微型计算机控制技术试卷-doc

微型计算机控制技术试卷B一、选择题（本题共10小题，每小题 1.5分，共15分）1. 防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（ A）。

A．可以用硬件电路或软件程序实现B．只能用滤波电路或双稳态电路实现C．只能用软件程序实现D．只能用延时程序实现2. LCD显示的关键技术是解决驱动问题，正确的作法是（D ）。

A．采用固定的交流电压驱动 B．采用直流电压驱动C．采用交变电压驱动 D．采用固定的交变电压驱动3. 小功率直流电机控制控制系统中，正确的作法是（B ）A．改变定子上的通电极性，以便改变电机的转向B．改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向C．在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向D．在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向4. 在实际应用中，PID调节可根据实际情况调整结构，但不能（ D）。

A．采用增量型PID调节 B．采用带死区的PID调节C．采用PI调节 D．采用I D调节5. 若用4位共阳极LED和74LS04构成光报警系统，使最高位发光其余位不发光的报警模型是（A）。

A．1000B B．0001B C．1111B D．0000B6. 关于ADC0809中EOC信号的描述，不正确的说法是（D ）。

A. EOC呈高电平，说明转换已经结束B. EOC呈高电平，可以向CPU申请中断C. EOC呈高电平，表明数据输出锁存器已被选通D. EOC呈低电平，处于转换过程中7. 采样/保持器的逻辑端接+5V，输入端从2.3V变至2.6V,输出端为（A ）。

A．从2.3V变至2.6V B．从2.3V变至2.45V并维持不变C．维持在2.3V D．快速升至2.6V并维持不变8. 计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（B ）A．接收测量值和管理命令并提供给DDC计算机B．按照一定的数学模型计算给定植并提供给DDC计算机C．当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作D．SCC计算机与控制无关9. 键盘锁定技术可以通过（ C）实现。

（-学年第 学期） A 卷■/B 卷□课程名称 计算机控制技术 开课学院 电气学院使用班级 考试日期大学试题第2页大学试题第3页大学试题第4页计算机控制技术答案和评分标准一、填空题（每空1分）1.0.02v ；2.PC 总线，STD 总线，VME 总线，多总线；3.过程，运动；4.逐次逼近，双积分；5.程序，中断，DMA ；6.无源，有源；7.积分，微分；8.0.72，0.98；9.-5—0；10.12.5 二、选择题（每题2分） 1.C ；2.B ；3.A ；4.B ；5.D 三、简答题 1.答：能控条件：（3分）能观条件：（3分）2.答：对不同输入类型的适应性差（2分）；对被控对象参数变化过于敏感（2分）；控制作用易超出限制范围（2分）。

四、342)1)(3()2()()()(2+++=+++==s s s s s s s E s U s D ；（2分） )(2)()(3)(4)(2s E s sE s U s sU s U s +=++；（2分） )(2)()(3)(4)(22t e dt t de t u dt t du dtt u d +=++；（2分） )(2)1()()(3)1()(4)2()1(2)(2k e T k e k e k u T k u k u Tk u k u k u +--=+--+-+--；（2分）整理后可得：8)1()(3)2()1(6)(--+---=k e k e k u k u k u ；（2分）五、（1）、s T s s s D i )1)(1()(21++=ττ其中41=τ，32=τ（2分）)122(21)12(10)()()(22+=+==s T s T s s T s G s D s G i c （1分）⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=⇒==82222222i iT T T T （2分） 得：s s s s D 8)13)(14()(++=（2分）（2）、872321321=+=s s s s s s P k k k T T T K （1分），721=+=s s I T T T （1分），7122121=+=s s s s D T T T T T （1分）用差分法离散可得：)2()1()()1()(210-+--+-=k e a k e a k e a k u k u （2分）其中：)1(0T T T T K a D I P ++=，)21(1T T K a D P +=，TTK a D P =2。

Avh- _____ Zltn弟—早1 •什么是计算机控制系统？它由哪几个部分组成？P2-4答：计算机控制系统就是利用计算机来代替原来的常规口控部件或电路，实现对控制对象口动控制的系统。

它山控制计算机硬件设备、控制软件和计算机通信网络3个部分组成。

2 •计算机控制系统的硬件包括哪儿个部分？P4答:包括微处理器(CPU)、存储器(RAM/ROM)、数？I/O接口通道、A/D和D/A转换器接口通道、人机联系设备、通信网络接口和电源等。

3・常规外部设备有哪些？P5答：分为输入设备、输出设备和存储设备，并根据控制系统的规模和耍求来配置。

常用的输入设备有：键盘、鼠标、数字化仪等，主要用来输入程序和数据；采用的输入设备有：显示器、打印机、记录仪等。

4・计算机控制系统基本框图？P45 •计算机控制系统执行控制程序的过程有哪些？P4答：①实时数据采集；②实时计算；③实时控制；④信息管理。

6 •计算机控制系统的典型形式有哪些？P7—P10答：①数据采集和监控系统；②立接数字控制系统；③监秤控制系统；④分布式控制系统。

Mr— nin聖一早1 •计算机控制系统常川接口电路有哪些？P12答：通用接口：有并行I/O接口、串行I/O接口、中断管理接口、直接存储器存储DMA管理、定时7计数接口等；专川接口：主要有A/D转换接口、D/A转换接口、多路转换器等。

2 •什么是接口、接口技术和过程通道？P12、P36答：接口：计算机与外部设备交换信息的桥梁，它包括输入接口和输出接口接口技术：是研究微处理器和外部设备Z间如何交换信息的技术；过程通道:在计算机利牛产过程Z间设置的信息传送和转换的连接通道，它包括Al、AO、DI、DO3・采样？答：①第三章过程通道和数据采集系统1 •模拟量输入通道一般包括哪些部分？P40答：一般rh信号处理、多路转换器、放大器、采样一保持器和A/D转换器组成。

1）多路转换器・・・？ P40—P41答：乂称多路开关，多路开关是川来切换模拟电压信号的关键元件。

微型计算机控制技术一、单选题1.某控制系统中，希望快速采样，保持器的保持电容CH 应取值（）。

A、比较小B、比较大C、取零值D、取负值答案：A2.在8086CPU的标志寄存器中，控制标志位占( )A、3位B、9位C、4位D、16位答案：A3.计算机的内存可采用()A、RAM和ROMB、RAMC、ROMD、磁盘答案：A4.某计算机的主存为3KB, 则内存地址寄存器需()位就足够了。

A、10B、11C、12(4k-2*12)D、13答案：C5.下列各个环节中，不属于数字量输入通道的是（）A、调理电路B、锁存器C、译码器D、I/V 变换电路答案：D6.在读总线周期中，CPU从数据总线上读取数据是在()A、T4状态的下降沿B、T4状态的上升沿C、T3状态的下降沿D、T3状态的上升沿答案：B7.8086CPU 系统主存储器以()为单位编址A、字节B、字C、双字D、八字节答案：A8.在查询传送方式，CPU要对外设进行读出或写入操作前，必须先对外设()A、发控制命令B、进行状态检测C、发I/0端口地址D、发读/写命令答案：B9.键盘锁定技术可以通过（）实现。

A、设置标志位B、控制键值锁存器的选通信号C、A 和B 都行D、定时读键值答案：C10.CPU 在数据线上传输的信息可能是（）A、数据B、状态C、命令D、以上都是答案：D11.通常计算机系统中的外围设备是指（）A、外存储器、输入设备、输出设备B、外存储器、输入设备C、外存储器、输出设备D、输入设备、输出设备答案：A12.监督控制系统中的SCC 计算机计算出（）送给模拟调节器或DDC 计算机。

A、最优控制值B、最优给定值C、最少拍数D、最优测量值答案：B13.输出信号属于模拟信号的装置是（）A、感应开关B、行程开关C、角度编码器D、压力变送器答案：B14.8086CPU在执行IN AL，DX 指令时，DX寄存器的内容输出到（）上。

A、地址总线B、数据总线C、存储器D、寄存器答案：A15.8086 最小工作模式和最大工作模式的主要差别是(）A、地址总线的位数不同B、I/O 端口数不同C、数据总线位数不同D、单处理器与多处理器的不同答案：D16.在高精度、慢过程且干扰严重的恒值调节系统中，可采用（）A/D 转换器。

大 学 试 题（-学年第 学期）课程名称 计算机控制技术 开课学院 电气学院使用班级 考试日期一、填空题（20分）1.计算机在控制中的典型应用方式有 、 、 、 、 。

2. 的作用是将传感器得到的电信号转变为适用于计算机接口使用的标准的电信号。

3.目前市场上PC 总线类型有 、 、 、EISA 总线、VESA 总线等。

4.适用于实时性要求不高，操作任务单一控制场合的I/O 控制方式为 。

5. ADC0809是一种 式A/D 转换的器件。

6.若A/D 转换器的数字量的位数为12，满量程输入为5V ，则该转换器的分辨为 。

7.在模拟量输出通道中，为了使执行部件得到连续的输出保持信号，应有 。

8.外设和存储器之间直接高速交换数据的I/O 控制方式是 。

9. 在PID 控制中，如果有足够的时间, （比例项、积分项、微分项）可以消除稳态误差。

10.香农（Shannon ）采样定理的公式为： 。

11.设计数字控制器的两类设计方法是： 和 。

12.防止积分饱和的方法有： 、 。

二、简答题（18分）1. 试简述PID 控制器比例系数p K 、积分时间常数I T 和微分时间常数D T 的变化对闭环系统控制性能的影响？（6分）大 学 试 题 第2页2. 对照下图请回答CD4514B 和MC1413分别是什么器件？并简述其工作原理。

（6分）3. 对照下图（a ）、（b ）所示SSR 输入电路，请简述其工作原理。

（6分）三、已知某连续控制系统的控制器的传递函数为：()()()S T S T KS D 2111++= ，设采样周期为T ，试用差分法写出数字控制算式。

（10分）四、已知某连续系统的传递函数为()210.20.050.1s s D s s++= ,若采用数字PID 算法实现时,设采样周期T=0.2s,试分别求出位置型和增量型PID 算法的输出表达式。

（12分）五、设被控对象由二个惯性环节组成，其传递函数的形式为：)1)(1()(21++=s T s T Ks G s s (1S T ＞2S T ) （15分）（1）试用二阶工程设计法设计数字控制器； （2）试求该数字控制器的控制算式。

河南理工大学万方科技学院 2008-2009学年第一学期《微型计算机控制技术》试卷（A卷）考试方式：开卷本试卷考试分数占学生总评成绩的70 %复查总分总复查人（本题25 分）一、填空（每题1分）1.按照微机的应用方式，计算机控制系统可分为：______________、_______________________________和___________________。

2．常用的AD转换方法有、、。

3. 常用的AD转换的启动信号有和方式。

4. 8051单片机IO接口编码方式为，INTEL8088的IO编码方式为。

5. 最少拍有波纹系统的性能指标要求包括、、。

6.程序设计通常采用和设计法7.10位AD转换器的最低分辨率为: ,当基准电压为36v时，最小转换电压为v。

8. 采样保持器有和两种工作状态，对A1,A2两个放大器的要求。

9. IO通道的干扰类型包括：和。

10. 大林算法的设计原则是。

11. 最少拍无波纹系统的设计要求，除了满足最少拍有波纹的一切设计要求外，还必须保证。

（本题5 分）二、简述计算机控制系统的组成，并画出方框图.（本题10 分）三、有4位AD转换器，满刻度为5V，现在输入4.15V模拟电压，请分析采用逐次逼近法逼近的转换过程。

（本题10 分）四、用一阶后向差分法求某控制器的传递函数2()(1)(2)D S s s=++的差分方程.T=1s.（本题10 分）五、广义对象的传递函数为21110.368(10.718)()(1)(10.368)Z ZG ZZ Z----+=--：1，请说明最小拍有波纹控制器的设计步骤，2. 写出根据性能指标和约束条件确定的闭环传递函数φ（Z）和φe(Z).（本题10 分）六、常用数字滤波算法有哪几种？简述优缺点？（本题10 分）七、写出数字PID控制算法的位置式和增量式两种标准算法并简要回答下列问题：1. 简述积分分离法克服位置式PID积分饱和作用的原理。

微型计算机控制技术试卷C一、选择题（本题共10小题，每小题 1.5分，共15分）1. DAC0832的VREF接-5V，IOUT1接运算放大器异名端，输入为1000000B ，输出为（）。

A. +5VB. +2.5VC. -5VD. -2.5V2. 采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起（）作用。

A. 模拟量到数字量的转换B. 数字量到模拟量的转换C. 模拟量到数字量的转换和采样/保持器D. 模拟量到数字量的转换和多路开关3. 系统采用程序判断滤波，实验发现总有一些杂波残留，原因是（）。

A.取样次数太少B.△Y取值太大C.△Y取值太小D.相邻两次采样值间的差小于△Y4. 当键盘与单片机间通过INT0中断方式接口时，中断服务程序的入口地址是2040H，只有（）才能正常工作。

A．把2040H存入0003H B．把2040H存入000BHC．把AJMP 2040H的机器码存入0003HD．把AJMP 2040H的机器码存入000BH5. 在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的作法是（）。

A．加大系数T I B．加大系数K PC．加大系数K I D．加大系数T6. 在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（）。

A．T太大，系统精度不够B．T太大，积分作用过强C．T太小，微分作用太强D．T太小，积分作用过弱7. 在计算机交流电机控制系统中，需要解决的问题是（）。

A．将交流变成直流后并放大B．将直流变成交流后并放大C．设单向开关，使直流电通过并放大D．设双向开关，使交流电通过并放大8. 在微型机控制系统中的模拟量输出通道中,最关键的器件是( )。

A．多路开关 B. 光电隔离器C．A/D转换器D．D/A转换器9. 若系统中采样保持器的保持电容值比较小，则其（）。

A．采样速度快但保持性能差B．采样速度及保持性能与电容值无关C．采样速度慢但保持性能好D．采样速度及保持性能只与电压有关10．RS—232C的电气特性规定使用( )。

微型计算机控制技术试卷B一、选择题（本题共10小题，每小题 1.5分，共15分）1. 防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（）。

A．可以用硬件电路或软件程序实现B．只能用滤波电路或双稳态电路实现C．只能用软件程序实现D．只能用延时程序实现2. LCD显示的关键技术是解决驱动问题，正确的作法是（）。

A．采用固定的交流电压驱动B．采用直流电压驱动C．采用交变电压驱动D．采用固定的交变电压驱动3. 小功率直流电机控制控制系统中，正确的作法是（）A．改变定子上的通电极性，以便改变电机的转向B．改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向C．在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向D．在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向4. 在实际应用中，PID调节可根据实际情况调整结构，但不能（）。

A．采用增量型PID调节B．采用带死区的PID调节C．采用PI调节D．采用I D调节5. 若用4位共阳极LED和74LS04构成光报警系统，使最高位发光其余位不发光的报警模型是（）。

A．1000B B．0001B C．1111B D．0000B6. 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，可以向CPU申请中断C. EOC呈高电平，表明数据输出锁存器已被选通D. EOC呈低电平，处于转换过程中7. 采样/保持器的逻辑端接+5V，输入端从2.3V变至2.6V,输出端为（）。

A．从2.3V变至2.6V B．从2.3V变至2.45V并维持不变C．维持在2.3V D．快速升至2.6V并维持不变8. 计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（）A．接收测量值和管理命令并提供给DDC计算机B．按照一定的数学模型计算给定植并提供给DDC计算机C．当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作D．SCC计算机与控制无关9. 键盘锁定技术可以通过（）实现。

计算机控制技术答案及评分标准一、填空题（每空1分）：1.二进制数字；2.采样周期、比例系数、积分时间常数、微分时间常数；3.实时系统、实时系统；4. 0—10mA. 4—20mA；5.3FF、100、200；6.采样、量化；7.模拟化设计、离散化设计；8.遇限消弱积分、枳分分离；9.固态继电器：10.双斜积分。

二、选择题1、B（2 分）2、B（2 分）3、D（2 分）4、1）（2 分）5、B（2 分）三、简答题】.按统计规律用软件算法来实现滤波（2分）。

程序判断法、中位值滤波法、算术平均滤波法、一阶惯性滤波法（4分）。

2.微分的作用是加快调整速度（2分）。

由丁•微分只存在于瞬间，因而有时会使系统产生震荡, 而使调节品质下降（2分）。

为了避免震荡，在一些系统中采用不完全微分算法，它的基本思想是使微分作用漫漫减弱，以避免由于微分突然下降到0而产生震荡（2分）。

3.必须满足香农采样定理的要求（1分）；给定值的变化频率（1分）；被控对象的特性（1分）；执行机构的类型（1分）；控制算法的类型（1分）；控制的回路数（1分）。

四、化成微分方程:ii(t)+0.2w(r)+w(r) = e(t) (3 分)差分得：[u(k)—2u(k— 1)+u(k-2)]+O.2[u(k)—u(k—1)]+u(k) = e(k) (3 分)整理得：以)=心)+ 2.2以-1)-以-2)以分)2.2五、Q'1 =[B = 1 1 (4 分)J 09「0.24 -1 ],八、A(A) = (A-0.4)M -0.6) = A2 - A + 0.24/ = °(4 分)F = e…Q-^(A) = [0 1二oM =[一0・24 1](4 分) 六、（1）、。

（睥即 + 1）（孕 + 1）Ls其中:"|=5 , r2 =4 (2 分)G(s) = D(s)G r (s) = ---------- -- ----- = -------------- }= ----------E)2季 E)-10 行 n7>40(2 分)2 二七2⑵、W 加f T,=f9,"瓮晓”分）用差分法离散可得:u(k) = u(k -1) + ci°e(k) -a }e(k-\) + a 2e(k - 2) (2 分) 其中：％ = Kp （l + f + *） （1 分），％=Kp （l +争）（1 分），『Kp 罗（1 分） 七、(1) G ⑵=0・265北：2.7"顶5.2乃(1-z -1 )(1-0.286 z _,)J = 0,w = l,v = l,j = 1,^ = l,且J = 0,有(1 分)p = 〃 + d = 1 t g(z) = l + £z" l = v — j + q =」一> F?(z)=小逐"(1 分) 0/z) = 1 -0(z) = (1 - z'1 )(1 + /z _,) (1 分)0(Z ) = (14-2.78Z _1>I Z _, (1 分)=1.562,〃4 =0.562 (1 分)0(z) = (1 + 2.78 z~' )m t z~' = 0.562 z _l +1.562 z~2⑵"(#) = 2.12€以)一0.60&以一1)一1.762/心一1)一0.31&以—2) (2 分)（2分） 得：如）=（5E ）（4S + 1）。

微型计算机控制技术试卷A一、选择题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1.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2.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。

A．锁存器锁存 B．多路开关C．A/D转换器转换 D．反多路开关3.某控制系统中，希望快速采样，保持器的保持电容CH应取值（）。

A．比较小 B．比较大 C．取零值 D．取负值4. 在LED显示系统中，若采用共阳极显示器，则将段选模型送至（）。

A．阳极 B．阴极 C．阴极或阳极 D．先送阴极再送阳极5. 电机控制意味着对其转向和转速的控制，微型机控制系统的作法是通过（）实现的。

A．改变定子的通电方向和通电占空比B．改变转子的通电方向和通电占空比C．改变定子的通电电压幅值D．改变转子的通电电压幅值6.计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（）A．接收测量值和管理命令并提供给DDC计算机B．按照一定的数学模型计算给定植并提供给DDC计算机C．当DDC计算机出现故障时，SCC计算机也无法工作D．SCC计算机与控制无关7. 键盘锁定技术可以通过（）实现。

A．设置标志位B．控制键值锁存器的选通信号C．A和B都行D．定时读键值8. RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（）。

A．0．3 伏以下 B．0．7伏以上C．-3伏以下 D．+3伏以上9. 在工业过程控制系统中采集的数据常搀杂有干扰信号，（）提高信/躁比。

A．只能通过模拟滤波电路B.只能通过数字滤波程序C.可以通过数字滤波程序/模拟滤波电路D.可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路10．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．步进电机可以直接接受数字量B．步进电机可以直接接受模拟量C．步进电机可实现转角和直线定位D．步进电机可实现顺时针、逆时针转动二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1. 香农定理告诉我们，采样频率越高，采样数据描绘的曲线实际曲线。