空2分，共20分）1.计算机控制系统就是利用来实现生产过程。
2.最少拍设计，是指系统在典型输入信号作用下经过，使系统输出的为零。
3.已知时间函数T，则该函数的星号拉式变换为，其z变换为。
4.的z反变换为。
5.已知时间函数的z变换，则其初值为，终值为。
6.已知数字控制器为，设采样周期为T，则按低增益零极点匹配法设计，数字控制器D(z)为。
敛的，位于负实轴上的极点对应的暂态响应也是单调一致收敛的。
（）（2）大林算法的设计目标是使闭环传递函数相当于一个纯滞后环节和一个惯性环节的串联，并且期望纯滞后环节的滞后时间与被控对象的纯滞后时间完全相同。
（）（3）离散控制系统能够通过状态反馈实现任意极点配置的前提条件是系统是能观。
（）（4）零阶保持器是一个低通滤波器，高频信号通过零阶保持器不能完全滤除，同时产生相位超前。
（）（5）模拟控制器稳定，则采用脉冲响应不变法离散近似后的数字控制器也可保证稳定。
（）（6）离散控制系统中的振铃现象是指数字控制器的输出以二分之一采样频率大幅度衰减的振荡。
（）（7，则零初始条件下，其低频增益为0.75。
（）（8）最少拍设计是采用z变换进行的，在采样点处和采样点间均是闭环反馈控制。
（）（9）离散闭环系统稳定的充要条件是所有的闭环极点的幅值要小于1。
（）（10）对于采样后的离散系统如果能观，则原连续系统一定也是能观的。
（）得分三、简述题（共3小题，每小题5分，共15分）1.z变换有哪几种基本定理？2.简述一下计算机控制中的采样及采样过程，并说明采样信号与数字信号的联系与区。
3.简述一下计算机控制系统中的数字控制器的直接设计法，并说明有什么特点。
课程编号：中国石油大学（北京）远程教育学院《计算机测控技术》期末复习题及答案一、填空题：1、工业控制机的总线结构外部总线有、。
RS-232,IEEE4882、计算机系统的硬件组成有、、、、五部分。
控制对象（生产过程）、执行器、测量变送环节、输入/输出通道、数字调节器3、现场总线的核心为。
现场总线通讯协议模型为，分为、、、四层。
总线协议, IEC61158协议模型, 物理层、数据链路层、应用层、用户层4、开关量输出信号驱动电路的构成方式有：、、、。
大/中/小功率晶体管、可控硅、达林阵列驱动器、固态继电器。
5、电源抗干扰的基本方法有：、、。
交流电源滤波器、电源变压器的屏蔽与隔离、整流后抑制干扰。
6、CIMS系统的四个主要功能系统为：、、、________ 两个功能支撑系统为：、。
（生产自动化系统、管理信息系统、质量控制系统、动态监控系统 ; 计算机网络、数据库管理系统7、数据采集系统的三种工作方式为、和。
查询法、中断法和 DMA法8、现场总线协议应用层又分为、两个子层。
FF总线中现场访问子层的三种虚拟关系为：、、。
现场总线访问子层（FAS）、现场总线报文子层（FMS）;发布者/接收者、客户/服务器、报告分发9、计算机控制系统控制过程的主要步骤有、、三部分组成。
实时数据处理、实时控制决策、实时控制及输出10、DCS现场控制站的执行代码一般分为两个部分：部分和部分。
周期执行部分和随机执行部分11、计算机控制系统按控制系统的功能及结构特点分类为、、、、、 6种主要类型。
计算机巡回检测和操作指导系统、直接数字控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统、监督控制系统、计算机集成制造系统12、集散控制系统是4C 技术的产物。
这4C 就是指、、、和技术。
计算机技术、通信、控制和显示技术13、数据采集系统中常用的数字滤波有：、、、。
中值滤波、算术平均值滤波、限幅滤波、限速滤波、一阶滞后滤波14、计算机系统的软件组成有、、。
系统软件、支持软件、应用软件15、开关量输入/输出通道由、、三部分组成。
接口逻辑、输入缓冲器和输出锁存器、 I/O电气接口16、IEEE-488总线的三种工作方式是、、。
讲者、听者、控者17、A/D转换器分为、、、四种主要类型。
并行比较型ADC，逐次逼近式A/D转换器、双积分型ADC、电压频率变换器VFC18、构成干扰的三个要素：、、。
干扰源、传输途径、干扰对象19、集散控制系统(DCS)亦称，是结合多种先进技术而形成的，对生产过程进行和的一种新型控制技术。
分布式控制系统; 集中监测、操作、管理和分散控制20、DCS的结构是一个分布式系统，从整体逻辑结构上讲，是一个分支树结构。
其纵向结构分级为、、和四级递阶结构。
过程控制级、控制管理级、生产管理级和经营管理级21、计算机控制技术朝着全球化、、、、和方面发展。
集成化、智能化、虚拟化、标准化、绿色化22、计算机集成制造系统分、、、、五个层次。
过程控制、过程优化、生产调度、企业管理、经营决策23、计算控制系统按控制规律分为：、、、。
顺序控制、常规控制、高级控制、智能控制二、什么是总线，简述IEEE-488总线的三种工作方式?答：总线——是一组信号线的集合，它定义了各引线的信号、电气、机械特性，使计算机内部各组成部分之间以及不同的计算机之间建立起信号联系，进行信息传送和通信。
IEEE-488总线的三种工作方式：讲者、听者、控者——三种设备用一条24线无源电缆互连。
“讲者”方式：向数据总线发送设备数据。
每一时刻，1个讲者发送消息。
“听者”方式：从总线上接收数据。
同时刻，若干听者接收消息。
“控者”方式：是数据传输过程的组织者和控制者。
同时刻，只有1个控者。
三、数据采集系统的主要功能。
答对5种主要功能即可得14分。
答：(1)对多个输入通道输入的生产现场信息能够按顺序逐个巡回检测，或按指定要求对某一个通道进行有选择检测。
(2)在系统内部能存储采集的数据。
(3)能够对所采集的数据进行检查和处理，例如越限检查、数字滤波、线性化、数字量－工程量转换等。
（4）当采集到的数据超出规定的上限值或下限值时，能够发出声光报警信号，提示操作人员处理。
(5)能够定时或随时以表格或图形形式打印采集数据。
(6)具有实时时钟，该时钟除了能保证系统定时中断、确定采集数据的周期外，还能为采集数据的显示打印提供当前的时、分、秒时间值，作为操作人员对采集结果分析的时间参考。
(7)系统在运行过程中，可随时接受由键盘输入的命令，以达到随时选择采集、显示、打印的目的。
四、怎样进行实时数据库系统的数据连接组态？答：数据连接的组态过程就是将数据库中具体的点和点参数与I/O数据源中某一具体数据项建立映射关系的过程。
——数据库中具体的点和点参数与来自I/O设备或第三方应用程序的数据源建立了一个数据链路。
五、简述DCS 的特点。
（答对3个特点即可得12分）答：分级递阶系统；分散控制，集中管理；自治和谐调性；友好性；适应性、灵活性和可扩充性。
六、简述集散控制系统的主要功能。
答：(1)控制功能：直接数字控制，数据采集功能，顺序控制功能，优化与协调控制，信号报警；（2）显示功能：直接数字控制标准画面，顺序控制标准画面，流程画面，趋势曲线画面，报警状态画面，数据表格；（3）操作功能：操作员操作功能，运行管理功能，工程师站操作功能；（4）数据通信功能；（5）综合信息管理功能。
七、FF的系统组态的步骤是什么？答：分两个阶段：（1）、系统设计物理连接，分配每台总线设备唯一的物理设备号和一个相应的网络地址。
（2）、系统组态（a）按控制策略的要求将每个设备中的功能块的输入、输出连接在一起，进行设备组态。
（b）、组态项目输入完毕后，配置设备就为每台现场总线设备生成信息。
八、模拟量输入通道由哪两部分组成，每部分的作用？答：ADC芯片主要由保持采样电路和量化编码电路组成保持采样电路的功能：输入的模拟电压是在时间和电压幅度上都作连续变化的物理量，而这个电压经过保持采样电路变成了在时间上断续，在电压幅度上可以是任意值的离散模拟电压信号，这个信号再提供给量化编码电路。
保持采样电路的功能：输入的模拟电压是在时间和电压幅度上都作连续变化的物理量，而这个电压经过保持采样电路变成了在时间上断续，在电压幅度上可以是任意值的离散模拟电压信号，这个信号再提供给量化编码电路。
九、DCS 应用的工程设计有哪些内容，各内容的具体任务是什么？答：D CS 应用的工程设计有仪表设备安装设计、输入输出点表设计、控制回路设计、操作画面设计。
仪表设备安装设计的内容是机械安装及电气接线，输入输出点表设计的内容是定义I/O 点工位号、参数和特性，控制回路设计的内容为定义运算模块和控制模块的工位号、输入/输出端、参数和特性，操作画面设计的内容是确定每幅画面所包含的设备、测量点、控制点、操作点、动画点和画面之间的调用关系。
十、画图并说明计算机控制系统的硬件组成及每部分硬件的作用 。
答：（3分）（1） 控制对象（生产过程）（2分）指所要控制的生产装置或设备。
单入单出，单入多出，多入单出，多入多出对象。
（2） 执行器（2分）执行机构是控制系统中的重要组成部分，其作用是根据调节器的控制信号，改变输出的角或直线位移，并改变被调介质的流量或能量，使生产过程满足预定的要求。
气动、电动（3） 测量变送环节（2分）常由传感器和测量线路组成，其功能是将被控常数转移成某种形式的电信号。
（4） 输入/输出通道（3分）为了实现计算机对生产过程的控制，必须在计算机和生产过程之间架设信息的传递和变图 计算机控制系统硬件组成换的连接桥梁，这就是过程输入/输出通道，简称过程通道。
过程输入通道包括模拟量输入通道AI和开关量输入通道（DI），分别用来输入模拟量信号（如T、P、Q、料位和成份等）和开关量信号或数字量信号。
过程输出通道包括模拟量输出通道AO（D/A）和开关量输出通道（DO）、D/A通道把数字信号转换成模拟信号后再输出，DO通道则直接输出开关量信号。
（5）数字调节器（3分）核心是计算机，其控制规律通过编制的计算机程序来实现。
十一、什么是现场总线？并简要说明现场总线的应用领域？列举常见的2至3种现场总线？现场总线的概念：根据国际电工委员会定义-安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线称为现场总线。
现场总线主要应用在三大领域：制造领域（由PLC技术发展到FCS）、物业领域、过程领域(由DCS技术发展到FCS)。
常见的现场总线有：Profibus,WorldFIP,FF,LonWorks,CAN。
十二、什麽是组态？使用组态软件的步骤是什么？答：组态（Configuration）——使用软件工具对计算机及软件的各种资源进行配置，达到使计算机或软件按照预先设置，自动执行特定任务，满足使用者要求和目的。
步骤：（1）将所有I/O点的参数收集齐全，并填写表格，以备在监控组态软件和PLC上组态时使用。
(1分)（2）根据工艺过程绘制、设计画面结构和画面草图。
（1分）（3）执照第（1）步统计出的表格，建立实时数据库，正确组态各种变量参数。
（1分）（4）在实时数据库中建立实时数据库变量与I/O点的一一对应关系，即定义数据连接。
（1分）（5）将操作画面中的图形对象与实时数据库变量建立动画连接关系，规定动画属性和幅度。
（1分）十三、简述流程工业的概念，和发展流程工业CIMS意义。
答：流程工业是指通过混合、分离、成型或化学反应使原材料增值的行业，其生产过程一般是连续的或成批的，需要严格的过程控制和安全性措施，具有工艺过程相对固定、生产周期短、产品规格少批量大等特点，主要包括化工、冶金、石油、电力、橡胶、制药、食品、造纸、塑料、陶瓷等行业。
（5分）发展流程工业CIMS意义是：在获取生产流程所需全部信息的基础上,将分散的控制系统、生产调度系统和管理决策系统有机地集成起来，综合运用自动化技术、信息技术、计算机技术、生产加工技术和现代管理科学，从生产过程的全局出发，通过对生产活动所需的各种信息的集成，集控制、监测、优化、调度、管理、经营、决策于一体，形成一个能适应各种生产环境和市场需求的、总体最优的、高质量、高效益、高柔性的现代化企业综合自动化系统，以达到提高企业经济效益、适应能力和竞争能力的目的。
（5分）十四、开关量输入/输出通道由哪三部分组成，每部分的作用是什么？答：由三部分组成：（每部分4分）（1）CPU接口逻辑由数据总线缓冲器／驱动器、输入／输出口地址译码器、读写等控制信号组成。
（2）输入缓冲器和输出锁存器输入缓冲器是对外部输入的信号起缓冲、加强以及选通的作用，CPU通过读缓冲器读人数据。
输出锁存器的作用是锁存CPU送来的输出数据，供外部设备使用。
