第三章 计算机控制点火系统结构与工作原理
【第三章计算机控制点火系统结构与工作原理】
一、填空题
1 . 在传统的汽油机点火系中，断电器触点的开闭是由__________________ 来控制的。
2 . 点火线圈初级电路的接通时间取决于__________________ 和_______________ 。
3 . 使发动机产生最大输出功率的点火提前角称为_________________ 。
4 . 电控点火系统一般由_________ 、__________ 、_______ 、________ 、点火线圈、分电器、火花塞等组成。
5 . _________________ 是爆燃控制系统的主要元件，其功能是_________________________ 。
6 . 对应发动机每一工况都存在一个_____________ 点火提前角。
7 . 最佳点火提前角的数值与_______ 、______ 、______ 、______ 等很多因素有关。
8 . 点火提前角的主要修正项目有______________ 、__________ 、__________ 等。
9 . 水温修正可分为____________ 、_____________ 修正。
10 . 随发动机转速提高和电源电压下降，初级电流通电时间需__________ 。
11 . 爆燃传感器向ECU 输入爆燃信号时，电控点火系统采用__________ 模式。
12 . 发动机工作时，ECU 根据_______________ 信号判断发动机负荷大小。
13 . 点火系一般是由___________ 、__________ 、_________ 三部分组成。
14 . 初级电路包括__________ 、_____________ 、_____________ 及所有相关的电线和接头。
15 . 在点火系统中必须对____________ 、____________ 、___________ 三方面进行控制。
16 . 点火提前角随着发动机的负荷增大而________ 。
17 . 点火提前角的控制包括___________________ 、________________ 两种基本工况控制。
18 . 汽油机电控点火系统的功能主要包括___________、___________ 、___________ 及三个方面。
19 . 汽油的辛烷值越高，抗爆性越___________ ，点火提前角可适当___________ 。
20 . 采用___________ 系统时，可使发动机的实际点火提前角接近于理想点火提前
21 . 点火线圈初级电路接通时取决于___________ 和___________ 。
22 . 点火线圈初级电路的通电时间由___________ 控制。
23 . 为了防止初级电流过大烧毁点火线圈，在部分电控点火系统上的点火控制电路中增加________ 电路
24 . 电控点火系统一般由电源、___________ 、___________ 、___________ 、___________ 和火花塞组成。
25 . 节气门位置传感器向ECU 输送___________ 信号。
26 . 无分电器电控点火系统分为___________ 、___________ 、___________ 三种类型。
27 . ECU 根据爆燃信号超过基准次数来判断爆燃强度，其次数越多，爆燃强度越___________ 。
28 . 在使用中，拆开点火线圈上的线束，用___________检查点火线圈电阻。
29 . 爆燃传感器有___________ 和___________两种类型。
30 . 压电式爆燃传感器可分为___________ 、___________ 、___________ 三种。
31 . 点火提前角随着发动机转速升高而___________ 。
32 . 无分电器独立点火方式其特点是每缸有___________ 个点火线圈。
33.同时点火方式的点火线圈数量是气缸的___________ 。
34.发动机正常运转时，主ECU根据发动机___________ 和___________信号确定基本点火提前角。
35.为了稳定发动机转速，点火提前角需根据___________的变化进行修正。
36 . 分电器式电子点火系统具有_________________ 和______________ 两种形式。
37 . 要保证正确的点火正时，必须对____________ 进行控制；为了获得强烈的火花，必须对
_____________ 进行控制。
38 . 利用爆震法检测爆震的传感器有_______________ 和_______________ 两种类型。
二、判断题
1 . 发动机起动时，按ECU 内存储的初始点火提前角对点火提前角进行控制。（）
2 . 发动机冷车起动后的暖机过程中，随冷却水温的提高，点火提前角也应适当的加大。（）
3 . 发动机工作时，随冷却液温度的提高，爆燃倾向逐渐增大。（）
4 . 轻微的爆燃可使发动机功率上升，油耗下降。（）
5 . 增大点火提前角是消除爆燃的最有效措施。（）
6 . 最理想的点火时机应该是将点火正时控制在爆震即将发生而还未发生的时刻。（）
7 . 采用ESA 系统时，发动机在各种工况下，ECU 都可保证理想的点火提前角。（）
8 . 冷却液温度过高后必须修正点火提前角。（）
9 . 为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化进行修正。（）
10 . 发动机负荷较小时，发生爆燃的倾向几乎为零。（）
11 . 霍尔式点火发生器触发叶轮叶片与气缸数相等。（）
12 . 点火正时必须随发动机的转速和负荷变化而变化。（）
13 . 无分电器点火系统采用小型闭磁路的点火线圈是自感式线圈。（）
14 . 在发动机控制系统中，点火系统也可以采用闭环控制方法。（）
15 . 对于共振型爆震传感器而言，发动机爆震时，输出的电压最小。（）
16 . 一个有故障的爆震传感器可能会造成点火提前角失调。（）
17 . 一般来说，缺少转速信号、电子点火关系将不能点火。（）
18 . 在无分电器点火系统( 一个点火线圈驱动二个火花塞) 中，如果其中一个气缸的火花塞无间隙短路，那么相应的另一缸火花塞也将无法跳火。（）
19 . 采用爆震传感器来进行反馈控制，可使点火提前角在不发生爆震的情况下尽可能地增大。（）
20 ．点火提前角随着发动机转速升高而增大。（）
21 . 随着负荷的减小，进气管真空度增大，此时应适当减小点火提前角。（）
22 . 在暖机过程中，随着冷却水温度的提高，点火提前角应适当的减小。（）
23 . 为了稳定发动机转速，点火提前角需根据喷油量的变化来修正。（）
24 . 汽油机转速增大，则爆燃燃烧倾向加大，应加大点火提前角。（）
25 . 电子点火控制系统属于点火正时闭环控制。（）
26 . 无分电器单独点火系统每个气缸的火花塞配用两个点火线圈。（）
27 . 发动机起动时，不管发动机运转情况如何，点火都发生在某一固定的曲轴转角。（）
28 . 当ECU 发生某些故障而使后备系统开始工作时，发动机的实际点火提前角就为固定的初始点火提前角。（）
29 . 发动机发出最大扭矩的点火时刻是在发动机即将产生爆震的点火时刻的附近。（）
30 . 最佳点火提前角可以大大提高发动机的动力性、燃油经济性和排放性。（）
31 . 在双缸同时点火系统当中，点火线圈的个数是该发动机气缸数的一半。（）
32 . 双缸同时点火系统中，其中一个为有效点火，另一个为无效点火。（）
三、选择题
1 、传统点火系与电子点火系统最大的区别是( ) 。
A ．点火能量的提高
B ．断电器触点被点火控制器取代
C ．曲轴位置传感器的应用
D ．点火线圈的改进
2 、电子控制点火系统由( ) 直接驱动点火线圈进行点火。
A ．ECU
B ．点火控制器
C ．分电器
D ．转速信号
3 、一般来说，缺少了( ) 信号，电子点火系将不能点火。
A ．进气量
B ．水温
C ．转速
D ．上止点
5 、点火闭合角主要是通过( ) 加以控制的。
A ．通电电流
B ．通电时间
C ．通电电压
D ．通电速度
8 、发动机工作时，随冷却液温度提高，爆燃倾向（）。
A ．不变
B ．增大
C ．减小
D ．与温度无关
9 、下列说法正确的一项是（）。
A ．在怠速稳定修正中，ECU 根据目标转速修正电火提前角；
B ．辛烷值较低的汽油，抗爆性差，点火提前角应减小；
C ．初级电路被短开瞬间，初级电流所能达到的值与初级电路接通时间长短无关；
D ．随着发动机转速提高和电源电压下降，闭合角增大。
10 、下列哪个不是怠速稳定修正控制信号（）。
A ．车速传感器
B ．空调开关信号
C ．冷却水温度信号
D ．节气门位置传感器信号
11 、日本丰田TCCS 系统中，实际点火提前角是（）。
A ．实际点火提前角＝初始点火提前角＋基本点火提前角＋修正点火提前角
B ．实际点火提前角＝基本点火提前角×点火提前角修正系数
C ．实际点火提前角＝基本点火提前角×点火提前角修正系数＋修正点火提前角
D ．实际点火提前角＝初始点火提前角＋基本点火提前角×点火提前角修正系数
13 、关于点火控制电路维修下列说法正确的一项为（）。
A ．发动机怠速时，检查点火器“ IGT ”端子与搭铁之间应无脉冲信号；
B ．发动机怠速时，检查点火器“ IGT ”端子与搭铁之间应有脉冲信号；
C ．怠速时检查ECU 的“ IGF ”端子与搭铁之间应无脉冲信号；
D ．点火开关接通后，用万用表检查点火线圈的“＋”与搭铁之间的电压应为5V 。
14 、ECU 根据（）信号对点火提前角实行反馈控制。
A ．水温传感器
B ．曲轴位置传感器
C ．爆燃传感器
D ．车速传感器
15 、凸轮轴位置传感器产生两个G 信号，G1 信号和G2 信号相隔（）曲轴转角。
A ．180 °
B ．90 °
C ．270 °
D ．360 °
16 、Ne 信号指发动机（）信号。
A ．凸轮轴转角
B ．车速传感器
C ．曲轴转角
D ．空调开关
17 、起动时点火提前角是固定的，一般为（）左右。
A ．15 °
B ．10 °
C ．30 °
D ．20 °
18 、采用电控点火系统时，发动机实际点火提前角与理想点火提前角关系为（）
A ．大于
B ．等于
C ．小于
D ．接近于
19 、点火线圈初级电路的接通时间取决于（）。
A ．断电器触电的闭合角
B ．发动机转速
C ．A 、B 都正确
D ．A 、B 都不正确
20 、发动机工作时，ECU 根据发动机（）信号确定最佳闭合角。
A ．转速信号
B ．电源电压
C ．冷却液温度
D ．A 和B
四、问答题
1 . 点火器主要有哪几部分组成？它的主要功能是什么
2 . 电控点火系统的主要优点有哪些？
3 . 最佳点火提前角
4 . 初始点火提前角
5 . 影响发动机点火提前角的因素有哪些?
6 . 电脑控制直接点火系统由哪些部件组成
7 . 电子点火器的工作原理？
8 . 发动机爆燃产生的原因是什么？爆燃怎样被控制？
9 . ECU 是如何对爆震进行反馈控制的?
10 . 起动后基本点火提前角是如何确定的？
11 . 分电器作用是什么？试述有分电器电控点火系统的工作原理？
第三章答案
一填空题
1 . 分电器轴上的凸轮
2 . 断电器触电的闭合角、发动机转速。
3 . 最佳点火提前角
4 . 电源、传感器、ECU 、点火器
5 . 爆燃传感器、用来检测发动机有无爆燃发生及爆燃强度。
6 . 最佳
7 . 燃料性质、转速、负荷、混合器浓度
8 . 水温修正、怠素稳定修正、空燃比反馈修正
9 . 暖机修正、过热修正
10 . 增长
11 . 闭环控制
12 . 节气门位置传感器
13 . 初级电路、触发装置、次级电路
14 . 点火开关、初级点火线圈、点火控制模块
15 . 点火提前角、通电时间、防爆震
16 . 减小
17 . 起动时点火提前角的控制、起动后点火提前角的控制
18.点火提前角、通电时间、爆燃控制
19.好、增大
20.ESA
21.断电器触电、发动机转速
22.ECU
23.恒流控制
24.传感器、ECU、点火器、点火线圈、分电器
25.节气门开度信号
26.独立点火、同时点火、二极管配电
27.大
28.万用表
29.电感式、压电式
30.共振性、非共振性、火花塞金属垫性
31.增大
32.1
33.一半
34.转速、负荷
35.喷油量
36. 电子点火正时系统、电子点火控制系统
37 . 点火提前角、通电时间
38 . 磁致伸缩型、半导体压电型
二、判断题
1 . 对
2 . 错
3 . 对
4 . 对
5 . 错
6 . 对
7 . 对
8 . 对
9 . 对10 . 对11 . 对12 . 对13 . 错14 . 对15 . 错16 . 对17 . 对18 . 错19 . 对20 . 对21 . 错22 . 对23 . 对24 .对25. 对26. 错27. 对28 . 对29. 对30. 对31 . 对32 . 对
三、选择题
1 . A
2 . B
3 . A
4 . B
5 . B
6 . B
7 . C
8 . A
9 . B 10 . C 11 . D 12 . C 13 . B 14 . D 15 . C 16 . D
四、名词解释
答 1
是从火花塞发出点火花，到该缸活塞运行至压缩上止点时曲轴转过的角度。
答 2
指活塞运行到上止点位置的判别信号，是根据凸轮轴位置传感器产生的信号经过整形和转换而获得的脉冲信号。
答 3
实际点火提前角＝初始点火提前角＋基本点火提前角＋修正点火提前角
五、问答题
答： 1
点火器内部主要由气缸判别、闭合角控制、恒流控制、安全信号等电路组成。点火器的主要功能是根据ECU 的指令，控制点火线圈初级电路的通电或断电，并在完成点火后向ECU 输送点火确认信号IG F 。
答： 2
(1)在各种工况及环境条件下，均可自动获得最佳的点火提前角，从而使发动机的动力性、经济性、排放性及工作稳定性等方面均处于最佳。
(2)在整个工作过程中，均可对点火线圈初级电路的通电时间和电流进行控制，从而使点火线圈中存储的点火能量保持恒定，不仅提高了点火的可靠性，而且可有效地减少电能消耗，防止点火线圈烧损。
(3) 采用爆燃控制功能后，可使点火提前角控制在爆燃的临界状态，以此获得最佳的燃烧过程，有利于发动机各种性能的提高。
答： 3
使发动机产生最大输出功率的点火提前角称为最佳点火提前角。
答： 4
发动机起动，曲轴开始转动时，不管发动机运转情况如何，点火都发生在某一固定的曲轴转角，这个固定的角度就称为初始点火提前角。
答： 5
（1）发动机转速
（2）负荷
（3）辛烷值
（4）其他因素燃烧室形状、燃烧室内温度、空燃比、大气压力、冷却水温度。
答： 6
ECU 、点火器、点火线圈、火花塞、高压线等
答：7
发动机工作时，ECU 根据接受到的传感器信号，按存储器中的相关程序和数据，确定出最佳点火提前角和通电时间，并以此向点火器发出指令。点火器根据指令，控制点火线圈初级电路的导通和截止。当电路导通时，有电流从点火线圈中的初级电路通过，点火线圈将点火能量以磁场的形式储存起来。当初级电路被切断时，次级线圈中产生很高的感应电动势，经分电器或直接送至工作气缸的火花塞。
答：8 .
答：一般是由发动机过热和点火时间过早引起。发生爆燃时，爆燃传感器将爆震信号输送到电脑，电脑则指示点火控制器推迟点火时间。
答：9 .
有爆震时，逐渐减小点火提前角，只到爆震消除为止，无爆震时，逐渐增大点火提前角，再次发生爆震时，ECU 由减小点火提前角，是个对点火提前角进行反复调整的过程。
答：10 .
起动后怠速运转时，ECU 根据节气门位置传感器信号、发动机转速传感器信号和空调开关信号，来确定基本点火提前角。
答：11 .
作用：根据发动机的点火顺序，将点火线圈产生的高压电依次输送给各缸火花塞。
工作原理：ECU 根据各传感器信号确定某缸点火时，向点火器发出指令信号，点火器则根据ECU 的指令控制点火线圈内初级电路通电或断电，当点火线圈中的初级线圈断电时，次级线圈产生的高压电经分电器输送给点火缸的火花塞，以实现点火。
计算机操作系统第七章作业及答案
计算机操作系统第七章 作业及答案 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】
5、为什么在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用？打开的含义是什么？ 当用户要求对一个文件实施多次读/写或其它操作时，每次都要从检索目录开始，浪费时间，低效。为了避免多次重复地检索目录，在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用。 当用户第一次请求对某文件进行操作时，先利用“打开”系统调用将该文件打开，磁盘索引结点被拷贝到内存中，后面的目录检索都在内存中进行。 7、按文件的组织方式可将文件分为哪几种类型？ 从逻辑结构可以将文件分为两大类：有结构的记录式文件和无结构的流式文件。按文件的组织方式，可以将有结构的文件分为三类： (1) 顺序文件，指由一系列记录按某种顺序排列所形成的文件，其中的记录可以是定长记录或变长记录； (2) 索引文件，指为变长记录建立一张索引表，为每个记录设置一个表项，以加快对记录检索的速度。 (3) 索引顺序文件，这是顺序文件和索引文件相结合的产物。它为文件建立一张索引表，为每一组记录中的第一个记录设置一个表项，以缩短索引表的长度，而记录检索的速度也不很慢。 16、目前广泛采用的目录结构是哪种？它有什么优点？ 广泛采用的目录结构是树型目录结构，它的主要优点是：层次结构清晰，便于文件管理和保护；有利于文件分类；解决重名问题；提高文件检索速度；能进行存取权限的控制。 23、基于符号链的文件共享方式有何优点？
只是文件主才拥有指向其索引结点的指针；而共享该文件的其他用户，则只有该文件的路径名，并不拥有指向其索引结点的指针。当文件的拥有者把一个共享文件删除后，其他用户试图通过符号链去访问一个已被删除的共享文件时，会因系统找不到该文件而使访问失败，于是用户再将符号链删除，因此不存在文件删除问题/指针悬空问题。 补充题、 文件系统中，保护域简称为“域”。保护域是进程对一组对象访问权的集合，进程只能在指定域内执行操作。 进程和域之间可以是一对多的关系，即一个进程可以动态地联系多个域。可以将进程的运行分为若干个阶段，一个阶段联系一个域。这样可以根据运行的实际需要来规定进程运行的每个阶段中所能访问的对象。
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第一章 1．计算机控制系统与常规仪表控制系统的主要异同点是什么？ 2．分析说明图1-3计算机控制系统的硬件组成及其作用。 3．计算机控制系统的软件由哪些部分构成？ 4．按控制方案来分，计算机控制系统划分成那几大类？ 5．计算机控制装置可以分成哪几种机型？可编程控制器可编程调节器总线式工控机单片微型计算机 1. 计算机控制系统及工程应用--是把计算机技术与自动化控制系统融为一体的一门综合性学问，是以计算机为核心部件的过程控制系统和运动控制系统。从计算机应用的角度出发，自动化控制工程是其重要的一个应用领域；而从自动化控制工程来看，计算机技术又是一个主要的实现手段。 ?计算机控制系统是由常规仪表控制系统演变而来的; 2.计算机控制系统硬件一般包括：主机--CPU ＋RAM＋ROM＋系统总线常规外部设备--输入/输出设备、外存储器等过程输入输出通道—AI、AO、DI、DO 人机接口设备—CRT、LED、LCD、打印机等通信设备—交换机、modem、集线器等 3.软件通常分为系统软件和应用软件两大类；系统软件一般由计算机厂家提供，专门用来使用和管理计算机本身的程 图1-4 计算机控制系统硬件组成框图 序；应用软件是用户针对生产过程要求而编制的各种应用程序。 4.数据采集系统（DAS）操作指导控制系统(OGC) 直接数字控制系统（DDC）计算机监督控制系统（SCC） 分散控制系统（DCS 现场总线控制系统（FCS） 5.可编程控制器可编程调节器总线式工控机单片微型计算机 第二章 8、结合图2-3，分析说明DAC0832的内部结构组成及其作用 DAC0832主要由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换器以及输入控制电路四部分组成。8 位输入寄存器用于存放主机送来的数字量，使输入数字量得到缓冲和锁存，由LE1加以控制；8位DAC寄存器用于存放待转换的数字量，由LE2加以控制；8位D/A转换器输出与数字量成正比的模拟电流；由与门、非与门组成的输入控制电路来控制2个寄存器的选通或锁存状态。 第三章 2．分析说明8路模拟开关CD4051的结构原理图，结合真值表设计出两个CD4051扩展为一个8路双端模拟开关的示意图。 3．什么叫周期采样？采样时间？采样周期？
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求解问题： 1、 若经A/D 转换后的数字量每个脉冲对应的实际温度小于等于 C , 则A/D 分辨率至少为多少才能保证该精度 2、写出A/D 转换后的数字量与被测点实际温度间关系式。 3、该处理方式零点迁移量为多少 第三章 理论基础 求下图示离散系统脉冲传递函数G(z) 已知采样系统如下图所示，求下图示离散系统脉冲传递函数G(z)和当闭环系统稳定时K 的取值范围。 分析下图所示采样系统，当采样周期T=1，开环增益K=5时的稳定性。 给定传递函数 1 10+s K ，试以10倍的转角频率为近似的截止频率m ω，求满足采样定理的采样频率s ω和采样周期T 。 证明离散系统脉冲响应的z 变换即为离散系统传递函数。 设离散系统结构如下图所示，图中D(z)为数字PID 调节器，其差分方程为 )]2()1(2)([)()]1()([)(-+--++--=k e k e k e K k e K k e k e K k u d i p
计算机操作系统第七章作业及答案
5、为什么在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用？打开的含义是什么？ 当用户要求对一个文件实施多次读/写或其它操作时，每次都要从检索目录开始，浪费时间，低效。为了避免多次重复地检索目录，在大多数OS中都引入了“打开”这一文件系统调用。 当用户第一次请求对某文件进行操作时，先利用“打开”系统调用将该文件打开，磁盘索引结点被拷贝到内存中，后面的目录检索都在内存中进行。 7、按文件的组织方式可将文件分为哪几种类型？ 从逻辑结构可以将文件分为两大类：有结构的记录式文件和无结构的流式文件。 按文件的组织方式，可以将有结构的文件分为三类： (1) 顺序文件，指由一系列记录按某种顺序排列所形成的文件，其中的记录可以是定长记录或变长记录； (2) 索引文件，指为变长记录建立一张索引表，为每个记录设置一个表项，以加快对记录检索的速度。 (3) 索引顺序文件，这是顺序文件和索引文件相结合的产物。它为文件建立一张索引表，为每一组记录中的第一个记录设置一个表项，以缩短索引表的长度，而记录检索的速度也不很慢。 16、目前广泛采用的目录结构是哪种？它有什么优点？ 广泛采用的目录结构是树型目录结构，它的主要优点是：层次结构清晰，便于文件管理和保护；有利于文件分类；解决重名问题；提高文件检索速度；能进行存取权限的控制。 23、基于符号链的文件共享方式有何优点？ 只是文件主才拥有指向其索引结点的指针；而共享该文件的其他用户，则只有该文件的路径名，并不拥有指向其索引结点的指针。当文件的拥有者把一个共享文件删除后，其他用户试图通过符号链去访问一个已被删除的共享文件时，会因系统找不到该文件而使访问失败，于是用户再将符号链删除，因此不存在文件删除问题/指针悬空问题。 补充题、 文件系统中，保护域简称为“域”。保护域是进程对一组对象访问权的集合，进程只能在指定域内执行操作。 进程和域之间可以是一对多的关系，即一个进程可以动态地联系多个域。可以将进程的运行分为若干个阶段，一个阶段联系一个域。这样可以根据运行的实际需要来规定进程运行的每个阶段中所能访问的对象。
计算机系统结构作业答案第三章(张晨曦)
3.1 -3.3为术语解释等解答题。 3.4 设一条指令的执行过程分为取指令，分析指令和执行指令3个阶段，每个阶段所需时间分别为ΔT, ΔT, 2ΔT，分别求出下列各种情况下，连续执行N条指令所需的时间。 (1) 顺序执行方式 (2) 只有“取指令”与“执行指令”重叠 (3) “取指令”，“分析指令”与“执行指令”重叠 解： (1) 4NΔT (2) (3N+1) ΔT (3) 2(N+1) ΔT 3.6 解决流水线瓶颈问题有哪两种常用方法？ 解： (1) 细分瓶颈段 将瓶颈段细分为若干个子瓶颈段 (2) 重复设置瓶颈段 重复设置瓶颈段，使之并行工作，以此错开处理任务 3.9 列举下面循环中的所有相关，包括输出相关，反相关，真数据相关。 for(i = 2; i < 100; i=i+1) { a[i] = b[i] + a[i]; -----(1) c[i+1] = a[i] + d[i]; -----(2) a[i-1] = 2*b[i]; -----(3) b[i+1] = 2*b[i]; -----(4) } 解： 输出相关：第k次循环时(1)与第k+1轮时(3) 反相关：第k次循环时(1)和(2)与第k-1轮时(3) 真数据相关：每次循环(1)与(2)，第k次循环(4)与k+1次循环(1)，(3)，(4) 3.12 有一指令流水线如下所示 50ns 50ns 100ns 200ns (1)求连续如入10条指令的情况下，该流水线的实际吞吐率和效率 (2)该流水线的“瓶颈”在哪一段？请采用两种不同的措施消除此“瓶颈”。对于你所给出 的两种新的流水线连续输入10条指令时，其实际吞吐率和效率各是多少？ 解：（1）（m表示流水线级数，n 表示任务数）
计算机控制技术课后习题答案
第一章 1．计算机系统由哪些部分组成？并画出方框图。 解： 若将自动控制系统中控制器的功能用计算机或数字控制装置来实现，就构成了计算机控制系统，其基本框图如图1-1所示。因此，简单说来，计算机控制系统就是由各种各样的计算机参与控制的一类系统。 图1-1 计算机控制系统基本原理图 在计算机控制系统中，控制规律是用软件实现的，计算机执行预定的控制程序就能实现对被控参数的控制。控制器与执行机构之间是DA转换器，负责将数字信号转换成模拟信号；AD转换器则相反将传感器采集的模拟信号，转换成数字信号送给控制器。 2．计算机控制系统是怎样分类的？按功能和控制规律可分为几类？ 解： 计算机控制系统与其所控制的对象、采取的控制方法密切相关。因此，计算机控制系统的分类方法很多，可以按照系统的功能、控制规律或控制方式等进行分类。 按功能及结构分类：操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统、工业以太网控制系统、综合自动化系统。 按照控制规律分类：程序和顺序控制、比例积分微分控制(简称PID控制)、最少拍控制、复杂规律的控制、智能控制。 3．计算机控制系统的主要特点有哪些？ 解： 主要有以下特点： 1．数字模拟混合的系统。在连续控制系统中，各处的信号是连续模拟信号。而在计算机控制系统中，除仍有连续模拟信号外，还有离散信号、数字信号等多种信号。因此，计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。 2．灵活方便、适应性强。一般的模拟控制系统中，控制规律是由硬件电路实现的，控制规律越复杂，所需要的模拟电路往往越多，如果要改变控制规律，一般就必须更改硬件电路。而在计算机控制系统中，控制规律是由软件实现的，计算机执行预定的控制程序就能实现对被控参数的控制，需要改变控制规律时，一般不对硬件电路作改动，只要改变控制程序就可以了。 3．可实现复杂控制规律。计算机具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能，能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。 4．离散控制。在连续控制系统中，给定值与反馈值的比较是连续进行的，控制器对产生的偏差也是连续调节的。而在计算机控制系统中，计算机每隔一定时间间隔，向A/D转换器发出启动转换信号，并对连续信号进行采样获得离散时间信号，经过计算机处理后，产生的控制时间信号通过D/A将离散信号转换成连续时间信号输出，作用于被控对象。因此，计算机控制系统并不是连续控制的，而是离散控制的。
计算机系统结构第七章自考练习题答案
第七章多处理机 历年真题精选 1. 在多处理机上，两个程序段既能顺序串行、交换串行，又能并行，则这两个程序段之间 必须是（ B ）。 A. 只有数据相关 B. 只有源数据相关 C. 只有数据反相关 D. 只有数据输出相关 2. 在多处理机上，有效计算的执行时间E与处理机机间的通讯辅助开销时间C的比值较小 时，任务宜采用（粗）粒度。 3．多处理机互连形式一般有总线形式，环形互连形式，（交叉开关）形式，多端口存储器形式和（开关枢纽结构）形式等几种。 4. 多处理机实现的是（作业）和（任务）间的并行。 5. 用霍纳法则给定的表达式如下：E=a(b+c(d+e(f+gh))) 利用减少树高的办法加速运算，要求： （1）画出树形流程图； （2）确定运算级数TP，处理机机数P、加速比SP和效率EP等的值。 （TP=7，P=3，SP=7/4，EP=7/12） 6. 简述使用多处理机的目的和多处理机具备的特点。(P182-183) 同步强化练习 一．单项选择题。 1. 多处理机主要实现的是（ A ）。 A.任务级并行 B.指令级并行 C.操作级并行 D.操作步骤的并行
2. 多处理机上两个程序段之间若有先写后读的数据相关，则（ B ）。 A.可以并行执行 B.不可能并行 C.必须并行执行 D.任何情况均可交换串行 3. 若两个程序段之间没有任何相关，则两个程序段（ B ）。 A.不可并行 B.可并行 C.不可顺序串行 D.不可交换串行 4. 多处理机的各自独立型操作系统（ D ）。 A. 适合于紧耦合多处理机 B.要求管理程序不必是可再入的 C.工作负荷较平衡 D.有较高的可靠性 5. 多端口存储器适合于连接（ A ）。 A.紧耦合多处理机 B.松耦合多处理机 C.机数很多的的处理机 D.机数可变的多处理机 6. 主从型管理程序只在（ C ）运行。 A.多台处理机上 B.一台随意的主处理机上 C.一台指定的主处理机上 D.处理机之间 7. 能实现作业、任务级并行的异构型多处理机属（ C ）。 A.SISD B.MISD C.MIMD D.SIMD 8. 属于MIMD系统的结构是（ D ）。 A.各处理单元同时接受同一个控制单元送来的指令 B.各处理单元同时受同一个控制单元的管理 C.阵列处理机 D.松耦合多处理机和多计算机 9. 在共享主存的多处理机中，为减少访主存冲突，采用的方式一般是（ A ）。 A.并行多体交叉主存系统 B.共享Cache存储器 C.虚拟存储器 D.共用高速单体主存系统
计算机控制系统试卷四答案
计算机控制系统试卷四答案 班级：姓名：学号：成绩： 一、简答题（每小题3分，共30分） 1. 使用光电隔离器件时，如何做到器件两侧的电气被彻底隔离？ 答：光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。 2. 给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。 答： 3.什么是信号重构？ 答：把离散信号变为连续信号的过程，称为信号重构，它是采样的逆过程。 4.写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传 递函数的极点有何影响？ 答：零阶保持器的传递函数为 1e () Ts H s s - - =。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。 5.阶跃响应不变法的基本思想是什么？ 答：阶跃响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。
6.如何消除积分饱和现象？ 答：减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时，删除积分作用，PID控制器相当于一个PD调节器，既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象，不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限 之内时，加入积分控制，相当于PID控制器，则可消除静差，提高控制精度。 7.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。 答：直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下： (1)根据已知的被控对象，针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件，确定理想的闭环脉冲传递函数() Φz。 (2)确定数字控制器的脉冲传递函数D(z)；根据D(z)编制控制算法程序。 8.采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什 么？ 答：采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。 9.说出实施信号隔离的主要方法。 答：信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离，变压器隔离适用于模拟信号隔离，光电隔离则特别适合数字信号的隔离。 10.故障诊断中的状态估计方法的基本思想是什么？
吉林大学计算机系统结构题库第三章
第三章流水线技术 知识点汇总 先行控制、流水线、单功能流水线、多功能流水线、静态流水线、动态流水线、部件级流水线、处理机级流水线、处理机间流水线、线性流水线、非线性流水线、顺序流水线、乱序流水线、时空图、流水线性能评价（吞吐率、加速比、效率）、解决流水线瓶颈问题方法、相关（数据相关、名相关、控制相关）、换名技术、流水线冲突（结构冲突、数据冲突、控制冲突）、流水线互锁机制、定向技术、指令调度、预测分支失败、预测分支成功、延迟分支（从前调度、从失败处调度、从成功处调度）、流水寄存器、3种向量处理方式（横向、纵向、纵横）、链接技术。 简答题 1.流水技术有哪些特点？（答出4个即可）（知识点：流水线） 答：1.将处理过程分解为若干子过程，由专门的功能部件来实现，2各段的时间尽可能相等，3各部件间都有一个缓冲寄存器，4适用于大量重复的时序过程，5需要通过时间和排空时间。 2.什么是静态流水线？什么是动态流水线？（知识点：静态流水线、动态流水线） 答：同一时间段内，多功能流水线中的各段只能按同一种功能的连接方式工作；同一时间段内，多功能流水线中的各段可以按照不同的方式连接同时执行多种功能。 3.什么是单功能流水线？什么是多功能流水线？（知识点：单功能流水线、多功能流水线） 答：只能完成一种固定功能的流水线。流水线的各段可以进行不同的连接，以实现不同的功能。 4.什么是线性流水线？什么是非线性流水线？（知识点：线性流水线、非线性流水线） 答：流水线的各段串行连接，没有反馈回路。流水线中除了有串行的连接外，还有反馈回路。 5.列举3种相关。（知识点：相关） 答：数据相关，名相关，控制相关。 6.流水线中有哪三种冲突？各是什么原因造成的？（知识点：流水线冲突） 答：结构冲突，硬件资源满足不了指令重叠执行的要求；数据冲突，指令在流水线中重叠执行时需要用到前面指令的执行结果；控制冲突，流水线遇到分支指令和其他会改变PC值的指令。 7.选择至少2种解决流水线结构冲突的方法简述。（知识点：结构冲突） 答：流水线停顿一个时钟周期，推迟后面的指令操作。设置相互独立的指令存储器和数据存储器。 8.选择至少2种解决流水线数据冲突的方法简述。（知识点：数据冲突） 答：定向技术，将计算结果从其产生的地方直接送到其他指令需要的地方。通过编译时让编译器重新组织指令顺序来消除冲突。
计算机控制技术课后习题答案
第一章计算机控制系统概述 习题及参考答案 1.计算机控制系统的控制过程是怎样的? 计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤： (1)实时数据采集：对被控量的瞬时值进行检测，并输入给计算机。 (2)实时决策：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定下一步的控制过程。 (3)实时控制：根据决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。 2.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。 3.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。
图1.1微机控制系统组成框图 (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。 b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构，它是微机控制系统中的重要部件，其功能是根据微机输出的控制信号，改变输出的角位
计算机控制系统作业答案
计算机控制系统作业答案 作业一 第一章 1.1什么是计算机控制系统？画出典型计算机控制系统的方框图。 参考答案： 答：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与控制的自动控制系统,既:用算机代替模拟控制装置,对被控对象进行调节和控制. 控制系统中的计算机是由硬件和软件两部分组成的.硬件部分: 计算机控制系统的硬件主要是由主机、外部设备、过程输入输出设备组成; 软件部分: 软件是各种程序的统称，通常分为系统软件和应用软件。 图1.3-2 典型的数字控制系统 1.2.计算机控制系统有哪几种典型的类型？各有什么特点。 参考答案： 计算机控制系统系统一般可分为四种类型： ①数据处理、操作指导控制系统；计算机对被控对象不起直接控制作用,计算机对传感器产生的参数巡回检测、处理、分析、记录和越限报警，由此可以预报控制对象的运行趋势。 ②直接数字控制系统；一台计算机可以代替多台模拟调节器的功能，除了能实现PID调节规律外, 还能实现多回路串级控制、前馈控制、纯滞后补偿控制、多变量解藕控制，以及自适应、自学习,最优控制等复杂的控制. ③监督计算机控制系统；它是由两级计算机控制系统：第一级DDC计算机, 完成直接数字控制功能；第二级SCC计算机根据生产过程提供的数据和数学模型进行必要的运算，给DDC计算机提供最佳给定值和最优控制量等。 ④分布式计算机控制系统。以微处理机为核心的基本控制单元，经高速数据通道与上一级监督计算机和CRT操作站相连. 1.3.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么？计算机控制系统有哪些优点？ 参考答案： 计算机控制系统与连续控制系统主要区别：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与控制的自动控制系统,既:用计算机代替模拟控制装置,对被控对象
计算机控制技术与系统仿真答案
第一章绪论 1.什么是计算机控制系统？它主要有哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 计算机控制系统是利用计算机（包括其他多种控制器）来实现生产过程或运动对象自动控制的系统。 计算机控制系统主要由控制系统和被控生产过程对象两大部分组成。控制系统又包括硬件和所匹配的软件。 2.简述计算机控制系统的控制过程。 实时数据采集：利用检测、变送装置，实时地对被控制量的瞬时值进行采集和输入。 实时控制决策：对采集、输入的数据进行比较、分析和处理，并按照预定的控制策略（算法）进行运算，产生决策信号。 实时控制输出：根据决策信号实时控制执行机构，实现对被控制对象的控制任务。 3.计算机控制系统的典型形式有几种？各有什么特点？ (1)操作指导控制系统QICS: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DDCS：优点:实时性好、可靠性高和适应性强。(3)监督控制系统SCCS：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)计算机集成制造系统 4.试列举计算机控制系统的最新发展趋势，说明研究计算机控制系统的重要性。 大规模及超大规模集成电路的发展，提高了计算机的可靠性和性价比，从而使计算机控制系统的应用也越来越广泛，并逐渐向智能化、网络化和集成化的方向发展。 5.略 6.略 第三章硬件设计基础 1.请说出计算机控制系统常用的主控制器有哪些？各有什么特点？ 在计算机控制系统中，常用主控制器包括：工业控制计算机（IPC）、可编程序控制器（PLC）、智能工业调节器、数字信号处理器（DSP）、单片机（MCU)、ARM处理器等。IPC:性能可靠、软件丰富、价格低廉。PLC:可靠性高，抗干扰嫩力强，硬件配套齐全，功能完善，易学易用：系统的设计、安装、调试工作量小，维护方便，容易改造；体积小，重量轻，能耗低。智能工业调节器：测控精度高，抗干扰性能强，功能完备，操作简单。数字信号处理器DSP；单片机；ARM处理器：性能高、成本低、耗能省 2.总线可分为哪几类？分别用于什么场合？试各举几个。 总线按功能和规范可分为三大类型：片总线、内总线和外总线。 片总线：是把各种不同的芯片连接在一起构成特定功能模块的信息传输通路。 内总线：是微机系统中各插件之间的信息传输通路。 外总线：是微机系统之间或微机系统与其他系统之间信息传输的通路，它用于设备一级的互联。 3.计算机控制系统的开关量输出信号分别用于控制什么对象？试举例说明。 控制开关器件的闭合、断开、亮灭等，如指示灯、继电器等。 4.试用AEN(DMA地址使用信号，高电平有效)信号、地址信号A0~A9、74HCT138芯片，以及其他门电路，搭建一个地址译码电路，可寻址的地址分别为3A0H~3A7H. 5.试用PCI-1710HG总线工业板卡实现模拟量采集。画出接口电路原理图，并画出A/D转换程序。
计算机控制系统课后习题参考答案--第4章
4-6 试求下列函数的初值和终值 (1) 1 12 )(--=z z X (2) 2 11 )1(10)(---=z z z X (3) 23 (1)()(1) T z z X z z +=- (4) )2)(1(5)(2 --=z z z z X 解 (1) 1 2 (0)lim ()lim 21z z x X z z -→∞ →∞===- 1 1 1 2 ()lim(1)()lim(1) 21z z x z X z z z -→→∞=-=-=- (2) 1 12 10(0)lim ()lim 0(1)z z z x X z z --→∞→∞===- 1 12 1110()lim(1)()lim(1)(1)z z z x z X z z z --→→∞=-=-=∞- (3) 23 (1) (0)lim ()lim 0(1)z z T z z x X z z →∞→∞+===- 23 11(1)()lim(1)()lim(1)(1)z z T z z x z X z z z →→+∞=-=-=∞- (4) 2 5(0)lim ()lim 5(1)(2) z z z x X z z z →∞→∞===-- 2 115()lim(1)()lim(1)5(1)(2) z z z x z X z z z z →→∞=-=-=--- 4-9 S 平面与Z 平面的映射关系sT T j T z e e e σω== 解 (1) S 平面的虚轴，映射到Z 平面为 单位圆周 。 (2) S 平面的虚轴，当ω由0趋向∞变化时，Z 平面上轨迹的变化。 从（1，0）绕单位圆逆时针旋转无穷圈 (3) S 平面的左半平面，映射到Z 平面为 单位圆内 。 (4) S 平面的右半平面，映射到Z 平面为 单位圆外 。 (5) S 平面上σ由0趋向∞变化时，Z 平面上轨迹的变化。 若ω不变，则Z 平面上轨迹为从原点出发的一条射线，其角度由ω决定 4-12 已知闭环系统的特征方程，试判断系统的稳定性，并指出不稳定的极点数。 解 (2) 3 2 1.50.250.4=0 z z z --+
《计算机控制技术与系统》课程总结
《计算机控制技术与系统》 内容总结 第1章绪论 1.1简述计算机控制技术发展史。 1.2简述计算机控制系统的类型、结构和特点。 1.3计算机控制与常规控制主要不同点在哪里？ 1.4典型计算机控制系统有哪几部分组成，画出方框图。 1.5什么叫做动态系统？ 1.6对计算机控制系统的基本要求是什么？ 1.7简述调节系统与跟踪系统（随动系统）的特点。 第2章过程通道 2.1采样定理对于采样周期的选取有什么意义？ 2.2写出采样过程的数学描述形式。 2.3影响采样周期选择的因素主要有哪些？ 2.4多路采样装置的主要作用是什么，采样器一般有哪几部分组成？ 2.5过程通道的采样周期T是否越小越好，为什么？ 2.6 D/A转换的工作方式主要有哪几种，简述其原理。 2.7 A/D转换的工作方式主要有哪几种，简述其原理。 2.8简述模入通道结构与各组成部分功能。 2.9简述过程通道的类型和基本功能。 2.10简述开关量通道的基本构成形式和主要作用。 2.11简述开关量通道的抗干扰措施有哪些。 2.12模出通道的类型主要有哪几种，各有什么特点？ 2.13保持器在过程通道中的作用是什么，举例分析。 2.14某热工过程有16点温度信号，变化范围：150--850 C, 采用微机监测。 求解问题： 1、若经A/D转换后的数字量每个脉冲对应的实际温度小于等于0.01 C，则A/D
分辨率至少为多少才能保证该精度？ 2、写出被测点实际温度与A/D 转换后的数字量间关系式。 3、该处理方式中温度零点迁移量为多少？ 第3章 理论基础 3.1求下图示离散系统脉冲传递函数G(z) 3.2已知采样系统如下图所示，求下图示离散系统脉冲传递函数G(z)和当闭环系统稳定时K 的取值范围。 3.3分析下图所示采样系统，当采样周期T=1，开环增益K=5时的稳定性。 3.4给定传递函数 101 K s +，试以10倍的转角频率为近似的截止频率m ω，求满足采样定理的采样频率s ω和采样周期T 。 3.5证明离散系统脉冲响应的z 变换即为离散系统传递函数。 3.6设离散系统结构如下图所示，图中D(z)为数字PID 调节器，其差分方程为 )]2()1(2)([)()]1()([)(-+--++--=k e k e k e K k e K k e k e K k u d i p
第7章计算机控制器
第7章控制器 7.1 控制器的功能和组成 7.2 指令周期 7.3 操作命令分析 7.4 控制信号举例 7.5 控制器设计
7.1 控制器的组成 一、控制器的功能 1、从存储器取出指令，送到控制器里指令寄存器IR中 2、对指令进行译码，产生出完成指令对应的时序控制信号，并由CPU引脚将控制信号加到系统总线里的控制线中去，从而控制相关部件动作，完成指令的执行。 3. 控制程序输入及结果的输出 4. 总线管理 5. 处理异常情况和特殊请求
8.1 二、控制器的组成 1.程序计数器PC 存放当前正在执行的指令地址或下一条要执行指令的地址。具有自动加1（或加2）功能。 2.指令寄存器IR 存放次内存中取出的指令。 3.指令译码器 对指令寄存器IR中指令操作码进行译码，译码出的信号加到“操作信号形成部件”中一起形成该指令所需要的，具有一定时序关系的操作控制信号序列。
4.操作控制信号形成部件 根据指令操作码的译码信号以及时序信号产生部件发出的时序信号，分波次发出控制信号，控制计算机相关部件，完成指令的执行。 5. 时序信号产生器 产生机器周期信号和时钟信号，控制指令执行大的步骤（机器周期），及每个大步骤下的小的执行步骤（时钟周期）。 6.地址寄存器MAR 存放指令的地址或操作数的内存地址。 7. 数据缓冲寄存器MDR 内存写入数据或读出的指令或数据，都要经过MDR进行缓冲。
7.2 指令周期 一、指令周期的基本概念 1 . 指令周期 取出并执行一条指令所需的全部时间 完成一条指令 执行 取指、分析 取指阶段取指周期执行阶段执行周期（取指、分析） （执行指令） 指令周期 取指周期执行周期
计算机控制第三章习题
第三章习题 3-1 设连续系统和采样系统的输入输出关系分别为 (1) 2t 1234567a y(t)a y(t)a e a y(t)a y(t)(a sin t a )y(t)r(t)????? -??++++++=???? (2)[][]0.1t 1234561a y(k)a y(k 2)(a a e cos 2t)y(k 1)a a ln y(k)y(k)b r(k 1)-+++++++=+ 23b r(k)b r(k 1)-+- 试问要是系统称为(a)线性系统，(b)定常系统，(c)线性定常系统，应该令那些系数为零？ 3-2 用z 变换定义求下列函数的z 变换 (1) t 2t f (t)e e --=- (2)t f (t)1e -=- (3)t f (t)a = 3-3 用z 变换性质求下列函数的z 变换 (1) -at f (t)te = (2) 3f (t)t = (3) -at f (t)e cos t ω= 3-4 分别利用三种不同的方法求下列拉氏变换的z 变换 (1) 21 F(s)s(s +1) = (2)2 5 F(s)s(s +1) = 3-5 分别利用三种不同的方法求下列函数的z 反变换 (1) --(1-e )z F(z)(z-1)(z-e ) ττ=
(2) 2 z F(z)(z-2)(z-1) = 3-6 已知采样系统结构图如图3-28所示，采样周期T=1s ，试画出A 、B 、C 各点的精确波形图，设r(t)=1(t) 图 3-28 习题3-6采样系统结构图 3-7 用z 变换方法解下列差分方程，求y(k)表达式 (1) y(k+2)+5y(k+1)+6y(k)=0 y(0)=0,y(1)=1 (2) y(k+1)+2y(k+1)+y(k)=r(k) y(0)=0 k 0,r(k)=k k=0,1,2,...≤ √3-8 已知图3-29所示系统结构图中1 G(s)=,T 0.2s,r(1)1(t)s(s+0.2) ==。试求： (1)输出z 变换Y(z)； (2)输出* y ()t 的终值。 图 3-29 习题3-8采样系统结构图 () y t √3-9求下图所示系统的闭环脉冲传递函数或Y(z)。 Y(s) (a)
计算机控制系统(王慧第三版)第三章课后答案
计算机控制系统课后答案 第三章计算机控制系统中的总线技术 1、为什么要制定计算机总线标准？采用总线结构有哪些优点？ 答：为了使插件与插件之间、系统与系统之间能够实现正确的连接和可靠通信，就必须对连接各插件或各系统的基础——总线，制定出严格的规约，即总线标准。 优点：①使结构由面向CPU变为面向总线，简化了系统结构；②可做到硬件、软件的模块化设计与生产；③系统结构清晰明了，便于灵活组态、扩充、改进与升级；④符合同一总线标准的产品兼容性强；⑤用户可以根据自己的需要将不同生产厂家生产的各种型号的模块或模板方便的用标准总线连接起来，构成满足各种用途的计算机应用系统。 2、计算机总线大致可分为几类，其中内部总线又可分为几类？ 根据总线的功能和应用场合，总线分为内部总线和外部总线。 根据总线的结构总线还可分为并行总线和串行总线。 内部总线分为：数据总线D，地址总线A，控制总线C和电源总线P。 3、总线的功能强弱、适应性好坏取决于什么？ 控制总线决定了总线的功能强弱、适应性好坏。 4、常见的总线体系结构有哪几种？总线的控制方式又有哪些？ 常见的总线体系结构有以下三种：单总线体系结构；并发总线体系结构；带Cache的并发总线体系结构。 总线的控制方式：①串行链接式总线裁决②定时查询方式③独立请求式总线裁决。 5、总线的数据传输方式有哪些？ ①同步式通信 ②异步式传输 ③半同步传输 6、调制解调器实现远程通信时可分为哪三阶段？并阐述RTS、CTS等信号的变化情况。 调制解调器实现远程通信一般包括呼叫建立、数据传输和拆线三个阶段。 RTS、CTS等信号的变化情况见教材P41。 7、RS-232与RS-485有什么本质的区别？简述其优缺点。 RS-232采用EIA电平，非平衡连接及公用地线，用于数据中断设备DTE和数据通信设备DCE之间的串行异步数据通信，还可作为计算机与计算机，计算机与外设之间的连接标准，通信方式既可全双工，也可半双工；RS-485采用差分驱动电路平衡方式，采用TTL电平，多个发送器，多个接收器，可采用总线方式通信，也可采用环路方式，只能工作在半双工方式。 优缺点：RS-232：通信成本低，应用广，但数据传输速率低，通信距离短，未规定标准的连接器，接口处各信号间易产生串扰。 RS-485：传输速率高，通信距离远，抗干扰能力强，多端通信，但只能工作在半双工。 8、简述SPI总线的特点。 参考教材P48第一段。 9、简述I2C总线的特点。 参考教材P49第2段。