计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题
A、较大
B、较小
C、相当
33、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
34、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。
B、增加微分环节D、引入扰动补偿
5、下面关于建模和模型说法正确的是( )。
A、无论是何种系统，其模型均可用来提示规律或因果关系
B、建模实际上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系
C、为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了
D、工程系统模型建模有两种途径，一是机理建模，二是系统辨识
D、基于观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合
10、下面关于线性定常系统的反馈控制表述正确的是( )。
A、基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的
B、不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定
C、对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置
D、Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器
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
18、
A、
输入为双极性，范围是-5V～+5V
B、
输入为双极性，范围是-10V～+10V
C、
输出为双极性，范围是-FFV～+FFV
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案一．单选题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.光电隔离器参考答案：A2.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.反多路开关参考答案：D3.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.先送阴极再送阳极参考答案：B4.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()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参考答案：B5.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伏以上参考答案：C6.采用共阴极LED多位数码管显示时,应()。
A.位选信号为低电平，段选信号为高电平B.位选信号为高电平，段选信号为低电平C.位选信号、段选信号都是高电平D.位选信号、段选信号都是低电平参考答案：A7.关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是()。
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参考答案：D8.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是()。
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计算机与控制无关参考答案：B9.闭环控制系统是指()。
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10.下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是()。
计算机控制技术期末复习试题附答案
计算机控制技术期末复习试题附答案一、选择题1. 下面哪个不是计算机控制系统的组成部分？A. 控制器B. 传感器C. 运算器D. 计算机主机答案：D2. 控制器的作用是什么？A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案：B3. 在控制系统中，传感器的作用是什么？A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案：A4. 控制器与执行器之间的信息传递通常采用哪种形式?A. 电信号B. 光信号C. 音频信号D. 无线信号答案：A二、填空题1. 在控制系统中，PID是什么的缩写？答案：比例-积分-微分2. 当一个过程变量小于或大于设定值时，控制器需要发出一个____信号来调节执行器。
答案：控制3. 开环控制系统中，控制器完全依赖于____来判断并调节执行器。
答案：设定值三、解答题1. 请解释闭环控制系统和开环控制系统的区别。
答案：闭环控制系统和开环控制系统是两种基本的控制系统结构。
闭环控制系统通过传感器获得反馈信息，将反馈信息与设定值进行比较后进行调节，以使系统输出接近设定值。
开环控制系统则没有反馈环节，控制器仅仅根据设定值来调节执行器。
闭环控制系统具有较好的稳定性和鲁棒性，能够减小外界干扰对系统的影响，但由于需要进行反馈调节，系统可能存在一定的响应延迟。
开环控制系统较为简单，但容易受到干扰的影响，对系统稳定性要求较高。
四、简答题1. 请简述计算机控制技术在工业自动化中的应用。
答案：计算机控制技术在工业自动化中广泛应用，其主要作用是实现对生产过程的自动控制。
通过传感器获取实时数据，计算机控制系统可以实时监测和控制生产过程中的各项参数，将实际数值与设定值进行比较，并通过执行器调节控制。
这种自动化控制能够提高生产效率、降低成本，同时还可以减少人为操作中的误差，提高产品的质量稳定性。
在工业生产中，计算机控制技术广泛应用于各种制造过程中，如汽车制造、电子设备制造、化工生产等。
通过计算机控制技术，可以实现生产过程中的自动监测、自动调节、自动报警等功能，从而提高生产效率，降低生产成本，提高产品的一致性和稳定性。
计算机控制技术复习题（含部份答案）
计算机控制技术复习题（含部份答案）⼀. 填空题：1、计算机控制系统的⼯作过程为：实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出。
2、计算机控制系统硬件由⼯业控制机、计算机、过程输⼊输出通道和⽣产过程组成。
3、选择D/A转换器时应着重考虑的是：精度、分辨率。
4、接地技术中接地⽅式有：⼯作接地、保护接地等两种。
5、计算机控制系统按总体结构来分有：开环控制系统、闭环控制系统两⼤类6、计算机控制系统是指采⽤了数字计算机和其他⾃动化设备的⾃动控制系统。
7、计算机控制系统软件由控制部分和被控对象组成。
8、计算机控制系统输⼊/输出通道分为四类，分别是模拟量输⼊通道、模拟量输出通道、数字量输⼊通道，数字量输出通道。
9、过程通道中存在的⼲扰有：串模⼲扰、共模⼲扰。
10、局域⽹常见的⽹络拓朴结构有：星型、环型、总线型等。
11、计算机控制系统是指利⽤计算机来实现⽣产过程⾃动控制的系统。
14、衡量⼀个D/A转换器性能的主要参数有：分辨率、转换时间、精度、线性度。
15、数据处理的内容有：线性化处理标度变换。
16、闭环负反馈控制的基本特征是：测量偏差、纠正偏差。
17、⼀阶惯性环节的主要特点是当输⼊量突然变化时，输出量不能突变，⽽是按指数规律变化。
18、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，精度越⾼。
19、离散系统稳定性与连续系统不同，它不仅与系统的结构和参数有关，还与系统的采样周期有关。
20、若已知闭环系统的⾃然频率为ωn ，经验上，采样频率ωs应取≥10ωn。
21、通常把叠加在测量信号上的⼲扰信号称为串模⼲扰。
22、为使得传感器特性与A/D变换的特性相匹配，通常在传感器和A/D变换器之间加⼊调理电路。
23、计算机控制系统中常⽤的控制器有可编程控制器、⼯控机、DSP、智能调节器等。
24、计算机控制系统中，被测信号有单端对地输⼊和双端不对地输⼊两种⽅式。
25、信号接地⽅式应采⽤单点接地⽅式，⽽不采⽤多点接地⽅式。
《计算机控制技术》复习题
《计算机控制技术》复习题《计算机控制技术》复习题一、名词解释：1、实时性2、采样定理3、频分多路复用4、时分多路复用5、CIMS6、数字滤波7、频分多路复用8、时分多路复用9、CIMS二、简答题1、简述现场总线技术的特点及优点2、模拟量输入/输出通道由那些单元组成?3、何谓采样？采样值为什么要进行数字化处理?计算机与外设交换数据的种类及传送方式?接口扩展包括哪些内容?各有什么优缺点？计算机控制系统的分类有哪些?7、流程工业CIMS的层次结构模型及各层次的作用8、常用传输介质的种类、特点及应用场合9、计算机控制系统的典型形式有哪些？10、常用数字滤波的方法有哪些？并分别简述。
11、按拓扑结构划分，计算机网络的种类及各种类的优缺点12、DCS系统构成的层次及各层次的作用13、计算机控制系统的设计原则14、流程工业CIMS的层次结构模型及各层次的作用15、常用传输介质的种类、特点及应用场合三、分析题1、分析总结计算机控制系统的设计步骤2、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施3、简述计算机控制的总体方案设计的主要内容4、分析总结计算机控制系统的设计步骤5、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施四、计算题1.某热处理炉温度测量仪表的量程为100～1000℃，在某一时刻计算机采样并经8位A/D数字转换后的数字量为0CDH，求此时温度值为多少？(设仪表量程为线性的)（2）确定该城市主要污染物和主要污染行业；（3）计算各行业万元产值等标污染负荷，哪个行业万元产值排污最大？2.某河段pH7.8，DO浓度为4 mg/L，BOD5浓度为5 mg/L，挥发酚浓度为0.007 mg/L，CN- 浓度为0.06 mg/L，试用单因子指数评价水环境质量，并说明其超标倍数（评价标准pH6.5-8.5，DO 6 mg/L，饱和DO 9.2 mg/L，BOD5 3 mg/L，挥发酚0.005 mg/L，CN-0.05 mg/L）。
单选题(复习题)
（ A
）
（ C
）
（ C
）
A 0 B ∞ C 有限值 D 不确定 1 9 ．若被转换的模拟量满量程为 M，转换成计算机二进制有效数字的位数为 n，则量化 单位定义为 q =
M ，表明 2n
（ A
）
A 位数越大，量化误差越小 B 位数越大，线性误差越小
-2-
C 位数越大，绝对误差越小 D 位数的选择不影响量化误差 2 0 ．若被转换的模拟量满量程为 M，转换成计算机二进制有效数字的位数为 n，则量化 单位定义为 q =
y
m'
A ( x e , y e）
ym
m ( x m , y m）
m ''
0
xm
x
第一题（8）图 加工第一象限直线
A Fm +1 = Fm − xe C Fm +1 = Fm − y e
B Fm +1 = Fm + x e D Fm +1 = Fm + y e
⌒ 42．加工第一象限逆圆弧CD（如图） 。设加工点为 m 点，此时进给方向应
（
A ）
（
D ）
-1-
G(z)
R( s )
R ∗ ( s)
G1 ( s )
D( s)
V (z)
Y ∗ ( s)
Y (s)
G2 ( s )
A G ( z ) = G1 ( z )G2 ( z ) C G ( z ) = G1 ( s )G2 ( s )
B G ( z ) = G1G2 ( s ) D G ( z ) = G1G2 ( z ) （ C ）
-6-
为
（ B ）
第一题（10）图 加工第一象限逆圆弧
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题一、填空题1.计算机控制系统主要由计算机组成，其输入输出通道和工业生产对象由两部分组成，通过工艺通道连接。
2.干扰传播途径主要有：静电耦合、磁场耦合、公共阻抗耦合。
3.计算机控制系统的工作过程可分为三个步骤：数据采集、控制决策和控制输出。
4.常用的图形显示器主要有CRT显示器和TFT平板显示器。
5.某计算机控制系统，8位的a/d转换器采集到数字量10110110，此值经处理后送入6位d/a转换器，送入d/a转换器的值为101101。
6.光电耦合隔离电路可分为两种类型：数字量同相传输和数字量反向传输。
7.LED数码管主要有两种类型：公共阴极和公共阳极。
8.dcs系指的是集散控制系统，lcd的中文全称是液晶显示器，ssr的中文全称是固态继电器。
9.模拟量输入通道的核心是a/d转换器。
10.工业计算机系统主要分为两部分：控制部分和被控对象。
11.过程通道主要包括模拟输入/输出和数字输入/输出。
12.共模干扰的一个重要原因是不同模拟信号之间的电位差。
13.在程序中人工插入一些NOP指令是指令冗余技术。
14.某计算机控制系统，8位的a/d转换器采集到数字量10110110，此值经处理后送入10位d/a转换器，送入d/a转换器的值为1011011000。
15.在计算机控制系统中，总线一般分为内部总线和外部总线。
16.按照触摸屏的工作原理和传输信息的介质，触摸屏可以分为电阻式.电容感应式、红外线式、表面声波式四类。
17.根据a/D转换器与CPU的连接方式和控制系统本身的要求，有三种常见的控制方式。
18.cpu的抗干扰技术主要有指令冗余、设置软件陷阱和监理程序运行监视系统。
19.计算机控制系统的性能指标主要有稳定裕量、稳态指标、动态指标和综合指标。
二、选择题1.对于数据采集系统，信号的最大频率为1kHz，以下哪个采样周期最合适（a）。
a、0.5msb、1msc、0.1msd、2ms2.为了消除按键抖动，用软件消抖方法，一般要延时（a）的时间。
最新《计算机控制技术》题目(含答案)
《计算机控制技术》复习资料一、填空题1、计算机控制是自动控制发展中的（高级）阶段，是自动控制的（重要分支）。
2、计算机在信息处理、（逻辑分析）、决策判断、（输入输出）管理等各个方面显示出突出的优点。
3、计算机控制系统利用计算机的（硬件）和（软件）代替自动控制系统的控制器。
4、自动控制是指在（没有人）直接参与的前提下，应用（控制装置）自动地、有目的地控制或操纵机器设备或生产过程，使他们具备相应的功能。
5、在控制系统中如果给定值是（恒定不变）的，则此系统称为（定值）控制系统。
6、若系统控制（变量）的变化规律为已知函数，并被事先确定，则此类控制为（程序）控制系统。
7、广义上说系统的给定信号和扰动都可以看作是系统外作用信号，给定信号（决定）着系统输出量的变化；而扰动则（破坏）给定信号对系统输出量的控制。
8、计算机控制过程是在（外部）作用下使系统由一个平衡或稳定状态过渡到另一个（平衡或稳定）状态的过程，称为瞬态过程或系统响应。
9、自动控制的瞬态过程有两种典型形式，一种是（收敛）的，对应的系统运行是稳定的；另一种是（发散）的，对应的系统是不稳定的。
10、在计算机控制系统中为了达到控制目标，可以采用（模拟）化设计方法和（离散）化设计方法来设计控制器。
11、工业控制计算机是一种面向工业控制、采用标准（总线）技术和开放式( 体系)结构的计算机。
12、计算机各功能模板之间的内部总线可以分为：（数据）总线、( 地址)总线、控制总线、电源总线。
13、外部总线是计算机与计算机或计算机与其他（智能）设备之间进行( 通信)的连线。
14、典型的工业控制计算机IPC应具备抗（电磁）干扰、防震、防潮、( 耐高温)等性能。
15、可编程序控制器是（继电器）逻辑控制系统与( 微型)计算机技术相结合的产物。
16、大多数PLC采用继电控制形式的（梯形图）编程方式，继承了传统(控制)线路的清晰直观容易掌握。
17、整体式的（PLC）把电源、CPU、内存、I/O系统都( 集成)在一个小箱体内构成一台完整的PLC。
计算机控制技术复习题
特点：1.CAN数据传输速率为5kbps（10km）、1Mbps（40m），节点数110个，传输介质为双绞线或光纤。2.CAN采用点对点、一点对多点及全局广播等几种方式发送和接收数据。3.CAN可实现全分布式多机系统，且无从机之分，每个节点均主动发送报文，可方便的构成多机备份系统。4.CAN采用循环冗余校验CRC及其他检错措施，保证了极地的信息出错率5.CAN节点具有自动关闭功能，当节点错误严重时，自动切断与总线的联系，不影响总线的正常工作。
7.计算机控制系统按照功能划分有直接数字、分布式控制系统、计算机监督控制系统、操作指导系统、计算机集成制造系统五种类型。
8.输入通道通常包括信号测量部分、信号调理电路、模拟多路开关、A/D转换开器以及输入控制接口等。
9.LED显示器显示的方法有静态显示与动态显示两种。
10.数字程序控制计算机根据输入的指令和数据，控制生产机械按照规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离、和运动速度等规律自动的完成的自动控制。
6.输出通道接口技术:有模拟信号输出和开关信号输出两种形式①模拟输出信号通道包括计算机控制接口,A/D转换器,驱动电路,执行机构. ②开关信号输出通道包括驱动电路和执行机构
7.脉宽调制PWM调速方法(占空比是重要参数,改变占空比有以下方法) ①定宽调频法:保持t1不变,改变t2使周期T也随之改变②调频调宽法:保持t2不变,改变t1使周期T随之改变③定频调宽法:保持周期T不变，同时改变t1和t2.
1.5.2.串联环节中含有零阶保持器的Z传递函数。在信号采样之后在保持，常用零阶保持器，采样保持器与连续对象之间的关系等同于串联环节没有采样开关的情况如下图
2.PID设计方法（步骤）
计算机控制技术复习题含部份答案资料讲解
精品文档一. 填空题：1、计算机控制系统的工作过程为：实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出。
2、计算机控制系统硬件由工业控制机、计算机、过程输入输出通道和生产过程组成。
、选D/转换器时应着重考虑的是精、接地技术中接地方式有工作接地、保护接等两种、计算机控制系统按总体结构来分有开环控制系统、闭环控制系两大、计算机控制系统是指采用数字计算机和其他自动化设的自动控制系统、计算机控制系统软件控制部被控对组成、计算机控制系统输输出通道分为四类，分别模拟量输入通道模拟量输出通道、数字量输入通数字量输出通、过程通道中存在的干扰有串模干扰、共模干1、局域网常见的网络拓朴结构有星环、总线等1、计算机控制系统是指利计算来实生产过自动控制的系统1、衡量一D/转换器性能的主要参数有分辨率、转换时间、精度、线性1、数据处理的内容有线性化处标度变1、闭环负反馈控制的基本特征是测量偏差、纠正偏1、一阶惯性环节的主要特点是当输入量突然变化时，输出量不能突变，而是指数规变化1、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，精越1、离散系统稳定性与连续系统不同，它不仅与系统的结构和参数有关，还与统采样周有关2、若已知闭环系统的自然频率为，经验上，采样频率应12、通常把叠加在测量信号上的干扰信号称串模干精品文档．精品文档22、为使得传感器特性与A/D变换的特性相匹配，通常在传感器和A/D变换器之间加入调理电路。
23、计算机控制系统中常用的控制器有可编程控制器、工控机、DSP、智能调节器等。
2、计算机控制系统中，被测信号单端对地输双端不对地输两种方式2、信号接地方式应采单点接方式，而不采多点接方式2、模拟输出通道的结构形式主要取决输出保持的构成方式2“，否，用模糊关系表示为 (Cˉ(2、采用双绞线作信号引线的目减少电磁感应，并使各个小环路的感应电势相呈反向抵2、实时的概念不能脱离具体的过程，一个在线的系统不一定是一实时系但一实时系必定是一个在线系统3、数字量输出通道主要输出锁存器、输出驱动电、输出口译码电路等组成3、计算机控制系统CP抗干扰措施常采看门狗、电源监控（掉电检测及护、复等方法3、计算控制系统的发展趋势：控制系统网络化、扁平化、智能化、综合3、调节器的比例度越大，则放大倍越，调节作用越，余差越3、二线制传输方式是两根导同时传输变送器所需电和变送器输出信；热电阻温变与热电阻的连接根导线二、简答题、计算机控制系统有哪几种典型类型操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现总线控制系统PLC上位机系、计算机控制系统中抗共模干扰的措施有哪些采用差分放大器作信号前置放大、采用隔离技术将地电位隔开、利用浮地屏、计算机控制系统的设计步骤可划分为四个阶段生产工艺和现场环境调研、硬件总体方案设计、软件总体方案设计、系统总体精品文档．精品文档4、采样定理的基本内容是什么？对频带受限的信号，当采样频率大于等于信号最高频率的两倍时，可以从采样值完全恢复原始的信号5、什么是数字滤波？常用的数字滤波有哪些方法？所谓数字滤波，就是在计算机中用某种计算方法对输入的信号进行数学处理，以便减少干扰在有用信号中的比重，提高信号的真实性。
《计算机控制技术》题目(含答案)
《计算机控制技术》复习资料一、填空题1、计算机控制是自动控制发展中的（高级）阶段，是自动控制的（重要分支）。
2、计算机在信息处理、（逻辑分析）、决策判断、（输入输出）管理等各个方面显示出突出的优点。
3、计算机控制系统利用计算机的（硬件）和（软件）代替自动控制系统的控制器。
4、自动控制是指在（没有人）直接参与的前提下，应用（控制装置）自动地、有目的地控制或操纵机器设备或生产过程，使他们具备相应的功能。
5、在控制系统中如果给定值是（恒定不变）的，则此系统称为（定值）控制系统。
6、若系统控制（变量）的变化规律为已知函数，并被事先确定，则此类控制为（程序）控制系统。
7、广义上说系统的给定信号和扰动都可以看作是系统外作用信号，给定信号（决定）着系统输出量的变化；而扰动则（破坏）给定信号对系统输出量的控制。
8、计算机控制过程是在（外部）作用下使系统由一个平衡或稳定状态过渡到另一个（平衡或稳定）状态的过程，称为瞬态过程或系统响应。
9、自动控制的瞬态过程有两种典型形式，一种是（收敛）的，对应的系统运行是稳定的；另一种是（发散）的，对应的系统是不稳定的。
10、在计算机控制系统中为了达到控制目标，可以采用（模拟）化设计方法和（离散）化设计方法来设计控制器。
11、工业控制计算机是一种面向工业控制、采用标准（总线）技术和开放式( 体系)结构的计算机。
12、计算机各功能模板之间的内部总线可以分为：（数据）总线、( 地址)总线、控制总线、电源总线。
13、外部总线是计算机与计算机或计算机与其他（智能）设备之间进行( 通信)的连线。
14、典型的工业控制计算机IPC应具备抗（电磁）干扰、防震、防潮、( 耐高温)等性能。
15、可编程序控制器是（继电器）逻辑控制系统与( 微型)计算机技术相结合的产物。
16、大多数PLC采用继电控制形式的（梯形图）编程方式，继承了传统(控制)线路的清晰直观容易掌握。
17、整体式的（PLC）把电源、CPU、内存、I/O系统都( 集成)在一个小箱体内构成一台完整的PLC。
计算机控制技术及答案
《计算机控制技术》复习题一﹑名词解释⒈直接数字控制系统⒉动态过程⒊数字滤波二﹑填空题⒈数字滤波程序设计中常见的滤波算法有、和。
（任写三种）⒉根据微机在过程控制中的应用情况，微机控制系统可分为四种常用类型，分别是、、和。
⒊在工程应用中，典型的控制系统环节有﹑﹑﹑﹑﹑延迟环节等。
⒋衡量二阶系统时域响应的动态性能特性时，可用、、、和、等五个指标来描述。
⒌微机控制中的数字PID控制算法有和两种基本形式。
三﹑简答题⒈简述什么是自动控制。
⒉简述数字滤波中的算术平均滤波的滤波原理。
⒊简述PID调节器的基本原理。
四﹑综合题微机控制系统中的基本组成中，主要的模块有：微型计算机主机、外部设备、I/O接口及输入输出通道、测量与执行机构及操作控制台。
试问：(1) 微型计算机主机的功能。
(2) I/O接口及输入输出通道的功能。
答案一﹑名词解释⒈在实际控制中，当系统所选择的采样周期较大或对控制质量要求较高时，通常需要从被控对象的特性出发，直接根据采样理论来设计数字控制器，这种方法就是直接数字设计，所形成的控制系统就是直接数字控制系统。
⒉系统在外加信号作用下，被控量随时间变化而变化的过程称为控制系统的动态过程，反映了系统的动态特性。
⒊数字滤波就是通过某种计算或判断程序来减少干扰信号在有用信号中的比重。
二﹑填空题⒈程序判断滤波算数平均滤波中值滤波⒉数据采集与处理系统直接数字控制系统计算机监督控制系统分级控制系统⒊比例环节惯性环节积分环节一阶微分环节振荡环节⒋上升时间峰值时间超调量延迟时间调节时间⒌位置型增量型三﹑简答题⒈采用控制装置自动地﹑有目的地对机器设备或生产过程进行控制，使之达到预期的状态或性能要求，这个过程就是自动控制。
⒉算数平均滤波就是把ｎ个采样值相加，然后取算术平均值作为本次有效的采样信号。
⒊PID调节器的基本原理是将被测参数由传感器变换成统一的标准信号送入调节器，与系统设定值进行比较，产生出的偏差经PID运算后送到执行机构，来改变系统的进给量，实现被测量的自动调节。
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题
一、填空题
1、通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
2、弱电控制与强电控制之间常用的隔离方式有变压器隔离、继电器隔离和等。
3、常用的传输介质有双绞线、同轴电缆、。
4、在计算机控制系统中，被测信号有和两种输入方式。
5、信号接地方式应采用方式，而不采用方式。
6、主要的电源干扰包括、、和。
Ti为积分时间常数。只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差。但积
分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡。
Td为微分时间常数。可以减小调整时间,从而改变系统的动态性能。
13、最少拍控制算法本质上是什么算法，为什么？
最少拍控制算法本质上是时间最优控制算法,因为最少拍控制算法是以系统
的快速性为主要性能指标。
的差分形式。其中T1s。
26、被控对象的传递函数为
Gcs
1
2
s
采样周期T=1s，采用零阶保持器，针对单位速度输入函数，按以下要求设计：
(1)最少拍无纹波系统的设计方法，设计(z)和Dz；
(2)求出数字控制器输出序列u(k)的递推形式。
精品文档
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计算机控制技术复习题
一、填空题
1、通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为串模干扰。
Ds
1
0.17s
0.085s
试写出相应数字控制器的位置型PID算法和增量型PID控制算式，设采样周期
T=0.2s。
精品文档
精品文档
10.17s11
解：因为)
Ds21K(1Tds
（）
p
0.085s0.17sTs
i
所以Kp2，T0.17，T0
id
故位置型PID控制器
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII计算机控制技术复习题一、简答题1.画出典型计算机控制系统的基本框图。
答：典型计算机控制系统的基本框图如下：2.简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。
答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的，偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用，使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数K P。
比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。
加大比例系数K P可以减小静差，但是K P过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系统不稳定。
(2)积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。
积分调节具有累积成分，只要偏差e 不为零，它将通过累积作用影响控制量u，从而减小偏差，直到偏差为零。
积分时间常数T I大，则积分作用弱，反之强。
增大T I将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。
引入积分调节的代价是降低系统的快速性。
(3)微分调节器：为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理。
微分作用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。
3.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。
答：4.回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。
答：平时，开关S1i(i=1,2,...,n)处于闭合状态，C i的电压跟踪V i的输入值，开关S2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。
需检测V i时，则令S1i断开,S2i闭合，放大器A的输出经采样保持器送至A/D转换器化为数字量，然后开关再恢复平时的状态。
在采样、转换过程中，放大器A 不与任何模拟量信号输入共地，电容C i的电压均为差模电压，这样就克服了共模电压的影响。
5.采样保持器LF398工作原理图如下图，试分析其工作原理。
计算机控制技术考试复习题
一、填空题1.抑制共模干扰的方法之一就是采用差分放大器作为信号的前置放大器。
2.计算机控制系统的基本类型包括数据采集系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统和现场总线控制系统等。
3.微机与I/O接口电路之间传送数据的控制方法通常有以下4种：程序直接控制方式、程序查询方式、中断控制方式、DMA传送方式。
4.对于实际生产过程中含有纯滞后的对象系统，宜采用Smith预估控制方法和大林算法两种控制方法进行控制。
5.在存在扰动的系统中，可以直接按照扰动进行控制，称作前馈控制。
6.计算机控制系统，也称离散控制系统，它的研究方法很多是与连续系统对应的。
如，连续系统输入输出之间的关系是用微分方程描述的，而离散系统的输入输出之间的关系是用差分方程描述的；分析连续系统的数学工具是拉式变换，而分析离散系统的数学工具是Z 变换；连续系统的数学模型采用传递函数，而离散系统得数学模型采用脉冲传递函数。
7.连续系统在参数不变情况下改造为计算机控制系统，其稳定性与原连续系统相比将。
（变坏、变好、保持不变）8.离散系统稳定的条件是闭环脉冲传递函数的全部极点位于Z平面上以原点为圆心的单位圆。
（内、上、外）9.三相步进电动机双相三拍工作方式的通电顺序为AB-BC-CA-AB。
10.当系统中含有零阶保持器时，系统的稳态误差与采样周期T。
（无关、有关、关系不定）二、问答题1.试述逐点比较法插补原理，并说明其直线插补的步骤。
答：逐点比较法插补，就是刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标值进行比较，看着点在给定轨迹的上方或下方，或是给定轨迹的里面或外面，从而决定下一步的进给方向。
如果原来在给定轨迹的下方，下一步就向给定轨迹的上方走，如果原来是里面，就向外面走。
如此，走一步，比较一次，决定下一步走向，以便逼近给定轨迹，即形成逐点比较插补。
直线插补的步骤：偏差判别，进给，偏差运算，终点判别。
2.什么是最少拍无差控制，说明最少拍无差系统对于典型输入函数的适应性。
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第1章 绪论1.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：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入(2)实时决策：对采集到的被控量进行分析和处理，并按预定的控制规律，决定将要采取的控制策略。
(3)实时控制：根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。
2 . 计算机控制系统是由哪几部分组成？画出方块图并说明各部分的作用。
答：（1）计算机控制系统是由工业控制机、过程输入输出设备和生产过程三部组成。
（2）方块图如下图1.1所示：工业计算机 PIO 设备 生产过程图1.1 计算机控制系统的组成框图 作用：①工业控制机软件由系统软件、支持软件和应用软件组成。
其中系统软件包括操作系统、引导程序、调度执行程序，它是支持软件及各种应用软件的最基础的运行平台；支持软件用于开发应用软件；应用软件是控制和管理程序；②过程输入输出设备是计算机与生产过程之间信息传递的纽带和桥梁。
③生产过程包括被控对象、测量变送、执行机构、电气开关等装置。
3. 计算机控制系统的实时性、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。
CPU/MEM 人-机接口 内部总线 系统支持版 磁盘适合器数字量输出（DO ）通道 数字量输入（DI ）通道模拟量输出（AO ）通道模拟量输入（AI ）通道 电气开关 电气开关 执行机构 测量变送 被控对象4. 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)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2章1.什么是工业控制计算机？它们有哪些特点？工业控制计算机是“应用在国民经济发展和国防建设的各个领域，具有恶劣 环境适应能力，能长期稳定稳定工作的加固型计算机”.其特点是：①可靠性高 ②实时性好 ③环境适应性强 ④模块化设计，完善的I ∕O 通道 ⑤系统扩充性好 ⑥系统开放性好 ⑦控制软件包功能强。
2. 总线（BUS ）：是功能部件之间实现互连的一组公共信号线，用作相互间信息交换的公共信道。
总线分为内部总线和外部总线。
外部总线：串行总线 、 并行总线内部总线:1.数据总线 2.地址总线 3.控制总线 4.电源线与地线3. 工业控制机分类1.PC 总线工控机2.STD 总线工控机3.VME 总线工控机4.多总线工控机4. 总线标准1.STD 总线2.ISA 总线3.PCI 总线4.PC/104总线第3章1. A/D 转换的主要性能指标:：转换时间、分辨率、线性误差、量程、对基准电源的要求等。
2. 模拟量输入通道一般由I/V 变换、多路转换器、采样保持器、A/D 转换器、接口及控制逻辑电路组成。
3. 一个10位A/D 转换器（量化精度0.1%），孔径时间为10us ，如果要求转换误差在转换器的转换精度内，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为Hz s f 1610101021.026≈⨯⨯⨯=-π一个8位A/D 转换器，孔径时间为100us ，如果要求转换误差在A/D 转换器的转换精度（0.4%）内，求允许转换的正弦波模拟信号的最大频率是多少？Hz s f 6101010024.026≈⨯⨯⨯=-π4. 隔离方式：变压器隔离、继电器隔离和光电隔离。
常用的隔离放大器：1.①变压器耦合隔离放大器②光耦合隔离放大器2.数字量光耦合隔离放大器5. 模拟量输入通道的隔离主要有 模拟隔离 和 数字隔离6. D ／A 性能的主要参数：1.分辨率 2.转换时间 3.精度 4.线性度7. 模拟量输出通道由接口电路、D/A 转换、U/I 变换等组成。
8. 开关量:按类型分有电平式和触点式两种.按电源分有有源和无源两种.9. 无论是A/D 转换还D/A 转换其分辨率可表示为 D=1/（2n －1）若所要求的分辨率为D, 则字长 )11(log 2D n +≥ Eg : 某温度控制系统的温度范围为0~600℃，要求分辨率为0.5℃， 求出 A/D 转换器 字长：23.10)5.06001(log )11(log 22≈+=+≥D n 因此，取A/D 转换器字长为12bit 。
第4章1. 数字滤波②中位值滤波法中位值滤波就是对某一被测参数连续采样n 次(一般n 取奇数)，然后把n 次采样值按大小排队，取中间值为本次采样值。
假如，采样值是：y1、y2、y3，且有y1≤y2≤y3，则y2作为本次采样的有效信号。
中位值滤波能有效地克服脉冲干扰,对缓慢变化的过程有良好的效果。
1.程序判断法(限幅滤波) (4—1) 其中，y n-1和y n 第n, 第n-1次采样值经滤波后的输出, y n 和y n-1是比较相邻(n 和n-1时刻)的两个采样值， α表示相邻两个采样值之差的最大可能变化范围。
α值的选择:按参数最大变化速度v max 及采样周期T 决定α值。
对随机干扰，十分有效。
{n n n n n n y y y y y y =≤=>-=∆--αα11n ||y 3.算术平均滤波法 ∑==N 1i i n y N 1y (4—2) 适用于对具有随机干扰的信号进行滤波。
当N 较大时，平滑度高，但灵敏度低；当N 较小时，平滑度低，但灵敏度高。
④递推平均滤波法把N 个采样数据看成一个队列，长度固定为N ，每次采样，把采样结果放入队尾，扔掉队首的数据，把队列中的N 个数据进行算术平均其数学表达式为:⑤加权递推平均滤波法⑥一介惯性滤波法 2 . 标度变换线性参数的标度变换：一次仪表测量值与A ／D 转换结果具有线性关系标度变换公式为： 00)(A A A N N A m mx X +-= Eg1：某热处理炉温度测量仪表的量程为200～800℃,在某一时刻计算机采样并经数字滤波后的数字量为0CDH.求此时温度值为多少？(设仪表量程为线性,A/D 转换为8位)解：已知A0＝200℃，Am ＝800℃，Nx ＝0CDH ＝205，Nm ＝0FFH ＝255，根据式(4.10)，此时温度为:C C A A A N N A m m x X 682200)200800(255205)(00=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+-=+-= P136 Eg2：某热处理炉温度变化的范围为0～1350℃,在某一时刻计算机采样并经AD574A 转换后的数字量为56AH.求此时炉内的温度值为多少？(设仪表量程为线性的）解：已知A0＝0℃，Am ＝1350℃，Nx ＝56AH ＝1386，Nm ＝FFFH ＝4095，则此时温度为:C C A A A N N A m m x X 457135040951386)(00≈⨯=+-= 3. 积分饱和抑制常用的方法是积分分离PID 控制和抗积分饱和算法。
区别：积分分离算法进行分离的依据是PID 控制器的输入偏差e （k),而抗积分饱和算法的抗积 分饱和依据是抗积分饱和算法系统最终的控制输出u （k ）。
4.PID 归一参数的整定法是一种简易的整定法。
位置式PID 算法： 设PID 的增量算式为式中 T 为采样周期；Ti 为积分时间常数；Td 为微分时间常数。
据上表的Ziegler-Nichols 整定式可得：T ≈0．1TsTi ≈0．5TsTd ≈0．125Ts式中Ts 是纯比例控制时的临界振荡周期。
则有：[])2(25.1)1(5.3)(45.2)(-+--=∆k e k e k e K k u p∑-=-=101N i in n y N y [][])2k (e )1k (e 2)k (e K )k (e K )1k (e )k (e K )k (u d i p -+--++--=∆[]⎭⎬⎫⎩⎨⎧--++=∑=)1()()()()(0k e k e T T j e T T k e K k u D k j I p第5章1.干扰信号的来源：工业控制计算机系统的干扰可以分为三类，即: 电源干扰、空间干扰、设备干扰。
①电源干扰主要有：浪涌、尖峰、噪声和断电。
②空间干扰：静电和电场的干扰、磁场干扰、电磁辐射干扰。
③设备干扰：工模干扰或差模干扰。
2.干扰信号的耦合方式：静电耦合方式 、 电磁耦合方式、共阻抗耦合方式 、电磁场辐射耦合方式。
3.空间抗干扰的措施：①空间隔离：使敏感设备或信号线远离干扰源。
②屏蔽：对敏感电路加屏蔽盒或对信号加屏蔽层。
③电气布线：合理选择信号线，并在实际施工中正确地敷设信号线来抑制干扰。
4. 过程通道的干扰时如何产生的？如何对它们抑制？1）强烈的干扰往往沿着过程通道进入计算机，其主要原因是过程通道与计算机之间存在公共地线。
2）干扰的作用方式，一般可分为串模干扰和共模干扰。
抑制串模干扰的主要措施：①采用输入滤波器 ②进行电磁屏蔽和良好的接地③选择合适的A/D 转换器 ④使用电流信号传输抑制共模干扰的主要措施：①采用差分放大器作信号前置放大②采用隔离技术将地电位隔开 ③利用浮地屏蔽5. 什么是系统的可靠性，提高计算机控制系统的可靠性有哪些主要途径？可靠性是指机器、零件或系统，在规定的工作条件下，在规定的时间内具有正常工作性能的能力。
狭义的可靠性是指一次性使用的机器、零件或系统的使用寿命。
1.提高计算机控制系统硬件可靠性的措施：(1)冗余结构设计(2)不易发生故障的硬件设计：①对元部件进行严格筛选，使用可靠的单个元件，并对元件进行多道老化和严格检验, 按可靠性标准检查全部元器件；②充分重视元部件安装的机械强度，以使机械运动(如振动)不会引起导线或焊接区的断裂。
此外，对必要的元部件应机械加固；③对组件采取涂漆和浇注处理可进一步提高机械紧固性；④插座是发生故障的最常见因素，因此，应尽量少用插座，并采用大的插座；⑤抗温升保护，多数电子器件对温度变化比较敏感，设计足够的通风系统和采用温度补偿措施。