计算机控制名词解释和简答

计算机控制系统复习题第一章一、下列知识点可出单选题或填空题1. 控制器将反馈信号与设定值进行比较并产生控制量。

2. 变送器将被控参量转换成电信号。

3. 模数转换器(A/D转换器)将模拟量转换成数字量。

4. 数模转换器(D/A转换器)将数字量转换成模拟量。

5. 测量检测器对被控对象的参数进行检测。

6. 自动控制系统通常由被控对象、检测传感装置、控制器组成。

7. 计算机控制系统的典型结构有：操作指导控制系统ODC直接数字控制系统DDC计算机监督控制系统SCC集散控制系统DCS现场总线控制系统FCS8. 计算机控制系统常用的时域指标有：延迟时间t d、上升时间t r、峰值时间t p、调节时间t s、超调量匚% ；_9. 计算机控制系统包括计算机和生产过程两大部分。

10. 计算机控制系统是指采用了数字控制器的自动控制系统。

二、下列知识点可出名词解释和简答题1. 实时数据采集：对被控参数按一定的采样时间间隔进行检测，并将结果输入计算机。

2. 实时计算：对采集到的被控参数进行处理后，按预先设计好的控制算法进行计算，决定当前的控制量。

3. 实时控制：根据实时计算得到的控制量，通过D/A转换器将控制信号作用于执行机构。

4. 实时管理：根据采集到的被控参数和设备的状态，对系统的状态进行监督与管理。

5. 直接数字控制系统：计算机代替模拟控制器直接对被控对象进行控制。

6. 与连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？(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，同时控制多个回路第二章一、下列知识点可出单选题或填空题1. 完成模拟量的采集并转换成数字量送人计算机的通道是模拟量输入通道。

1、计算机控制系统包含：确度（ 3 ）量程：所能转当尖峰型扰乱为主要干计算机硬件设施、控制软换的电压范围（ 4）变换扰源时用双斜率积分式件和计算机通讯网络时间： A/D 变换器达成一A/D 变换器 3、当常态干2、模拟输入通道的一般次完好的变换过程所需扰来自电磁感觉时，应尽构成：信号办理、多路转要的时间（ 5）输出逻辑早进行前置放大或尽早换器、放大器、采样 -保持电平：多为与 TTL 电平配达成 A/D 变换或采纳隔器和 A/D 变换器（ 1）信合，能否要用三态逻辑输离和障蔽等举措 4、利用号办理：能够对小信号放出，能否要对数据进行锁逻辑器件的特征来克制大滤波衰减阻抗般配电存（ 6）工作温度范围：常态扰乱 5、从根本上消平变换非线性赔偿电流/只有要在必定的温度范除常态扰乱以及利用数电压变换 (2) 多路变换开围才能保证额定精度指字滤波技术（ 4 ）共模干关：又称多路开关在分时标（ 7）对基准电源的要扰的克制 1.利用双输入端检测时能够将各个输入求：基准电源将对整个系的运算放大器作为前置信号挨次的或随机地连统的精度产生影响需要放大器2、利用光电器或接到公共放大器或A/D考虑能否要加精细参照光电耦3、采纳浮地输入变换器上是用来切换模电源双层障蔽放大器 4、用仪拟电压信号的重点元件。

4、 D/A 变换器的主要技表放大器提升共模克制多路开关分为：机械触点术指标：（ 1）稳准时间：比（ 5）其余抗扰乱的方式和电子式两种。

（ 3）可系指 D/A变换器中代码法： 1、在电路板的电源编程放大器：是一种通用有满度值的变化时，其输线和地线要合理散布，布性强的高级放大器，能够出达到稳固所需的时间线尽可能短 2、电源与地依据需要用程序来改变（ 3 ）输出电平：不一样型的引入端应当接一个无他的放大倍数，来提升多号输出电平差距较大（ 4）感电容3、假如有多块电路数据收集的精度。

（ 4）输入编码：二进制码、路板应加稳压块 4、防备采样 -保持器：用来知足转BCD 码、数值码、必需时驱动给电源和地线带来换精度的条件下提升信可在变换前用微办理器的影响5、三相隔绝变压号同意的工作频次的器进行代码变换（ 5）调零器的原边要三角形接副件。

实时、在线方式和离线方式的含义是什么？(1)实时：所谓“实时”，是指信号的输入、计算和输出都是在一定时间范围内完成的，即计算机对输入信息以足够快的速度进行处理，并在一定的时间内作出反应并进行控制，超出了这个时间就会失去控制时机，控制也就失去了意义。

(2)“在线”方式：在计算机控制系统中，如果生产过程设备直接与计算机连接，生产过程直接受计算机的控制，就叫做“联机”方式或“在线”方式。

(3)“离线”方式：若生产过程设备不直接与计算机相连接，其工作不直接受计算机的控制，而是通过中间记录介质，靠人进行联系并作相应操作的方式，则叫做“脱机”方式或“离线”方式。

※微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？由四部分组成：(1)主机：这是微型计算机控制系统的核心，通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令，同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

主机的主要功能是控制整个生产过程，按控制规律进行各种控制运算(如调节规律运算、最优化计算等)和操作，根据运算结果作出控制决策；对生产过程进行监督，使之处于最优工作状态；对事故进行预测和报警；编制生产技术报告，打印制表等等。

(2)输入输出通道：这是微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

过程输入通道把生产对象的被控参数转换成微机可以接收的数字代码。

过程输出通道把微机输出的控制命令和数据，转换成可以对生产对象进行控制的信号。

过程输入输出通道包括模拟量输入输出通道和数字量输入输出通道。

(3)外部设备：这是实现微机和外界进行信息交换的设备，简称外设，包括人机联系设备(操作台)、输入输出设备(磁盘驱动器、键盘、打印机、显示终端等)和外存贮器(磁盘)。

其中操作台应具备显示功能，即根据操作人员的要求，能立即显示所要求的内容；还应有按钮，完成系统的启、停等功能；操作台还要保证即使操作错误也不会造成恶劣后果，即应有保护功能。

(4)检测与执行机构a.测量变送单元：在微机控制系统中，为了收集和测量各种参数，采用了各种检测元件及变送器，其主要功能是将被检测参数的非电量转换成电量，例如热电偶把温度转换成mV信号；压力变送器可以把压力转换变为电信号，这些信号经变送器转换成统一的计算机标准电平信号(0～5V 或4～20mA)后，再送入微机。

成考复习资料《计算机控制技术》复习资料1一、填空题1、在计算机控制系统几种典型的应用中系统是开环的控制结构，系统是计算机用于工业过程控制最普遍的一种方式，系统能自动的改变给定值，使生产过程达到最优。

2、STD总线是一种规模最小，面向工业控制，设计周密的位系统总线，VME总线是1981年推出的第一代位工业开放标准总线。

3、D/A转换器的转换原理可以归纳为“按权展开，然后相加”，因此D/A转换器内部必须要有一个，以实现按权值分别进行D/A转换。

4、数控系统由输入装置、输出装置、和 4部分组成，其一般步骤是曲线分割、、。

5、PID控制中积分饱和会引起输出超调使系统不稳定，通常改进的方法有法、法和有限偏差法。

6、根据步进电机的结构分析可知，错齿是促使步进电机旋转的根本原因，改变步进电机的可以改变其运行方式；改变，可以控制步进电机的正、反转。

7、达林算法的目标是设计合适的数字控制器D(z)，使整个计算机控制系统等效的闭环传递函数期望为一个和相串联，并期望闭环系统的纯滞后时间等于被控对象的纯滞后时间。

8、在连续系统中，表示输入信号和输出信号关系的数学模型用和来描述；在离散系统中，则用、和离散状态空间表达式来描述。

二、简答题1、过程输入输出通道与主机交换的信息类型有哪些？2、画出数字量输入/输出通道的结构。

3、什么是共模干扰？抑制共模干扰的措施有哪些？4、振铃现象是怎样产生的？它有什么危害？应怎样克服？5、简述冗余技术及其分类。

答案一、填空题1、操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统；2、8、32；3、解码网络；4、控制器、插补器、插补计算、折线逼近；5、遇限削弱积分法、积分分离法；6、各相的通电方式或脉冲分配、通电顺序；7、纯滞后环节、一阶惯性环节（顺序可互换）；8、微分方程、传递函数、差分方程、脉冲传递函数。

二、简答题1、答：1）数据信息：反映生产现场的参数及状态的信息，包括数字量和模拟量。

2）状态信息：又叫应答信息、握手信息，反映过程通道的状态，如准备就绪信号等。

第一、二章复习题一、选择题1.GPIB的电气特性要求总线信号采用负逻辑，下列（）电平为逻辑“0”状态。

A. －10V B．－2VC. 0.5VD. 3V2.GPIB的电气特性要求总线信号采用负逻辑，下列（）电平为逻辑“1”状态。

A. 10V B．3VC. 0.5VD. 2V3.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4.在确定A／D变换器的精度时，通常要求它的精度应（）与其相连的传感器精度。

A．高于B．低于C．等于 D. 无法确定5.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6.RS-232C的电气特性要求总线信号采用负逻辑，下列（）电平为逻辑“0”状态。

A. －10V B．－2VC. 1VD. 10V7.一个8位的A/D转换器，其量化精度约为（）A. 1%B. 0.5%C. 0.4%D. 0.2%8.计算机参与控制的最典型的一种形式是（）A.操作指导控制B.直接数字控制C.监督控制D.现场总线控制9.一个12位的A/D转换器，其量化精度约为（）A. 0.01%B. 0.1%C. 0.4%D. 0.02%10.抑制共模干扰可以采取的措施是（）A．增大共模电压 B．最大共模增益C．提高共模抑制比 D．提高滤波器1.属于内部总线的是（）A.地址总线 B．数据总线C.PCI总线D. USB总线2.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3.一个10位的A/D转换器，其量化精度约为（）A. 1%. B．0.4%.C. 0.2%D. 0.1%4.采用差分放大器做信号的前置放大器，是抑制（）干扰的有效方法。

A.串模B.CPUC.电源D.共模5.属于外部总线的是（）A.RS-232C串行总线 B．STD总线C. ISA总线D. 控制总线11.输出信号属于数字量信号的装置是（）。

2023计算机控制技术试题及答案2023计算机控制技术试题及答案(一)一、填空题(共20分，每题2分)1、计算机系统由和两大部分组成。

2、集散控制系统(DCS)的结构模式为：3、变送器输出的信号为或的统一信号。

4、模拟输出通道的结构型式主要取决于的构成方式。

5、数控系统一般由数控装置、、和检测装置等。

6、设线性定常系统的输出方程为y(t)=Cx(t)，y(t)以最少的N拍跟踪参考输入r(t)，必须满足条件7、常用的状态观测器有3种：、、8、“若A则B，否则C”，用模糊关系表示为9、在一些对程序流向起决定作用的指令前插入两条指令，以保证弹飞的程序迅速纳入正确轨道。

10、采用双绞线作信号引线的目的是二、选择题(共15分，每题3分)1、如果模拟信号频谱的最高频率为fmax，只要按照采样频率( )进行采样，那么采样信号就能唯一的复观。

A、f2fmaxB、f12fmaxC、f2fmaxD、ffmax 212、一个10位的A/D转换器(量化精度0、1%)，孔径时间10s，如果要求转换误差在转换精度类，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为( )A、15HzB、16HzC、17HzD、14Hz3、设加工第一象限直线OA，起点为O(0,0)，终点为A(6,3)，进行插补计算所需的坐标进给的总步数Nxy为( )A、7B、8C、9D、104、( )数字滤波方法适用于周期性干扰。

A、平均值滤波法B、中位值滤波法C、限幅滤波法D、惯性滤波法5、已知偏差e(k),积分分离阈值，以下正确的是( )A、当e(k)时，采用PI控制B、当e(k)时，采用PD控制C、当e(k)时，采用PD控制D、当e(k)时，采用PI控制三、名词解释(共30分，每题6分)1、接口过程通道量化自动校准 HMI四、简答题(共20分，每题5分)1、什么是计算机控制系统?它的工作原理是怎样的?2、什么是共模干扰?如何抑制?3、直线插补计算过程有哪几个步骤?4、程序设计通常分为哪五个步骤?5、如何消除积分饱和?2023计算机控制技术试题及答案(二)一、填空题(合计20分，每题2分)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。

计算机控制简答题第⼀章P133(1)什么就是计算机控制系统？它由哪⼏部分组成？答:将闭环⾃动控制系统中的模拟控制器与与⽐较环节⽤计算机来代替,再加上A/D 转换器、D/A 转换器等器件,就构成了计算机控制系统,其基本框图如图所⽰。

计算机控制系统由计算机(通常称为⼯业控制机)与⽣产过程两⼤部分组成。

⼯业控制机就是指按⽣产过程控制的特点与要求⽽设计的计算机,它包括硬件与软件两部分。

⽣产过程包括被控对象、测量变送、执⾏机构、电⽓开关等。

3(2)计算机控制系统有哪⼏类？各有什么优缺点？答:操作指导控制系统:优点:控制过程简单,且安全可靠。

适⽤于控制规律不就是很清楚的系统,或⽤于试验新的数学模型与调试新的控制程序等。

缺点:它就是开环控制结构,需要⼈⼯操作,速度不能太快,控制的回路也不能太多,不能充分发挥计算机的作⽤。

直接数字控制系统:优点:设计灵活⽅便,经济可靠。

能有效地实现较复杂的控制。

监督计算机控制系统:它不仅可以进⾏给定值的控制,还可以进⾏顺序控制、最优控制、⾃适应控制等。

其中SCC+模拟调节器的控制系统,特别适合⽼企业的技术改造,既⽤上了原有的模拟调节器,⼜可以实现最佳给定值控制。

SCC+DDC 的控制系统,更接近于⽣产实际,系统简单,使⽤灵活。

缺点:数学模型的建⽴⽐较困难。

集散控制系统:优点:通⽤性强、系统组态灵活,控制功能完善、数据处理⽅便,显⽰操作集中,调试⽅便,运⾏安全可靠,提⾼⽣产⾃动化⽔平与管理⽔平,提⾼劳动⽣产率等优点。

缺点:系统⽐较复杂。

计算机集成制造系统:优点:既能完成直接⾯向过程的控制与优化任务,还能完成整个⽣产过程的综合管理、指挥调度与经营管理的任务。

现场总线控制系统:优点:成本低、可靠性⾼,⽽且在同⼀的国际标准下可以实现真正的开放式互联系统结构。

嵌⼊式控制系统:优点:嵌⼊式控制系统就是⾯向特定应⽤⽽设计的、对功能、可靠性、成本、体积、功耗等进⾏严格要求的专⽤计算机控制系统,具有软件代码⼩,⾼度⾃动化,响应速度快等特点,制作成本⾼,但系统开发投⼊低,应⽤灵活。

计算机控制系统（PLC、DCS）基本原理2 1P1．当可编程序控制器用一个中心单元不能满足所要求的控制任务时，就要对系统进行扩展。

通讯接口就是用于连接中心单元与扩展单元、扩展单元与扩展单元的模板。

(×) 正确答案：当可编程序控制器用一个中心单元不能满足所要求的控制任务时，就要对系统进行扩展。

扩展接口就是用于连接中心单元与扩展单元、扩展单元与扩展单元的模板。

P2．PLC经过自诊断、与编程器等的通信、输人采样、用户程序执行、输出刷新这五个阶段的工作过程，称为一个扫描周期。

(√)P3．集散控制系统的基本特点是彻底分散控制，集中管理。

(×)正确答案：集散控制系统的基本特点是相对分散控制，集中管理。

X1．集散控制系统是利用微型计算机技术对生产过程进行(A)。

A．分散控制B．计算机控制C．分布式控制D．程序控制X2．CENTUMCS 3000R3系统中，(C)是具有工程组态功能的PC机，如可以进行系统组态或在线维护。

A．现场控制站FCS B．人机接口站HISC．工程师站ENG D．实时控制总线Vnet卡件知识4 1P1．SUPCON JX-300XP DCS的主控卡、数据转发卡既可冗余工作，也可单卡工作。

(√) X1．SUPCON JX-300XP DCS数据转发卡的p地址范围是(C)。

A．2-31B．0-31C．0-15D．1-29X2．在DCS系统供电中，卡件的本身的工作电压是(A)。

A．+5伏B．+24伏C．+25．5伏D．+12VX3．JX-300XP DCS信息管理网和过程控制网中，通讯最大距离是(C)。

A．l km B．5km C．10km D．15 kmX4．在进行报表制作时，每张报表最多只能对(B)事件进行定义。

A．32个B．64个C．128个D．256个信号报警联锁系统逻辑控制知识8 4P1．在配有信号联锁系统的工艺生产过程，当某些工艺变量(如压力、温度、流量、液位等)出现偏差或生产过程不稳定或仪表发生故障等情况时，以灯光和声响引起操作者的注意，或自动停车或自动操纵事故阀门，使生产过程自动处于安全状态，这是确保产品质量及设备和人身安全所必需的。

计算机控制技术练习题（附答案）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γM，定义为开环频率特性在截止频率ωc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(ω)= 。

8．若已知闭环系统自然频率为ωn，经验上，采样频率ωs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G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5) ，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。

图12．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G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%，t s =2.5秒，试写出闭环传递函数并求ωn ，ζ为多少。

计算机控制系统复习题一、填空题 1、计算机控制系统由计算机和 被控对象（或生产过程）两部分组成。

计算机控制系统的基本工作原理可以归纳为： 实时数据处理、 实时监督决策、 实时控制及输出。

2、所谓计算机控制，就是利用 传感装置 将被监控对象中的物理参量（如温度、压力）转换为电量（如电压、电流），再将这些电量送入 输入装置 中转换为计算机可识别的数字量，并且在计算机的显示装置中以 数字、图形或曲线 的方式显示出来，从而使得操作人员能够直观地了解被监控对象的变化过程。

计算机还可以将采集到的数据存储起来，随时进行分析、统计和显示并制作各种 报表 。

如果需要对被控对象进行控制，则由计算机中的应用软件根据采集到的物理参量的大小和变化情况以及按照工艺所要求该物理量的设定值进行判断；然后在 输出装置 中输出相应的电信号，并且推动 执行装置（如调节阀、电动机） 动作从而完成相应的控制任务。

3、若ωmax 为被采样的连续信号的最高频率，根据香农采样定理，采样周期必须满足 T<π/ωmax 4、人机接口的作用：一是输入程序或数据，完成各种操作控制；二是显示生产过程的工艺状况与运行结果。

5、与开环控制系统相比较，闭环控制系统可以使被控量具有较高的精度6、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 之间加入调理电路。

选择D/A 变换器字长时，要求计算机系统输出的最小信号应小于执行机构的死区。

7、计算机网络有两个基本功能：数据通信、资源共享。

8、计算机网络的拓扑结构常用的有：星型结构、环型结构、总线型结构、树型结构、组合型结构。

9、某8位A/D 转换器的输入电压为0~+5V ，则输入模拟量为3V 是输出的数字量是99H 10、平均值滤波是对信号y 进行m 次采样；则滤波器的输出=)k (y ∑=mi i y m 1)(1 11、在微机控制系统中，一般采用分别汇流法单点接地，这样接地的目的是避免构成地回路。