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微型计算机控制技术(第二版)考试试题及答案.

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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。

所以，为了提高控制精度，应尽可能提高采样频率。

2. 在10位A/D转换器中，设满量程为±5V，试写出相对于下列各模拟量所对应的数字量：1. 模拟量为5V时，所对应的数字量为3FF H。

2. 模拟量为0V时，所对应的数字量为200 H。

3. 模拟量为-2.5V时，所对应的数字量为100 H。

3. 在三相步进电机系统中，为了提高控制力矩，常常采用双三拍方法来实现。

4. 操作指导系统对驱动方式未模清控制规律的系统（或不需要控制的）目的在于更适宜。

5. 某微型机采样系统中，CD4051的INH端接+5V，控制端C、B、A接地时，选通无通道。

6. LCD的多极驱动方式是指多个背极，该段能否显示。

7. 在PID调节系统中，比例系数KP的确定比微分系数KI和积分系数KD更重要，因为它关系到因为Kp不但与本身有关，而且还和Kd\Ki有关。

8. 某仪器受体积限制只允许设置8个功能键，但却要求有十六种功能，可以采用双功能键的办法解决。

9. 和PID调节一样，模糊控制器的最大优点是不要求数学模型。

10. SPI总线与I2C总线的主要区别是_ SPI有三条线，而I2C只有两条_和_ I2C的总线是双向的_三、判断题（正确，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误部分进行改正即可）（本题共5 小题，共10分）1. 在显示系统中，若为动态显示，需将待显示数变成显示码才能输出到显示器进行显示。

若在显示电路中增加一级锁存器，则可直接将待显示数输出到显示器进行显示。

（X，不能）2. DAC0832是常用的8位D/A转换器，内部设有两级缓冲器，目的是使转换数椐得到充分缓冲，确保转换精度。

（O ）3. 由于各种传感器提供的电压信号范围很宽，需要通过可编程增益放大器，对信号进行调整，使A/D转换器满量程信号达到均一化。

（O ）4. 某系统采用程序判断滤波方式进行数据处理，发现总有一些杂波无法滤掉，原因是采样时间间隔太大（X ，原因是两次采样的变化量△Y太大）。

5. 在工业过程控制系统中，由于被控对象所处环境复杂，常使采样值偏离实际值。

所以一般要加入滤波环节，且常常将模拟滤波和数字滤波同时使用。

（O ）四、简答题（本题共4 小题，共20 分）1.（本题5 分）简要说明多路开关的主要特点。

答：半导体多路开关的特点是：（答5条即可）（1）采用标准的双列直插式结构，尺寸小，便于安排；（2）直接与TTL（或CMOS）电平相兼容；（3）内部带有通道选择译码器，使用方便；（4）可采用正或负双极性输入；（5）转换速度快，通常其导通或关断时间在1ms左右，有些产品已达到几十到几百纳秒（ns）；2.（本题5分）PID调节系统中，微分调节起何作用？为什麽在有些系统中采用不完全微分算式，它与常规算式有哪些区别？答：微分的作用是加快调整速度。

由于微分只存在于瞬间，因而有时会使系统产生震荡，而使调节品质下降。

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。

3.（本题5分）PWM控制意味着什么？它有什么作用？微型机控制系统中是怎样实现的？答：PWM是脉冲宽度调速系统，它用来控制马达的转速和方向。

其方法是通过改变对电机的通电时间达到调整电机转速的目的。

具体作法是，首先根据电机转速的要求，确定占空比，即通电时间与通电周期之比，再按照通、断电时间送出控制模型，使电机按要求的转速运转。

方向是通过改变4个开关的通电状态来实现的。

4.（本题5分）说明算术平均滤波、加权平均滤波和滑动平均滤波之间的区别以及各自的用途。

答：算术平均滤波每一次采样值所占的比例均相等；可用于任何场合，如压力、流量等。

加权平均滤波则每次采样值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但各次采样的系数总和为∑Ci=0；这种滤波主要用于那些想突出采样的某些部分的场合。

而滑动平均滤波则是每次只更新一个采样值，因而采样速度快。

此滤波主要用于实时性要求比较快的场合。

五、设计题（本题共1 小题，共20 分）设A/D转换电路如图1所示，（1）说明图中A/D转换方式。

（3分）（2）写出图中8255A的地址。

（4分）（3）画出实现该A/D转换的流程图。

（5分）（4）编写完成A/D转换的程序。

（8分）答：（1）图中A/D转换为查询方式（3分）（2）写出图中8255A的地址。

（4分）G1 G2A G2B C B AP2.7 P2.6P2.5 0 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.01 1 1 0 1 1 0 X XY6所以,8255A的地址是:F800H—FB00H(或:F8FFH—6BFFH)（3）画出实现该A/D转换的流程图如下（5分）•A/D转换程序（8分）START：MOV A，#82H ；8255初始化2分MOV DPTR，#0FB00HMOVX @DPTR.，AMOV A，#09H ；启动A/D 2分MOVX @DPTR.，AMOV DPTR，#0F900HLOOP：MOV DPTR，#0FA00HMOVX A，@DPTR ；判断转换是否结束2分ANL A，#01HJZ，LOOPDEC DPHMOVX A，@DPTR ；读A/D转换结果2分END START六、设计题（本题共1 小题，共20? 分）已知电机控制系统如图2所示，图中LD为马达运行指示灯（不运行时熄灭）。

（1）说明图中芯片4N25的作用（2分）（2）说明图中电机的控制原理（4分）（3）画出电动机控制程序流程图（4分）（4）根据流程图编写电机控制程序（设8255的地址为8000—8003H）（8分）（5）图中有否需要改动的地方？原因是什麽？（2分）答：（1）芯片4N25用来隔离（2分）（2）说明图中电机的控制原理（4分）图中，开关K0—K7为给定值，用来给定马达的转速，V=Vmax╳N/256，开关K用来控制停止（0）/启动（1）。

当PC4输出为1时，光电隔离器导通，发光二极管亮，光敏三极管导通，马达开始转动。

通过转动N，再停止N脉冲宽度调制技术，即可控制马达的速度。

（3）画出电动机控制程序流程图（4分）（4）根据流程图编写电机控制程序（8分）MAIN：MOV A，#81H ；8255初始化2分MOV DPTR，#8003HMOVX @DPTR.，ALOOP：MOV DPTR，#8002HMOVX A，@DPTR ；判断是否停止马达2分ANL A，#02HJZ，STOPSTART：MOV A，#90H ；启动马达，指示灯亮2分（MOV DPTR，#8002H）MOVX @DPTR.，AAJMP LOOPSTOP：MOV A，#00H ；停止马达，指示灯灭2分（MOV DPTR，#8002H）MOVX @DPTR.，AAJMP LOOP（5）图中4N25发光三极管的电源应单独供电？（2分）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。

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微型计算机控制技术复习题答案

微型计算机控制技术复习题答案

微型计算机控制技术复习题答案1.微型计算机控制系统有哪些？Pg4答：操作指导控制系统，直接数字控制系统，计算机监督系统，嵌入式系统，物联网系统，现场总线控制系统。

2.常用的工业控制机有几种？它们各有什么作用？Pg11答：单片微型计算机：是工业控制和智能化系统中应用最多的一种模式。

一般用于扩展接口，如A/D,D/A转换接口,LED、LCD显示接口扩展，再开发一些应用软件，便可以用于工业控制。

可编程逻辑控制器：目前从单机自动化到工厂自动化，从柔性制造系统、机器人，到工业局域网都有用到。

现场可编程门阵列：可以实现动态配置，在线系统重构及硬件软化，软件硬化等功能。

工业PC机，完成STD总线工业控制机的检测，控制，使程序设计变得更加简单，各种报表程序打印、数据处理曲线、工业控制流程图，PID柱形图像处理程序等。

3.A/D和D/A转换器在微型计算机控制系统中有什么作用？答：A/D的作用主要是把传感器检测到的模拟电信号转换为数字电信号，方便用于单片机中进行处理。

D/A的作用，在单片机处理完毕的数字量，有时需要转换为模拟信号输出，D/A的作用正是用于把数字信号转换为模拟信号。

4.LED数码管的显示方法有哪两种？各有什么特点？Pg81多位LED有两种显示方法：动态显示和静态显示。

动态显示使用的硬件少，价格低，线路简单，但是占用机时长。

静态显示使用元件多，线路复杂，但是显示占用机时少，显示可靠。

5.在人机接口技术中，键盘设计需解决的问题有哪些？如何实现防抖？Pg55答：按键的确认，中键与连击的处理，按键防抖动技术。

防抖可以用两种方法1.硬件防抖：滤波防抖电路，双稳态防抖电路2.软件防抖6.算术平均滤波的具体方案是怎样？该滤波方法主要适用于什么情况？Pg248答：算术平均值滤波是要寻找一个Y（k），使该值与各采样值间误差的平方和为最小，即：，求得其中-第k次N个采样值的算术平均值；-第i次采样值；N-采样次数。

由此可见：算术平均值滤波的实质就是把一个采样周期内的N次采样值相加，然后把所得的数除以采样次数N，得到周期的采样值。

计算机控制技术第二版选择填空

计算机控制技术第二版选择填空

1. DAC0832的VREF接-5V，IOUT1接异名端，输入为1000000B ，输出为（b）。

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

A. 模拟量到数字量的转换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（b）。

A.取样次数太少B.△Y取值太大4. 当键盘与单片机间通过INT0中断方式接口时，中断服务程序入口地址是2040H，只有（c）才能正常工作。

C．把AJMP 2040H的机器码存入0003H5. 在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的作法是（b）。

A．加大系数T I B．加大系数K P C．加大系数K I6. 在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（a）。

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

C．单向开关使直流电通过并放大D．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( d )。

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）。

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10．RS—232C的电气特性规定使用(d )。

D．逻辑电平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.系统将一个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。

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. 电机控制对转向和转速的控制，微型机控制系统的作法是通过（ b ）实现的。

微型计算机控制技术

微型计算机控制技术

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。

计算机控制技术(第2版)部分课后题答案

计算机控制技术(第2版)部分课后题答案

第一章1、计算机控制系统是由哪几部分组成的？画出方框图并说明各部分的作用。

答:计算机控制系统由工业控制机、过程输入输出设备和生产过程三部分组成；框图P3。

1）工业控制机主要用于工业过程测量、控制、数据采集、DCS操作员站等方面。

2）PIO设备是计算机与生产过程之间的信息传递通道，在两者之间起到纽带和桥梁的作用。

3）生产过程就是整个系统工作的各种对象和各个环节之间的工作连接。

2、计算机控制系统中的实时性、在线方式与离线方式的含义是什么？为什么在计算机控制系统中要考虑实时性？（1）实时性是指工业控制计算机系统应该具有的能够在限定时间内对外来事件做出反应的特性；在线方式是生产过程和计算机直接相连，并受计算机控制的方式；离线方式是生产过程不和计算机相连，并不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。

（2）实时性一般要求计算机具有多任务处理能力，以便将测控任务分解成若干并行执行的多个任务，加快程序执行速度；在一定的周期时间对所有事件进行巡查扫描的同时，可以随时响应事件的中断请求。

3.计算机控制系统有哪几种典型形式？各有什么主要特点？（1）操作指导控制系统（OIS）优点：结构简单、控制灵活和安全。

缺点：由人工控制，速度受到限制，不能控制对象。

（2）直接数字控制系统(DDC) （属于计算机闭环控制系统）优点：实时性好、可靠性高和适应性强。

（3）监督控制系统（SCC）优点：生产过程始终处于最有工况。

（4）集散控制系统优点：分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。

（5）现场总线控制系统优点：与DOS相比降低了成本，提高了可靠性。

（6）PLC+上位系统优点：通过预先编制控制程序实现顺序控制，用PLC代替电器逻辑，提高了控制是现代灵活性、功能及可靠性。

第二章1、什么是工业控制计算机？它们有哪些特点？答：工业控制计算机是将PC机的CPU高速处理性能和良好的开放式的总线结构体系引入到控制领域，是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。