微机控制技术复习题(2015年夏)
- 格式:doc
- 大小:219.00 KB
- 文档页数:7
《计算机控制技术》课程知识复习学习材料试题与参考答案一、单选(本大题共60小题,每小题1分,共60分)1.CD4097的INH端接+5V,C、B、A端依次接111B,(D)被选通。
A.X组的IN/OUT7通道B.Y组的IN/OUT7通道C.X组和Y组的IN/OUT7通道D.没有通道2.计算机内的溢出是指其运算结果(C)A.无穷大B.超出了计算机内存单位所能存储的数值范围C.超出了该指令所指定的结果单元所能存储的数值范D.超出了运算器的取值范围3.下面关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是(D)A.微型计算机控制技术只能用于单片机系统B.任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术C.微型计算机控制技术不能用于自动化仪表D.微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表4.采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起(D)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5.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是(B)。
A.接受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值并提供给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计算机与控制无关的转换和多路开关6.8255A与外设间每个端口的数据线为(B)A.4位B.8位C.16位D.32位7.CD4051的INH端接地,C、B、A端依次接101B,(C)被选通。
A.IN/OUT1至IN/OUT5共5个通道B.IN/OUT4通道C.IN/OUT5通道D.没有通道8.关于现场总线控制系统,下面的说法中,不正确的是(C)。
A.省去了DCS中的控制站和现场仪表环节B.采用纯数字化信息传输C.只有同一家的FCS产品才能组成系统D.FCS强调“互联”和“互操作性9.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是(C)A.0.3伏以下B.0.7伏以上C.-3伏以下D.+3伏以上10.闭环控制系统是指(B)A.系统中各生产环首尾相接形成一个环B.输出量经反馈环节回到输入端,对空置产生影响C.系统的输出量供显示和打印D.控制量只与控制算法和给定值相关11.一个10位的A/D转换器(量化精度0.1%),孔径时间10μs,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(B)A.15HzB.16HzC.17HzD.14Hz12.下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是(D)。
一、填空:(每空1分,共30分)1、计算机基本的五个组成部分是、、、和。
2、工业控制计算机的各类有工业控制机、工业控制机和。
3、计算机内,数的表示方法有数、数和数三种。
4、单片机可以分为单片机和单片机两种机型。
5、单片机在开发系统时,可以使用语言、语言和语言。
6、MCS-51系列单片机中共有七种寻址方式,分别是寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址、寻址。
7、在汇编语言中,分支语句是通过语句来实现的。
8、循环语句是指按某种规律重复执行的程序语句。
9、在执行完子程序,返回继续执行生程序前恢复其原有内容,这称为。
10、一个完整的中断处理有中断、中断、中断和中断。
二、选择:(每题2分,共20分)1、一个完整的计算机系统是由和软件两部分组成的。
A主机B硬件C程序D外设2、计算机内部一律采用进制数存储数据。
A十B八C二D十六3、伪指令是程序员发给汇编程序的指令,也称命令。
A二进制B汇编C高级D人工命令4、顺序控制就是依次执行、无分支、无循环和调用。
A从上到下B从下到上C从里到外D从外到里5、有条件跳转语句可以分为语句和多分支语句。
A跳转语句B单分支语句C顺序语句D转移语句6、CPU和外部通信有通信和串行通信。
A并行B异步C同步D位传送7、总线按功能和规范分为总线、内总线和外总线。
A数据B地址C片D控制8、地址总线的宽度为位。
A8B4C32D169、51系列单片机内部4个双向的并行I/O端口,共根引脚。
A32B16C8D6410、两个字长的二进制位数是。
A8B16C32D64三、名词解释:(每题4分,共20分)1、微处理器:2、工业控制计算机(IPC):3、实时;4、堆栈:5、指令系统:四、简答题;(每题6分,共30分)1、什么是计算机控制系统,它的工作原理是怎样的?2、微机控制系统总体方案设计包括几个内容?3、MCS-51中断系统初始化步骤应包括哪些?4、子程序的主要特点和调用时要注意哪些?5、循环程序一般由哪四部分组成?答案:一、1、运算器,控制器,存储器,输入设备和输出设备2、加固型,面板型,工业工作站3、无符号数,有符号数,负数4、通用,专用5、机器,汇编,高级6、寄存器,直接,寄存器间接,变址,立即,位,相对7、有条件跳转8、控制9、现场恢复10、请求,响应,处理,返回二、B,C,B,A,B,A,C,D,A,B三、1、凡由集成电路构成的中央处理器(CPU)就称微处理器2、把适合于工业环境使用的微型计算机,统称为工业控制计算机(IPC)3、指信号的输入、输出都要在一定的时间内完成称为实时4、是一种数据结构,只允许在其一端进行数据插入、删除操作的线性表叫堆栈5、一台计算机所能执行的所有指令的集合叫指令系统四、1、计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
微机原理与控制技术(试题)《微机原理与控制技术》课程考试一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)1、需要定期刷新的存储器类型是( B )A.静态存储器 B. 动态存储器 C. 只读存储器 D. 易失性存储器2、8086系统可寻址I/O端口空间是( C )A.1MB B.1KB C.64KB D.2KB3、64KB存储空间需要多少根地址总线?( A )A. 16条B. 20条C. 30条D. 40条4、当标志寄存器FLAG中的什么标志位是“1”时,CPU才响应INTR中断(B)A.TF B.IF C.DF D.OF5、指令DEC CX,此条指令的寻址方式是(A)A.寄存器寻址 B. 存储器寻址 C. 立即寻址 D. 直接寻址6、已知:段地址和偏移地址分别为是2018H和0028H,此存储单元的物理地址是(C)A.20208H B. 02298H C. 201A8H D. 203CH7、下列无符号数中,最小的数是(A)A.(101001)2B.(52)8C.(2B)16D.(50)108、堆栈段最大容量为( B)A. 1MBB. 64KBC. 64BD. 2MB9、决定CPU能够访问存储空间的大小的总线是( A )A. 地址总线B. 控制总线C. 数据总线D. 系统总线10、ASCII码是美国信息交换标准码,字母C的ASCII码是( B)A. 33HB. 43HC. 53HD. 63H二、填空题(本大题共8小题,每空1分,共20分)1、16D= 10000 B= 10 H。
2、-66D=[ 11000010 ]原=[10111101 ]反=[ 10111110 ]补。
3、8086/8088微处理器内部结构分为接口元BIU和行元EU两大部分。
4、8088微处理器的数据AD0~AD7引脚是分时复用的。
要实现分时复用,ALE引脚和DEN引脚须配合使用。
5、典型的I/O接口包括三个端口,它们是数据端口、状端口和控制端口。
第一章1.微型计算机控制系统与连续控制系统的主要异同点是什么?答:将续控制系统屮的控制器用微型计算机来代替,就可以构成微型计算机系统。
控制系统屮引入微型计算机示,控制规律便可由程序实现,微型计算机执行相应的程序,实现对被控参数的控制。
在连续控制系统屮,系统的控制规律是由硬件电路实现的,改变控制规律就要改变硬件;而在微型计算机控制系统屮,控制规律是通过程序实现,改变控制规律只需改变程序。
在微型计算机控制系统屮,微型计算机的输入和输出部是数字信号,而变换发送单元送出的信号,以及大多数执行机构所能接收的信号,都是模拟信号。
因此,系统中需要有A/D 转换器和D/ A 转换器。
连续控制系统不断地测量,经过反馈及补偿后,对生产过程产生连续不断的控制。
微型计算机控制系统是采样控制系统。
微型计算机每隔一个采样周期T会对被控参数进行一次测量,根据一定控制规律算出控制量示,去控制生产过程。
在两次采样时刻之间,微型计算机对被控参数不进行测甌其输出控制量|j然也保持不变。
当用一台微型计算机控制多个参数时,微型计算机按巡冋测量控制方式丁作。
2•从微型计算机参与控制的方式上,微型计算机控制系统可分为哪几类?各有什么特点?答:可分为数据采集系统(DAS)、直接数字控制系统(DDC)、监督算机控制系统(SCO、分散型控制系统(DCS)。
数据采集系统(DAS):数据采集系统屮微型计算机通过模拟量、开关量输入通道进行数据采集,将采集到的数据进行分析处理,以实现生产过程中的集中监视及实现生产过程的操作指导。
该系统屮的微型计算机不肓接参与生产过程控制,不会对生产过稈产生肓接影响。
肓接数字控制系统(DDC):微型计算机通过模拟量输入通道、数字量输入通道进行数据采集,然示按照一定的控制规律进行实时决策,最示通过模拟量输出通道、数字量输岀通道输出控制信号,实现对生产过程的肓接控制。
由于该系统中夺得微型计算机真接参与生产过程的控制,故要求微型计算机系统实时性好、可靠性高和环境适应性好。
2015年微机控制与接口技术客观题_0001满分答案一、单项选择题(共10 道试题,共50 分。
)1. 以下选项中,,在中断系统中,中断类型号是在的作用下送往CPU的。
C.中断请求信号INTR2. ______是为实现中断而设置的各种硬件与软件,包括中断控制逻辑及相应管理中断的命令。
A. 中断系统3. ()米为标准的RS-232-C规定的串行数据传送距离。
C. 504. 以下选项,符合8255A的工作方式设置为方式2的是()。
A. 仅PA口用于双向传送5. 8250的最高波特率为()bps。
B. 96006. 梯形电阻网络中的电阻为()。
B. R和2R7. 当CPU执行存储器读指令时,其()。
A.M/IO为高、RD为低8. 同步计数器结构含义是指的计数器。
B. 各触发器的时钟端连在一起,统一由系统时钟控制9. 在种输入情况下,“与非”运算的结果式为逻辑“0”。
D. 全部输入是“1”10. 微机中地址总线的作用是______。
C. 用于指定存储器单元和I/O设备接口电路的选择地址二、判断题(共10 道试题,共50 分。
)1. CPU响应外设的中断请求时,要把标志寄存器的IF和TF清零。
B. 正确2. 在执行某一级的中断服务程序中,如果有较高优先级的中断源请求中断,则都要立即响应较高优先级的中断。
A. 错误3. 8255A工作方式设置为方式1时,CPU与外设通信只能采用无条件传送方式或查询方式传送。
A. 错误4. 微型计算机工作的过程,本质上就是执行一个特定指令序列的过程。
而每执行一条指令都包括取指令、分析、执行和数据处理四个阶段A. 错误5. 中断屏蔽位为程序员提供了控制中断处理顺序的手段。
B. 正确6. 当中断允许时,CPU在每条指令的最后一个时钟周期检测中断请求。
B. 正确7. 全双工系统中,RS-232总线因配置双向通道不需要联络信号RTS/CTS。
B. 正确8. 现代高档微机中普遍采用了流水线结构,因此每条指令的执行时间明显缩短。
填空:1. 输入/输出接口的两种编址方式是:存储器统一编址方式和I/O单独编址方式。
2. CPU与外设交换数据的三种控制方式有程序查询方式、中断控制方式、直接存储器存取方式。
3. 遗传算法都包含三个基本操作:复制、交叉和变异。
4. 自寻最优控制要解决的三个主要问题:性能指标的选择、寻优方法的选择、自寻最优数字调节器的设计。
5. 编制实现数字调节器D(z)的微机程序有三种方法:直接程序设计,串行程序设计和并行程序设计。
6. 模糊控制系统类似于常规的微机控制系统,由模糊控制器、输入/输出接口装置、广义对象、测量元件传感器。
P146页图6-77.学习是神经网络的最重要的特征之一。
神经网络能够通过训练,改变其内部表征,使输入输出间变换朝好的方向发展。
选择:1.根据香农定理,如果随时间变化的模拟信号f(t)的最高频率为fmax,只要按照(A )进行采样,则采样信号f*(t)能无失真地恢复原连续信号f(t)。
P32A f ≥2fmaxB f ≥fmaxC f ≥1.5fmaxD f ≥2.5fmax2.用于描述模糊集合,并在[0, 1]闭区间连续取值的特征函数叫( B )。
P125A 特征函数B 隶属函数C 传递函数D 复变函数3.数字程序控制系统一般由输入装置、输出装置、( C )、插补器等四大部分组成。
P60A 运算器B 寄存器C 控制器D 存储器4.以下( D )输入形式不是最少拍系统所取的典型输入形式。
P105A 单位阶跃B 单位速度C 单位加速度D 单位加速度阶跃5.根据神经元之间连接的拓扑结构上的不同,可将神经网络结构分成两大类,层状结构和( A )。
P168A 网络结构B 树状结构C 环状结构D 混合结构注意:选择题老师可能改变选项三、解释概念题1.适应性控制:P6-7为了达到系统的最优控制,而随时改变控制结构与参数,以适应变化了的工况,从而保持给定的控制指标,这就是适应性控制2.状态估计:P7状态估计是以过程数学模型为基础,依据输入输出的在线测量数据来估计不可测的状态变量。
1,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答:CPU,接口电路及外部设备组成。
CPU,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。
接口电路,微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。
外部设备:这是实现微机和外界进行信息交换的设备4,操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何它们之间有何区别和联系答:(1)操作指导控制系统:在操作指导控制系统中,计算机的输出不直接作用于生产对象,属于开环控制结构。
计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理,计算出各控制量应有的较合适或最优的数值,供操作员参考,这时计算机就起到了操作指导的作用。
(2)直接数字控制系统(DDC系统):DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测,经输入通道送给微机,微机将检测结果与设定值进行比较,再进行控制运算,然后通过输出通道控制执行机构,使系统的被控参数达到预定的要求。
DDC系统是闭环系统,是微机在工业生产过程中最普遍的一种应用形式。
(3)计算机监督控制系统(SCC系统):SCC(Supervisory Computer Control)系统比DDC系统更接近生产变化的实际情况,因为在DDC系统中计算机只是代替模拟调节器进行控制,系统不能运行在最佳状态,而SCC系统不仅可以进行给定值控制,并且还可以进行顺序控制、最优控制以及自适应控制等SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。
2. 采样周期愈小愈好吗为什么答:不是。
若采样间隔太小(采样频率太高),则对定长的时间记录来说其数字系列就很长,计算工作量迅速增大:如果数字序列长度一定,则只能处理很短的时间历程,可能产生较大的误差。
5 试用CD4051设计一个32路模拟多路开关,画出电路图并说明其工作原理。
思路:因为CD4051只有八个输入接口,所以要构建32路的多路开关需要用到4个CD4051。
《微机控制技术》复习题A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()0oωΦ=。
( )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 。
5、I/O接口的编址方式为。
微机控制复习题微机控制复习题随着科技的不断发展,微机控制成为了现代工业领域中不可或缺的一部分。
微机控制技术的应用范围广泛,涵盖了自动化、机器人、通信、交通等各个领域。
要想在这个领域中有所建树,掌握微机控制的基本知识和技能是必不可少的。
下面,我们来复习一些微机控制的基础题目,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这门技术。
1. 什么是微机控制?微机控制是指利用微型计算机作为核心控制器,通过软件和硬件的配合,对各种设备和系统进行控制和管理的技术。
它能够实现对设备的自动化控制、数据采集和处理、通信和网络连接等功能。
2. 请简要说明微机控制系统的组成部分。
微机控制系统主要由硬件和软件两部分组成。
硬件包括中央处理器、存储器、输入输出设备、通信接口等;软件包括操作系统、应用程序和驱动程序等。
3. 什么是中央处理器(CPU)?中央处理器是微机控制系统的核心部件,负责执行指令、进行数据处理和控制操作。
它由控制单元和算术逻辑单元组成,能够实现数据的输入、输出、存储和处理等功能。
4. 请简要介绍一下微机控制系统的输入输出设备。
微机控制系统的输入设备包括键盘、鼠标、触摸屏等,用于将外部信息输入到系统中。
输出设备包括显示屏、打印机、继电器等,用于将系统处理结果输出到外部。
5. 请简要说明一下微机控制系统的通信接口。
微机控制系统的通信接口用于实现系统与外部设备或其他系统之间的数据交换和通信。
常见的通信接口有串口、并口、以太网口等,可以通过这些接口实现与其他设备的连接和数据传输。
6. 什么是操作系统?操作系统是微机控制系统的核心软件,负责管理和控制系统的各种资源,提供用户界面和服务,实现对硬件的有效管理和调度。
7. 请简要介绍一下微机控制系统的应用程序。
微机控制系统的应用程序是根据具体需求开发的软件,用于实现对设备和系统的控制和管理。
应用程序可以通过编程语言进行开发,根据不同的需求和功能,可以实现自动化控制、数据采集、图形显示等功能。
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(A)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( D)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)。
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( B )。
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( B)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( 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7.键盘锁定技术可以通过(C )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(C)。
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,(D)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( B )。
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越接近实际曲线。
一、选择题(29)1. 接触式测温是基于物体的热交换原理设计而成的,则它的缺点是( C ) P14A. 比较直观、可靠B. 系统结构相对简单C. 测温时有较大的滞后D. 测量准确,精度高2. 总线标准的4种主要特性中,则规定信号的逻辑电平、最大额定负载能力信号传递方向及电源电压等的特性是( B ) P45A. 机械特性B. 电气特性C. 功能特性D. 时间特性3. AD574是美国模拟器件公司的产品,是较先进的高集成度、低价格的转换器,它的工作原理(A)P87A. 逐次逼近法B. 电压频率转换法C. 双积分法D. 上面三种都不正确4. HART通信协议是依照国际标准化组织(ISO)的开放式系统互连(OSI)参考模型,简化并引用其中三层,则不属于这三层的是( B ) P134A. 物理层B. 会话层C. 数据链路层D. 应用层5. ADC0809具有8路模拟量输入、8位数字量输出功能的A/D转换器,则模拟输入端IN3对应的XXXADDC、ADDB、ADDA(二进制表示)是(C)P86A. 000B. 010C. 011D. 1006 .TCP/IP体系结构中的TCP和IP所提供的服务分别为( B ) P151A.链路层服务和网络层服务B.网络层服务和运输层服务C.运输层服务和应用层服务D.运输层服务和网络层服务7. AD574是美国模拟器件公司的产品,是较先进的高集成度、低价格的逐次逼近式转换器。
则它是多少位的AD转换器(D )P89A. 8B. 14C. 10D. 128. 当控制系统的给定值发生阶跃变化时,微分动作将使控制量u大幅度变化,这样不利于生产的稳定操作,则应该采用下列哪种算法改进(A )P118A. 微分先行PID控制算法B. 积分分离PID算法C. 遇限切除积分PID算法D. 提高积分项积分的精度9. 由于帧中继可以使用链路层来实现复用和转接,所以帧中继网中间节点中只有( A )A.物理层和链路层B.链路层和网络层C.物理层和网络层D.网络层和运输层10. 若网络形状是由站点和连接站点的链路组成的一个闭合环,则称这种拓扑结构为( C ) P136A. 星形拓扑;B. 总线拓扑;C. 环形拓扑;D. 树形拓扑;11. RS-232C的电气特性规定逻辑“1”的电平范围分别为( B ) P57A. +3V至+15VB. -3V至-15VC. 0V至+3VD. 0V至-3V12. 关于数据库系统结构的叙述正确的一项是(A)P160 A.一个数据库可以有多个外模式,但只能有一个内模式B.一个数据库可以有多个内模式,但只能有一个外模式C.一个数据库只能有一个外模式,也只能有一个内模式D.一个数据库可以有多个外模式和内模式13. 不是PLC的控制系统的设计原则的选项为( C ) P191A. 最大限度地满足工业生产过程或机械设备的控制要求;B. 确保计算机控制系统的可靠性;C. 编制I/O分配表和PLC系统及其与现场仪表的接线图;D. 力求控制系统简单、实用、合理;14. 不是CPU的抗干扰措施的选项是(D)P235A. 复位B. 掉电保护C. 看门狗技术D. 光电隔离15. ADC0809具有8路模拟量输入、8位数字量输出功能的A/D转换器,它的工作原理(A)P84A. 逐次逼近法B. 电压频率转换法C. 双积分法D. 以上均不对16. ADC0809具有8路模拟量输入、8位数字量输出功能的A/D转换器,则模拟输入端IN6对应的XXXADDC、ADDB、ADDA(二进制表示)是(C )A. 000B. 010C. 110D. 11117. PID参数Kc,Ti,Td对系统的动态特性和稳态特性有影响,若增大比例系数Kc,则正确的是(D)P120A. 稳定性变好,余差消除B. 稳定性变好,响应加快C. 稳定性变差,响应变慢D. 稳定性变差,响应变快18. . 采用半双工通信方式,数据传输的方向性结构为( C ) P145A. 可以在两个方向上同时传输B. 只能在一个方向上传输C. 可以在两个方向上传输,但不能同时进行D. 以上均不对19. 嵌入式操作系统的功能主要体现有几方面,则它不包括的选项为( D ) P198A. 进程管理;B. 文件系统管理;C. 设备驱动程序;D. 应用程序;20. 通过电容耦合窜入其他线路,造成干扰,则它是(B )P222A. 磁场耦合B. 电场耦合C. 公共阻抗耦合D. 以上均不对21. 为了保证数据的正确性,RS232C总线规定通信距离应小于( B ) P59A. 10 mB. 15 mC. 20 mD. 25 m22. DAC0832是数模转换芯片,下列描述正确的是(D )P75A. 分辨率为8位,电压输出型B. 分辨率为10位,电压输出型C. 分辨率为10位,电流输出型D. 分辨率为8位,电流输出型23. 当控制系统的给定值发生阶跃变化时,微分动作将使控制量u大幅度变化,这样不利于生产的稳定操作,则应该采用下列哪种算法改进( A )P118A. 微分先行PID控制算法B. 积分分离PID算法C. 遇限切除积分PID算法D. 提高积分项积分的精度24. 数据通信过程中,若发送一个字节8位数据01110001,则奇偶校验方法正确的是( B )A. 若采用偶校验,则校验位为“0”;若采用奇校验,则校验位为“0”。
《微型计算机控制技术》学科复习总结 ★第一部分 选择题使用说明:本部分对应考试题型的选择题部分,注意看选项答案,莫只记选项!★★1. RS-232-C 串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是(C ) (1分)A. 0.3V 以下B. 0.7V 以上C. -3V 以下D. +3V 以上2.下面关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是( D )。
A .微型计算机控制技术只能用于单片机系统B .任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术C .微型计算机控制技术不能用于自动化仪表D .微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表3. 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值并提供给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4.关于现场总线控制系统,下面的说法中,不正确的是( C )。
A .省去了DCS 中的控制站和现场仪表环节B .采用纯数字化信息传输C .只有同一家的FCS 产品才能组成系统D .FCS 强调“互联”和“互操作性”5. 闭环控制系统是指(B )A. 系统中各生产环节首尾相连形成一个环B. 输出量经反馈环节回到输入端,对控制产生影响C. 系统的输出量供显示和打印D. 控制量只与控制算法和给定值相关6. 多路开关的作用是(A )A. 完成模拟量的切换B. 完成数字量的切换C. 完成模拟量与数字量的切换D. 完成模拟量或数字量的切换7. 采样-保持电路的逻辑端接+5V ,输入端从2.3V 变至2.6V ,输出端为(A )A. 从2.3V 边至2.6VB. 从2.3V 边至2.45V 并维持不变C. 维持在2.3VD. 快速升至2.6V 并保持不变8 . CD0541的INH 端接地,C 、B 、A 端依次接101B ,(C )被选通A . IN/OUT 至IN/OUT4共5个通道 B. IN/OUT4通道C. IN/OUT 5通道D. 没有通道9. CD4097的INH 端接+5V ,C ,B ,A 端依次接111B ,(D )被选通A X 组的IN/OUT7通道 B. Y 组的IN/OUT7通道C. X 组和Y 组的IN/OUT7通道D. 没有通道10. DAC0832的REF V 端接-5V ,OUT1I 接运算放大器异名端,输入为1000000B ,输出为(B )A +5V B. +2.5V C. -5V D . -2.5V11. 在第10题的基础上,再接一级预算放大器构成双极性电压输出,输入C0H 时,输出为(A )A . -2.5V B. +2.5V C. -3.75V D . +3.75V12. 采用ADC0809构成的模拟量输入通道,ADC0809在其中起到(D )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13. A/D 转换器()REF -V ()REF +V 分别接-5V 和+5V ,说明它(A )A. 输入为双极性,范围是-5V ~+5VB. 输入为双极性,范围是-10V ~+10VC. 输出为双极性,范围是-FFV ~+FFVD. 输入为单极性,范围是0~+5V14. 关于ADC0809中的EOC 信号的描述,不正确的说法是(C )A. EOC 呈高电平,说明转换结束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15. 当D/A 转换器的位数多于处理器的位数时,接口设计中不正确的是(D )A. 数据分批传送B. 需要两级数据缓存C. 输入的所有数字位必须同时进行转换D. 数据按输入情况分批进行转换16. 完整键盘功能处理程序应包括(C )。
《微机控制技术》复习题A一、选择题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。
A.设置标志位B.控制键值锁存器的选通信号 C.A和B都 D.定时读键值10.引起调节的根本原因是偏差,所以在下列说法中,不正确的是()。
一、 填空题:1、8位D/A 转换器的分辩率是 满刻度值/2^8 。
2、数字调节器与模拟调节器相比更能实现 复杂 控制规律。
3、计算机具有 分时 控制能力,可实现多回路控制。
4、为了实现最少拍有波纹控制,闭环脉冲传递函数)(Z Φ中应包含)(Z G 的 所有单位圆上和单位圆外 零点,为了实现最少拍无波纹控制, 闭环脉冲传递函数)(Z Φ中应包含)(Z G 的 所有 零点。
5、按最少拍原则设计的系统是 时间 最优系统。
6、最少拍无波纹与最少拍有波纹系统相比其闭环脉冲传递函数)(Z Φ中1-Z的阶次要 高一些,调整时间要 长 一些。
7、大林把这种控制量以 1/2 的采样频率振荡的现象称为“ 振铃 ”。
8、分析结果表明:)(Z U 与)(Z R 间的脉冲传递函数表达式中,包含有Z 平面单位圆内 接近-1 的负实数极点,则会产生 振铃现象 。
9、如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象,则对系统的稳态输出 无 影响,但对系统的动态性能 有 影响。
10、数字控制器的模拟化设计法是在采样周期 必须足够小,除必须满足采样定例外采样周期的变化对系统性能影响不大 的条件下使用的。
11、数字量输出保持一般有两种方案,一种是 输出通路设置一个D/A 转换器的结构形式(数字量保持方案) ,一种是 多个输出通路公用一个D/A 转换器的结构式(模拟量保持方案) ,前者与后者相比D/A 转换器 使用数量多 。
12、常用的A/D 转换器有 计数器式 , 双积分式 , 逐次逼近式 。
13、为了消除稳态误差,)(Z e Φ的表达式中须含有因式 (1-z^-1)^q 。
补充填空题:1、常用的I/O 控制方式是 程序控制方式 , 中断控制方式 ,直接存储器存取方式 。
2、微型计算机控制系统中解决中断优先级的办法是 软件查询方式 , 雏菊链法 , 专用硬件方式 。
3、满足实时控制要求的使用条件是 所有外围设备的服务时间的总和必须小于或等于任意外围设备的最短响应时间 。
一、 填空题:1、8位D/A 转换器的分辩率是 。
2、数字调节器与模拟调节器相比更能实现 控制规律。
3、计算机具有 控制能力,可实现多回路控制。
4、为了实现最少拍有波纹控制,闭环脉冲传递函数)(Z Φ中应包含)(Z G 的零点,为了实现最少拍无波纹控制, 闭环脉冲传递函数)(Z Φ中应包含)(Z G 的 零点。
5、按最少拍原则设计的系统是 最优系统。
6、最少拍无波纹与最少拍有波纹系统相比其闭环脉冲传递函数)(Z Φ中1-Z的阶次要一些,调整时间 一些。
7、大林把这种控制量以 的采样频率振荡的现象称为“ ”。
8、分析结果表明:)(Z U 与)(Z R 间的脉冲传递函数表达式中,包含有Z 平面单位圆内 的负实数极点,则会产生 。
9、如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象,则对系统的稳态输出 影响,但对系统的动态性能 影响。
10、数字控制器的模拟化设计法是在采样周期 的条件下使用的。
11、数字量输出保持一般有两种方案,一种是 ,一种是,前者与后者相比D/A 转换器 。
12、常用的A/D 转换器有 , , 。
13、为了消除稳态误差,)(Z e Φ的表达式中须含有因式 。
二、简述与计算题:1、计算机控制系统的输入和输出都有保持器,它们的作用有什么不同?2、离散系统稳定的充要条件是什么?3、简述在数字PID 控制算法中,防止积分整量化误差的方法,并写出PID 算法的程序流程框图。
4、请给出闭环数字控制系统的基本结构?说明计算机控制系统有那几类?5、离散系统闭环脉冲传递函数为1121()11024Z Z Z Z ---+Φ=-+⋅,说明其稳定性。
6、某4位A/D 转换器满刻度值为5V ,采用逐次逼近方式,现输入3.45V 模拟电压,试分析其逐次逼近的转换过程,并列表表示。
7、大林算法有何特点?采用大林算法设计的系统,其闭环传递函数Φ(S)具有以下哪种形式A . )1S T )(1S T (Ke )S (21s++=Φτ- B. )1S T )(1S T (K )S (21++=ΦC. 1S T Ke )S (s+=Φττ- D. 1S T K )S (+=Φτ8、模拟调节规律离散化设计法是怎样的一种设计法,这种设计方法的缺点是什么? 9、已知系统方块图如图所示。
试写出G(z)=)()(Z R Z C 的表达式。
10、简述在数字PID 控制算法中,产生积分饱和的原因?克服积分饱和的积分分离法有何特点?11、何为带死区的PID 控制?画出其运算程序流程图 12、已知某连续控制器的传递函数为D (S )=12252++S S ,试用双线性变换法求相应的数字控制器的脉冲传递函数D (Z ),并写出控制器输出U (K )的表达式。
(设T=1S ) 13、 已知PI 控制器的传递函授数)()()1(5)(s E s U s s s D =+=, T=1秒 1)求D(z)=? 2)求U (k)表达式3)写出U (k)编程的流程图。
14、用零阶保持法求慣性环节145)(+=S S D 的差分方程。
15、何谓A/D 转换器的孔径时间?若有一个10位的A/D 转换器,要求转换精度为1%,孔径时间为50微秒,则容许转换的正弦波模拟信号的最大频率为多少?r (t ) r (t a)b))(*t C )(*t C16、某连续控制器的传递函数为SSS D 020101)(⋅⋅+=,现用数字PID 算法来实现它,试分别写出其相应的位置型和增量型PID 算法表达式,设采样周期T=1S17、二自由度PID 控制与一自由度PID 控制相比有什么不同,有什么优缺点? 18、说明史密斯纯滞后补偿原理,并说明这种补偿方法的最终目的是什么? 19、什么是量化过程和量化单位?为什么会产生量化误差,怎样来减小量化误差? 20、计算机控制系统中的模拟量输入、输出通道各由哪几部分组成,各部的功用是什么? 21、什么是微分先行PID 祘法?它有几种型式,各适用于什么场合?22、按一定性能指标要求对某控制系统综合较正后求得其串联校正装置为)(2)(a S S S D +=1) 试按模拟调节规律离散化的方法实现此调节规律的数字控制器算式; 2) 画出该数字控制器的程序框图。
23、何为D/A 转换器的单极性、双极性输出?给出DAC0832双极性输出的电原理图24、当D/A 转换器的输出方式为电流输出时,输出电流的大小受控于负载还是输入的数字量?25、什么是PID 归一参数整定法?其中人为假定哪些约束条件,给出对应的调节器()D Z 表达式。
26、在设计数字控制器 )(Z D 时,如果G()Z 中有单位圆上和园外的零极点,常常用)(Z D 的相应极零点抵消之,以保证系统稳定。
二、 判断题:1、对于输入信号为单位斜坡时设计的最少拍无差系统,输入单位加速度时就不再是最少拍无差系统。
2、按最少拍原则设计的系统是时间最优系统,因此,只要采样周期足够小,系统进入稳态的时间就足够短。
3、W 变换法设计系统的步骤是先令 )(Z G 中的Z=Tj e ω(或sTe),从而应用频率法分析和设计系统。
4、离散系统稳定的充分必要条件是闭环脉冲传递函数)(Z Φ的所有极点都在Z 平面上单位圆的内部。
5、数字控制器 )(Z D 在物理上的可实现性要求其当前的输出与将来的输入无关。
6、采样周期T 的选择原则之一是:根据被控对象的特性,快速系统的T 应取大,反之,应取小。
7、所谓二自由度PID 控制,就是使目标值跟踪特性为最优的PID 参数和使外扰抑制特性为最优的PID 参数能分别地进行整定,使两特性同时达到最优。
8、带死区的PID 控制中,当不希望调节动作过于频繁时,可减小死区宽度。
9、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,可以消除其纯滞后环节对系统稳定性的影响。
10、在实际控制系统系统中,当PID 控制器输出的控制量直接控制步进电动机时,应采用增量式PID 控制。
11、防止积分整量化误差的方法主要是为了避免在进行PID 运算时,积分项不能始终起作用。
12、模拟调节器相对于数字调节器更容易实现复杂控制规律。
13、最少拍无差有波纹系统是指最短时间进入稳态后输入与输出完全相等。
14、一般地说,如果输入A/D 转换器的信号变化很快,采样精度要求较高, 就在A/D 转换前加入采样保持器。
15、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。
16、一般来说,采用双端输入的差动运算放大器有利于抑制共模干扰。
17、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,可以消除其 纯滞后环节对系统稳定性的影响。
18、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。
19、模拟调节器相对于数字调节器更容易实现复杂控制规律。
20、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。
21、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。
22、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。
23、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()0oωΦ=。
24、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。
25、对于斜坡输入信号设计的最小拍无差系统,对于加速度输入信号仍然是最小拍无差的。
26、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”。
27、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。
28、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。
29、为了实现最少拍无波纹控制,)(Z e Φ的表达式中需含有()G Z 的全部零点。
四、设计题:(一)已知控制系统如图,被控对象的传递函数为:150() 2.51Sc e G S S -⋅=+,采样周期T=1S ,试用大林算法求数字控制器D (Z ),如有振铃现象,则消除之,然后再求D (Z )。
设1)(+=Φ-S T e S S τ,τT =2S要求求出:1、G (Z )=?;2、φ(Z )=?;3、D (Z )=?; 4、U (Z )=?;5、C (Z )=?。
注:此题如果()c G s 中时间常数及指数选的不合适,则会出现单位园外的零点,不会产生振铃现象。
因此指数不是整数倍只能说有可能产生指数振铃现象。
(二)设控制系统如图示,其中111)(+⋅-=-S S e S G TS ,试设计一最少拍无波纹系统,设采样周期T=1S 。
输入信号分别为: 单位阶跃 )1(1)(1--=Z Z R 1、 试求系统广义对象的Z 传递函数2、 试设计上述输入下的最少拍无纹波系统的D (Z )(要求小数点后两位即可)3、 求数字控制器的输出U (K )并画出输出波形(要求计算出前四位即可)4、求系统的输出C (K )并画出输出波形(要求计算出前四位即可))(Z C(三)计算机控制系统如图所示,其中K=5,Tc=1,采样周期T=1秒 ,输入信号分别为: 单位速度,或 211)Z 1(TZ )Z (R ---= 1、试求系统广义对象的Z 传递函数2、试设计上述输入下的最少拍无纹波系统的D (Z )(要求小数点后两位即可)3、求数字控制器的输出U (K )并画出输出波形(要求计算出前四位即可)4、求系统的输出C (K )并画出输出波形(要求计算出前四位即可)(四)计算机控制系统如图所示,零阶保持器的传递函数为S e 1TS--,对象的传递函数为)1(10+S S ,采样周期T=1S ,输入信号分别为: 单位阶跃 115)(--=Z Z R1、试求系统广义对象的Z 传递函数2、试设计上述输入下的最少拍有纹波系统的D (Z )(要求小数点后两位即可)3、求数字控制器的输出U (Z )(要求计算出前四位即可)4、求系统的输出C (Z )(要求计算出前四位即可))(Z C )补充填空题: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。
5、I/O接口的编址方式为,。
6、提高CPU总线驱动能力是因为。
7、输入端采样保持器与输出端模拟保持器相比,原理是,但前者保持时间,而后者。
8、D/A转换器按工作方式分为和,前者转换速度,而后者转换速度。
9、如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象,则对系统的稳态输出影响,但对系统的动态性能影响。
10、同样位数的D/A转换器,在双极性输出幅值与单极性幅值相同的情况下,前者分辨率。