(2047) 《计算机控制系统》考试大纲

合集下载

高纲2024 江苏省高等教育自学考试大纲 27239 计算机控制系统大纲

高纲2024江苏省高等教育自学考试大纲27239 计算机控制系统苏州大学编江苏省高等教育自学考试委员会办公室一、课程性质及其设置目的与要求（一）课程性质和特点《计算机控制系统》课程是我省高等教育自学考试现代电气工程及自动化专业（专接本）的一门重要的专业课程，其任务是培养应考者系统地学习计算机控制系统分析的基础知识，掌握计算机控制系统的分析方法，学习计算机控制系统的离散化设计方法和模拟化设计方法，初步掌握离散系统的状态空间分析方法，领会计算机控制系统设计与实现的方法。

通过本课程的学习，建立其计算机控制系统分析的整体概念，掌握计算机控制系统设计的基本方法，初步具有开发计算机控制系统、解决工程实际问题的能力。

（二）本课程的基本要求本课程共分为七章。

在对计算机控制系统概念、组成、分类和信号的刺痒与恢复介绍的基础上，重点阐述了Z变换和Z传递函数、计算机控制系统的分析、计算机控制系统的离散化设计、计算机控制系统的模拟化设计、计算机控制系统的状态空间分析和计算机控制系统的设计与实现，通过对本书的学习，要求应考者对计算机控制系统的分析与设计有一个全面和正确的了解。

具体应达到以下要求：1、了解计算机控制系统的概念、分类等。

2、理解并掌握计算机控制系统的分析方法，包括信号的采样与恢复、Z变换及Z传递函数、计算机控制系统的稳定性分析、离散系统的过渡响应分析等。

3、理解和掌握计算机控制系统的离散化设计方法和模拟化设计方法，包括最少拍计算机控制系统的设计、数字控制器的计算机实现、模拟控制器的离散化、数字PID控制及其算法改进、数字PID参数的整定等。

4、掌握离散系统状态空间分析的基本方法，包括线性离散系统的状态方程、离散系统的传递函数距阵与特征值、离散系统的稳定性判断、可控性与客观性的判断等。

5、了解计算机控制系统设计与实现过程中的原则、步骤、输入输出通道和抗干扰技术等（三）本课程与相关课程的联系《计算机控制系统》是电气工程及自动化专业的专业课程，与专业基础课程和其他专业课程如自动控制原理、微机原理与接口等关系密切，具有很强的应用背景。

大连海事大学2024年硕士同等学力加试大纲 T10 计算机控制系统

大连海事大学硕士研究生入学考试大纲
考试科目：计算机控制系统
考试内容
1.计算机控制系统的概念和组成、分类和发展。

2.离散系统Z变换与反变换，Z传递函数，Z平面稳定性分析。

3.离散状态控制空间表达式，离散状态方程求解，Z传递矩阵与Z特征方程，离散状态空间系统稳定性。

4.离散系统数字PID控制器形式、数字PID的改进形式，数字PID参数整定方法，数字控制器Smith预估器设计。

5.有限拍有纹波设计方法，有限拍无纹波设计方法，大林算法设计方法。

6.离散系统状态空间建模与求解，离散系统的极点配置方法，离散系统的观测器设计。

考试要求
1．了解计算机控制系统基本结构、存在问题。

2．掌握计算机控制系统Z变换方法，掌握Z传递函数稳态误差求取方法。

掌握朱利稳定判据、劳斯稳定判据。

3．掌握差分方程和Z传递函数建立离散状态空间表达式方法，了解状态方程求解，掌握Z传递矩阵求取方法；掌握离散状态空间的稳定性分析方法。

4．掌握数字PID算法的位置式和增量式；了解数字PID的几种改进形式；掌握PID 参数整定步骤和方法；掌握Smith预估器设计原理。

5．了解有限拍控制的特点；掌握有限拍有纹波设计方法。

6．掌握离散系统能控性判据和能观性判据；掌握离散系统的极点配置与状态观测器设计方法。

参阅：
《计算机控制系统》刘建昌科学出版社第三版。

《计算机控制技术》考核大纲

计算机控制技术课程考核大纲一、适应对象修读完本课程规定内容的自动化专业的学生。

二' 考核目的通过本课程考核，检查学生对计算机控制技术的基础理论的理解和掌握程度。

通过考核催促学生掌握这门课程的基本理论知识，并使得学生能进行一定的应用设计，为后续专业课程的学习打下坚实的基础。

三'考核形式与方法考核方式将结合平时作业、考勤和期末考查等环节，期末考查采取开卷、笔试形式。

使学生能够注重平时学习的过程，改变学生从应试型到能力型。

考试内容侧重于基本概念、基本内容及其知识的综合应用。

四' 课程考核成绩构成平时成绩(30%)+期末考查(70%)五、考核内容与要求第1单元绪论【考核内容】1.计算机控制系统的工作原理2.计算机控制系统的典型形式3.工控机的组成结构及特点【考核要求】•了解计算机控制系统的工作原理；了解计算机控制系统的典型形式；•了解工控机的组成结构及特点。

第2单元输入输出接口与过程通道【考核内容】1.基于ISA总线的端口扩展2.A/D转换器及其接口技术3.D/A转换器及其接口技术【考核要求】•了解基于ISA总线的端口扩展;掌握A/D转换器及其接口技术;•掌握D/A转换器及其接口技术。

第3单元数字控制技术【考核内容】1.逐点比拟法直线和圆弧插补算法2.步进电机的工作原理和方式【考核要求】•掌握逐点比拟法直线和圆弧插补算法；•掌握步进电机的工作原理和方式。

第4单元常规及复杂控制技术【考核内容】1.数字PID控制器的设计2.最少拍控制器的设计【考核要求】•掌握数字PID控制器的设计；•掌握最少拍控制器的设计。

第5单元应用程序设计与实现【考核内容】1.高级语言I/O控制台编程2.测量数据的误差自动校准和标度变换方法3.数字滤波技术【考核要求】•掌握高级语言I/O控制台编程；•掌握测量数据误差自动校准和标度变换方法; •掌握数字滤波技术。

第6单元人机接口技术与监控组态软件【考核内容】监控组态软件的体系结构及功能【考核要求】•了解监控组态软件的体系结构及功能。

计算机控制系统(复习大纲)

OK1.计算机控制系统定义、硬件组成、各部分作用、分类及英文简称。

定义：计算机控制系统又称数字控制系统是计算机参与控制的自动控制系统，即用计算机代替模拟控制装置，对被控制对象进行调解和控制。

硬件组成：主机，输入输出通道、外部设备。

作用：略。

分类及英文简称：直接控制系统（DDC）、监督计算机控制（SCC）、分布式控制系统（DCS）、现场总线控制系统（FCS）、操作指导系统。

2.画出计算机控制系统的典型结构图并说明工作过程。

P12(图1-9)。

工作过程：检测装置检测当前被控量，计算机启动A/D转换，读转换结果并与给定值比较获得偏差，通过控制量，D/A转换后给执行机构，不断反馈，达到控制被控量的目的。

3.简述计算机控制系统控制过程的三个步骤。

1.实时数据采集对被控量进行采样测量形成反馈信号。

2.实时控制计算根据反馈信号和给定信号按一定的控制规律计算出控制量。

3.实时控制输出向向执行机构发出控制信号实施控制作用。

4.实时、在线方式和离线方式的含义。

1.实时：是指在规定的时间内完成规定的任务。

2.在线方式：是指控制器在控制系统中直接参与控制或交换信息。

3.离线方式：指控制器在控制系统中不直接参与控制或交换信息，而是通过其他媒介传递信息。

5.什么是采样？将模拟信号转换为数字信号的过程称为采样。

6.简述香农(Shannon)采样定理与采样周期的选择。

1.定义：为了不失真的恢复模拟信号，采样频率不小于模拟信号频谱中最高频率的2倍。

实际应用中，所采取的采样频率往往比2fmax大，通常取f=(5-10)fmax.2.采样周期越小，对系统的控制就越及时，对控制系统的动态性能就越有利，但若选得过小，会增加计算机的计算量，使计算机在规定时间内无法完成计算，不能满足系统实时性的要求，采样周期过大会导致采样与控制的不及时，影响系统的动态品质，甚至导致系统不稳定。

7.数字控制器的设计方法有哪两种？模拟化设计。

离散化设计。

8.数字PID算法是采用哪种方法实现的？模拟化设计。

2024研究生计算机考试大纲

2024年研究生计算机考试大纲2024年研究生计算机考试大纲主要包括以下几个部分：一、计算机科学与技术基础1. 计算机科学的基本概念、发展历程和主要领域。

2. 计算机系统的基本组成和工作原理，包括硬件、软件和网络等方面。

3. 计算机编程语言的基本概念和常用编程语言，包括C/C++、Java等。

二、数据结构与算法分析1. 数据结构的基本概念和常用数据结构，包括数组、链表、栈、队列、树、图等。

2. 算法的基本概念和常用算法，包括排序、查找、递归、动态规划等。

3. 算法的时间复杂度和空间复杂度分析，以及算法优化和性能评估的方法。

三、操作系统1. 操作系统的基本概念和功能，包括进程管理、内存管理、文件管理和设备管理等方面。

2. 常见操作系统的工作原理和实现技术，包括Windows、Linux等。

3. 操作系统的设计和开发，包括系统架构、系统设计和实现等方面。

四、计算机网络1. 计算机网络的基本概念和协议，包括TCP/IP协议族、HTTP协议等。

2. 计算机网络的基本组成和拓扑结构，包括局域网、广域网和互联网等方面。

3. 计算机网络的安全和管理，包括防火墙、入侵检测、网络安全协议等。

五、数据库系统1. 数据库系统的基本概念和原理，包括关系数据库、非关系数据库等。

2. 数据库系统的设计和实现，包括数据库设计、数据库管理系统等方面的内容。

3. 数据库系统的应用和管理，包括数据备份、数据恢复、数据安全等方面的内容。

以上是2024年研究生计算机考试大纲的主要内容，具体考试内容和要求可能会因不同学校和不同专业而有所不同。

建议考生在备考过程中仔细阅读考试大纲，了解考试内容和要求，制定合理的备考计划。

计算机过程控制系统复习大纲

计算机过程控制系统复习大纲⏹第1章：计算机控制概论∙计算机控制系统的分类(P9)∙典型的计算机控制系统的结构和组成(P15图1.21) ∙计算机控制系统的性能及指标(P27图1.35, P28图1.36)∙计算机控制系统的对象特性对控制性能的影响(P31) ∙数字调节器的结构及信息的交换和传递(P20图1.26) ∙理解:采样定理(P20)∙ A/D转换的误差(P21)⏹第2章Z变换分析法∙ Z变换：利用定义和定理求Z变换(P41~45)∙ Z反变换：♦部分分式法(P46)♦长除法(P47)♦留数计算法(P48)∙ Z 传递函数：♦冲激不变法(P51)♦部分分式法(P53)♦留数法(P54)♦利用方框图求z传递函数（P56~P60）∙稳定性分析♦S平面与Z平面的映射关系(P65)♦劳斯稳定判据(P70)∙线性离散系统的性能分析(P73图2.25)⏹第3章：离散状态空间分析法∙稳定性分析(P114~P115)⏹第4章：计算机控制系统的离散化设计∙调节器设计♦有限拍有纹波(P123~125)♦有限拍无纹波(P127~132)∙采样频率的选择(P20及课件: 采样定理,P114例3.15, P125~127, P164~165)♦信号的保真性(P20及课件: 采样定理)♦稳定性(P114例3.15)♦非线性(P125~127)♦快速性( P118~121)⏹第5章：计算机系统的模拟化设计∙离散计算机控制系统什么情况下可以近似看作连续系统？( P147~148)∙数字PID控制♦数字PID控制器的z传递函数♦数字PID控制器算法(z传递函数, 优缺点) (P154~155)▲位置式PID▲增量式PID▲速度式PID∙数字PID控制的改进♦积分分离PID算法♦不完全微分PID算法♦微分先行PID算法♦带死区的PID控制算法∙参数整定♦P ID调节器参数对控制性能的影响(重点掌握：比例系数K p和积分时间T i对稳定性的影响)▲比例系数K p▲积分时间T i▲微分时间T d♦参数整定的具体方法▲扩充临界比例度法▲扩充响应曲线法▲ PID归一参数的整定法▲经验法(利用“比例系数K p”和“积分时间T i”来调整“稳定裕量”)第8章：复杂控制系统∙大林算法(P259~260)∙振铃现象(P261~263)。

“计算机控制系统”复试大纲(东北电力大学-自动化工程学院)

东北电力大学-自动化工程学院“计算机控制系统”考试大纲（复试）一、考试的学科范围计算机控制系统教学（大纲）基本要求的所有内容。

二、评价目标主要考查考生对计算机控制系统课程的基础理论、基本知识掌握和运用的情况，要求考生应掌握以下有关知识：1.计算机控制系统的基本概念、系统组成、系统分类和特点：理解计算机控制系统中计算机的作用；掌握计算机控制系统的组成及其各部分的作用；掌握计算机控制系统的分类及其特点；2.信号处理：理解信号采用过程的原理及采样信号的脉冲序列表示。

掌握香农采样定理、采样周期的选择方法、信号的恢复原理及零阶保持器的传递函数和特性；3.Z变换及Z传递函数：理解Z变换的定义，掌握常用函数的Z变换、Z 变换的性质和定理、Z变换与Z反变换的计算方法；掌握Z传递函数的定义、开环Z传递函数和闭环Z传递函数的求取方法；理解Z传递函数的物理可实现性。

4.计算机控制系统的分析：掌握离散系统的稳定性分析的常用方法；理解S平面与Z平面的关系；理解离散系统输出响应的一般关系式的计算及其意义；5.计算机控制系统的离散化设计：理解离散化设计方法的基本概念、最少拍计算机控制系统设计概念及基本原则；掌握无波纹、阻尼因子、任意广义对象、有波纹的最少拍计算机控制系统的设计方法；理解扰动作用对控制系统的影响，掌握扰动作用下计算机控制系统的最少拍设计方法；理解数字控制器的计算机程序实现的基本概念，掌握直接程序设计法、串行程序设计法和并行程序设计法；6.计算机控制系统的模拟化设计：理解数字控制器的模拟化设计方法的基本概念，掌握模拟化设计方法的基本步骤；理解常用等效离散化设计方法的原理、特点及应用范围，并掌握其计算方法；掌握数字PID控制器构成、特点和控制效果；理解数字PID控制算法的改进原因，掌握积分分离PID算法、不完全微分PID算法、微分先行PID算法、带死区的PID算法、抗积分饱和PID算法；理解数字PID控制器的参数整定基本方法原理。

计算机控制技术考试大纲

计算机控制技术考试大纲一、课程性质与设置目的微型计算机控制技术是高等院校计算机应用专业本科教学中的一门选修专业课，是从微型计算机原理到微型计算机控制，从理论到实际的必经桥梁，是着重解决和处理工程实际问题的一门课程。

在该课程的教学过程中，将课堂教学与实验教学有机结合，注意培养同学分析问题、解决问题的方法和能力。

该课程主要介绍微型计算机应用在工业控制中的各种技术，重点讲述微型机用于实时控制中的软件、硬件设计方法，以及它们之间的结合问题。

课程注重理论联系实际，从工程实际出发，在设计方法，即实验技术、操作运行、系统调试等方面对学生进行训练，为学生的毕业设计及将来的实际工作奠定基础。

二、考核内容第1章微型计算机控制系统概述考核内容通过对本章的学习，应当对微型计算机控制系统有一个完整的概念，具体掌握以下几方面的内容。

1.了解微型计算机控制系统的组成。

2.学习并掌握微型计算机控制系统的分类及各系统之间的区别。

3.了解微型计算机控制系统的发展概况。

4.为后边各章的学习打下基础。

考核要求主要考核微型计算机控制系统的基本概念、组成及分类，对微型计算机控制系统的发展概况。

重点：微型计算机控制系统的组成及分类。

了解本课程研究的对象，各类系统的特点及应用场合。

1.微型计算机控制系统的组成，要求达到“识记”层次。

1.1 微型计算机控制系统硬件结构。

1.2 微型计算机控制系统软件组成。

2.微型计算机控制系统的分类，要求达到“识记”层次。

2.1 操作指导控制系统 2.2 直接数字控制系统（DDC）2.3 计算机监督系统（SCC） 2.4 分布控制系统（DCS）2.5 计算机集成制造系统（CIMC） 2.6 现场总线控制系统（FCS）3．微型计算机控制系统的发展，要求达到“识记”层次。

第2章模拟量输入/输出通道的接口技术考核内容本章是组成微型计算机控制系统的硬件基础。

重点介绍了组成模拟量输入输出通道的主要器件及它们与微型计算机的接口技术和软件编程。

计控复习提纲

复习提纲考试时间：可能是17周周一考试形式：闭卷答卷时间：100分钟考试题型：填空题（每空3分，共21分）、简答题（每题6分，共24分）和大题（10分有1题，15分有3题）评分规则：平时（含实验、作业及考勤）*0.3+期末成绩*0.7内容：1、典型计算机控制系统的基本框图；计算机控制系统的组成及其工作原理；自动控制系统的两种基本控制方式：开环控制、闭环控制。

2、过程通道的组成和作用；信号的采样与保持（理想采样过程的数学描述及采样定理；信号的恢复与重构：理想低通滤波器及零阶保持器）；模拟量、数字量的输入/输出通道技术；A/D转换及其接口技术、D/A转换及其接口技术、数据处理与滤波3、计算机控制系统（自动控制系统）研究的三个基本问题：•建立数学模型：差分方程、脉冲传递函数•系统性能要求及其分析：稳定性、准确性和快速性•控制器设计数学模型（含Z变换）Z变换与Z逆变换的定义及其计算；差分方程与脉冲传递函数的含义与求解及两种建模方法间的相互转化。

稳定性稳定性的定义及判别离散系统稳定性的两种方法。

准确性常用稳态误差来描述系统的稳态特性。

稳态误差的含义、与哪些因素有关及计算。

快速性常用超调量、调节时间来描述系统的动态特性。

超调量和调节时间的含义及计算。

控制器设计1）、连续域设计-离散化法的基本思路、设计步骤及各种离散化方法（向前差分法、向后差分法、双线性变换法）。

设计步骤：第1步：根据系统的性能，选择采样频率，并设计抗混叠前置滤波器。

第2步：考虑ZOH的相位滞后，根据系统的性能指标和连续域设计方法，设计数字控制算法等效传递函数Ddc(s)。

第3步：选择合适的离散化方法，将Ddc(s)离散化，获得脉冲传递函数D(z)，使两者性能尽量等效。

第4步：检验计算机控制系统闭环性能。

若满足指标要求，进行第5步；否则，重新回到第1步进行设计。

第5步：将D(z)变为数字算法，在计算机上编程实现。

2）、数字PID控制器的设计（模拟PID离散化及增量式）；P、I、D控制作用的物理意义；积分饱和问题及其解决方法。

《计算机控制原理》考试大纲

题型比例： 1．简答题20%
参考书目：《C 程序设计（第四
版）》，谭浩强，清华大学出版社，
2010. 《数据结构（C 语言版）》，严蔚敏，吴伟民，清华大学出版社，2012.
2．简单编程 40%
3．综合编程 40%
三、考试内容与要求
（一）C 语言关键字理解
考试内容：变量的存储类型；变量的数据类型；变量的生存期与作用域；条件预编译；宏定义。
《单片机原理及应用》考试大纲
一、考试目的与要求
测试考生掌握单片机的硬件基本原理和程序基本设计方法，以及对单片机接口技术的应用能力。考生应掌握单片机的基本概
念、基本结构、基本原理和单片机基本程序设计方法，掌握单片机接口技术的应用。
三、试卷结构（满分 50 分）内容比例：基本概念约 15 分程序设计约 20 分
1.计算机控制技术
三套卷任选两套答题：每科 50 分 2.单片机原理及应用（51 系列）
3.C 语言
《计算机控制原理》考试大纲
一、考试目的与要求
二、试卷结构（满分 50 分）
内容比例：
计算机控制技术约 50 分
题型比例：
1．单项选择、填空题约10分
2．分析论述题约30分
3．设计题
约10分
三、考试内容与要求
考试要求 1. 了解基本概念。 2. 掌握 80C51 单片机的硬件体系结构及特点。
3. 掌握 80C51 单片机的寻址方式和指令系统特点。 4. 掌握单片机中断系统的结构及应用方法。 5. 掌握单片机定时器/计数器的结构及应用方法 6. 掌握单片机扩展方法。
（二）单片机程序设计考试内容 80C51 单片机的汇编语言程序设计。考试要求 1. 熟悉 80C51 单片机指令系统和常用伪指令。 2. 掌握基本程序设计方法，包括顺序程序、分支程序、循环程序。 3. 掌握典型应用程序的设计，包括算数运算程序、码制转换程序、数据传送程序、查表程序等。

计算机控制系统复习提纲

计算机控制原理与技术复习提纲20121. 计算机控制系统的概念计算机控制是自动控制理论和计算机技术相结合的产物。

自动控制就是在没有人直接参与的情况下，通过控制器使生产过程自动地按照预定的规律运行。

由控制器、执行机构、被控对象等部件，为了一定的目的有机的联结成的一个进行自动控制的总体，称为自动控制系统。

计算机控制系统是将自动控制系统中的控制器的功能用计算机来实现，也就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。

2. 闭环控制系统与开环控制系统的根本区别。

自动控制系统根据不同的控制要求，一般分成闭环控制系统与开环控制系统两种结构形式。

闭环控制系统与开环控制系统的主要区别在于闭环控制系统有一条从系统输出端经过测量元件到输入端的反馈通路。

3. 计算机监督控制系统有哪两种结构形式，区别是什么？监督系统简称SCC ，SCC 系统有两种不同的结构，一种是SCC ＋模拟调节器，另一种是SCC ＋DDC 系统。

（1）SCC ＋模拟调节器系统中SCC 计算机根据采集到的参数，控制系统的数学模型进行计算，得到优化的设定值，送给模拟调节器，使系统保持最优工况。

（2）SCC ＋DDC 系统此系统实际上是一个二级控制系统。

DDC 计算机承担直接控制任务，SCC 计算机完成高一级的最优分析和计算任务，计算出最优设定值，将此值传送给DDC 计算机，执行控制任务。

4. 控制系统稳定的概念，掌握系统稳定性的判断的方法（即会判断系统是否稳定）。

如果系统受外界或内部的扰动（包括给定值的变化），偏离了原平衡状态，而当扰动消失后（包括给定值恢复到原状态），系统的输出仍能逐渐恢复到原状态，则称系统是稳定的或具有稳定性。

稳定性是控制系统的重要性能，是系统正常工作的首要条件。

分析系统的稳定性是控制系统设计的基本任务之一。

①稳定的数学条件：系统稳定的数学条件为：闭环系统所有特征根均具有负实部（或所有特征根均位于s 左半平面），即：Resi < 0 (i = 1，2，⋯，n ）系统闭环传递函数：闭环系统特征方程为：∴系统的稳定性只取决于自身而与扰动及其形式以及初始条件无关。

2024年考研计算机考试大纲

2024年考研计算机考试大纲
2024年考研计算机考试大纲主要包括以下几个部分：
1. 理论知识：包括计算机组成原理、计算机体系结构、计算机网络和操作系统原理。

考生需要掌握计算机各组成部分的工作原理、结构和功能，理解计算机系统的基本概念和工作原理，掌握计算机系统的组织结构和层次结构，理解计算机网络的基本概念和协议，掌握计算机网络的基本组成和结构，理解操作系统的基本概念和工作原理，掌握操作系统的基本功能和实现原理。

2. 数学基础：该部分主要包括概率论与数理统计、离散数学和线性代数三个模块。

概率论与数理统计主要考察概率的基本概念、概率分布、随机变量及其分布、多维随机变量及其分布、大数定理和中心极限定理、数理统计的基本概念、参数估计、假设检验等内容。

离散数学主要考察离散概率、离散概率的运算、离散概率的收敛性、离散概率的极限定理等内容。

线性代数主要考察矩阵的运算、行列式、向量空间、线性方程组等内容。

3. 数据结构与算法分析：该部分主要考察数据结构的基本概念和算法分析的方法，包括数据的逻辑结构、存储结构，线性表、栈、队列、树等基本数据结构，排序、查找等基本操作，以及算法的时间复杂度、空间复杂度等性能指标。

4. 编程能力：该部分主要考察考生的编程能力和算法实现能力，包括语言基础、数据类型、控制结构、函数、指针、文件等方面的知识，以及算法设计和实现的能力。

以上是2024年考研计算机考试大纲的主要内容，具体考试内容和要求可能会根据不同年份和不同地区有所差异。

考生可以参考具体的考试大纲和招生简章来了解具体的考试要求和内容。

2047计算机控制系统考试大纲-西北工业大学

(2047) 《计算机控制系统》考试大纲
考试内容：
1.计算机控制系统中信号的转换和处理，包括采样过程及其时域和频域数学描述，采样信号的复现，信号的数字化过程；
2.计算机控制系统的数学模型，线性定常系统的脉冲传递函数、差分方程、离散状态空间方程。

3.计算机控制系统的连续域设计后的离散化，数字PID控制器及其改进算法的设计；
4.计算机控制系统的解析设计方法，包括最少拍有波纹设计和最少拍无波纹设计；
5.计算机控制系统的状态空间设计，计算机控制系统的可控性和可观测性，状态反馈和极点配置，状态观测器设计和调节器设计；
6.计算机控制系统控制算法结构编排及误差分析；
7.多采样频率系统的分析与设计。

参考书目：
1.周雪琴、安锦文著，计算机控制系统。

北京: 西北工业大学出版社, 1998。

2.高金源著，计算机控制系统—理论、设计与实现。

北京：北京航空航天大学出版社，2001.2
3.何克忠、李伟著，计算机控制系统。

北京：清华大学出版社，1998.4
4.也可根据以上考试大纲选用其他参考书。

33。

计算机控制系统课程考核内容

《计算机控制系统》课程考核内容及方式信息工程学院任课教师：聂诗良本课程考核成绩满分为100分。

考核内容分三个部分，即：（1）上课出勤（占10分）。

由学生课代表完成打分，扣分办法是：迟到1次扣0.5分，早退1次扣0.5分，旷课1学时扣1分，打瞌睡、看手机、看其他无关书籍、大声说话等课堂违纪行为1次扣1分，上课出勤分数得0分者，本课程总成绩记0分。

（2）课程内容提问考核（占20分）。

针对本课程重点内容和基本要求，老师口头提问，根据学生回答情况给分。

（3）课外设计制作课题完成情况及其答辩（占70分）。

本课题需制作调试成功后方可答辩。

老师根据设计制作情况、设计报告和答辩情况打分，未理解掌握本课题所涉及的关键技术者，老师可给0分。

要求设计报告各自独立完成，发现设计报告中有故意相互抄袭或拷贝的大段中文文字内容，视为学术不端，这两个同学的本课程总成绩记0分。

课外设计制作大作业见附件“《计算机控制系统》课程课外设计制作大作业内容及考核要求”。

附件：《计算机控制系统》课程课外设计制作大作业内容及考核要求1. 课题名称：恒温箱温度计算机控制系统设计2. 自制恒温箱要求如图1所示，恒温箱采用木箱或纸箱（外形尺寸不大于30c m×30c m×30c m），内置白炽灯泡（功率不大于100W）用于加热。

交作品时，恒温箱外面贴上标签，标签上注明：课题名称，学生姓名，专业班级，学号，指导教师姓名，学院名称。

木箱或纸箱白炽灯泡≤100W30cm30cm图1 自制恒温箱要求3.控制系统功能与技术指标要求（1）温度采集传感器采用热电阻或热电偶，或一体化数字温度传感器DS18B20。

（2）控制灯泡亮度或发热量，采用继电器开关控制或用可控硅平滑控制。

（3）采用单片机或PLC作为控制器。

（4）采用LED或LCD或PC机的液晶显示器作为显示器，同时显示给定温度和实际温度。

（5）采用自制按键或PC机的键盘作为温度给定值输入。

“计算机控制技术”课程考试大纲

计算机控制技术课程考试大纲Computer Control Technology一、课程编号：080206二、课程类别：必修课适合专业：自动化、测控技术与仪器以及相关专业学分/学时：3/48（理论教学40学时，实验教学8学时）先修课程：高等数学；线性代数；复变函数；电路分析基础；信号与系统；自动控制原理；现代控制理论。

开课学期：第6学期三、概述1、考试目的：考查学生掌握该课程的情况及教师授课效果。

2、考试基本要求要求学生掌握基本知识、基本理论及具有分析问题和解决问题能力。

3、考试形式：理论教学部分：闭关笔试方式，考试时间为120分钟，评分采用百分制。

实验教学部分：采用实验操作与实验报告的撰写综合评分。

四、考试内容及范围本课程的考试内容与考核目标内容为：第一章计算机控制系统概述论1．1 了解计算机控制系统的基本结构、基本原理1．2熟悉计算机控制系统的分类、特点1．3熟悉计算机控制系统的性能及其指标1．4熟悉计算机控制系统的发展状况与发展趋势第二章计算机控制系统的数学描述2．1了解计算机控制系统的数学描述方法2．2熟练掌握采样与保持的原理与基本概念、物理意义2．3熟练掌握开环脉冲函数、闭环脉冲函数的基本概念与计算方法2．4掌握采样系统的动态分析方法及其稳定性条件第三章数字控制器的设计方法3．1了解数字控制器的设计方法及分类3．2熟练掌握模拟控制器的离散化方法3．3熟练掌握数字PID控制器设计方法及其算法实施中的具体问题3．4熟练掌握数字PID控制改进算法3．5掌握参数整定的概念与方法3．6了解最少拍与无波纹的基本概念3．7熟练掌握最少拍数字控制系统的设计与最少拍无波纹控制系统的设计方法3．8掌握最少拍数字控制系统的改进方法3．9熟练掌握达林算法及振铃现象的消除方法第四章数字控制器状态变量分析理论基础4．1熟悉状态变量、状态方程的基本概念4．2掌握状态变量的分析方法，重点掌握系统能控与能观察的基本概念与判断方法第五章数字控制器状态变量设计法5．1掌握状态反馈极点配置控制系统的设计5．2重点掌握单输入系统和多输入系统状态反馈极点配置概念与实现方法5．3掌握状态观测器的设计5．4掌握具有状态观测器的极点配置第六章过程输入输出技术6．1熟悉输入输出通道的组成、功能及其控制方式；掌握多路开关及其采样保持器的原理及使用方法6．2熟练掌握数字量（开关量）输出输入通道的接口形式、变换原理及其与CPU的接口6．3熟练掌握D/A转换的基本原理、模拟量输出通道（接口）的设计方法；6．4掌握D/A转换器的结构与工作原理6．5熟练掌握A/D转换的基本原理、模拟量输入通道（接口）的设计方法6．6掌握A/D转换器的结构与工作原理第七章数字处理技术7．1 熟练掌握过程控制数据处理的主要方法7．2 重点掌握量程自动转换和标度变换的原理及其方法7．3 掌握测量数据预处理技术第八章网络控制系统概述8．1 了解集散控制系统主要组成8．2 熟悉现场总线技术的特点8．3 掌握现场总线Porfibus的技术要点8．4 了解中国国家标准《用于测量与控制系统的EPA系统结构与通信标准》第九章计算机控制系统设计与实现9．1 熟悉计算机控制系统的设计原则9．2系统掌握、全面理解计算机控制系统的设计方法与实现的途径以《计算机控制系统》讲义(王平肖琼陈敏娜等编著)教材为命题范围。

计算机控制技术与系统考试大纲

课程名称：计算机控制技术与系统
一、考试的总体要求
在学习“自动控制原理”和“微机原理”相关内容的基础上，掌握计算机控制系统分析设计的基本原理、输入输出通道接口技术、系统抗干扰技术、数字控制器设计的基本方法等。

二、考试的内容
1. 计算机控制系统的理论基础，包括信号变换原理与采样定理、连续模型与离散模型间的转化、线性离散系统稳定性分析等。

2. 计算机控制系统抗干扰技术，包括干扰的来源及传播途径、串模/共模/长线传输干扰及其抑制、接地技术、信号隔离技术、控制计算机可靠性技术、数字滤波技术等。

3.过程输入输出通道及接口技术，包括A/D转换原理及接口、D/A转换原理及接口、DI/DO转换原理及接口、量化误差和字长选择等。

4. 总线式工业控制计算机的主要特点。

5. 数字控制器的模拟化设计方法，主要包括数字PID控制算法及其改进算法等。

6.数字控制器的直接离散化设计方法，以最少拍控制系统设计为主。

三、考试的题型
以简答的形式为主，可能包含一些简单计算内容。

2024年计算机统考大纲

2024年计算机统考大纲一、考试简介计算机统考是为了检验考生在计算机科学方面的知识和技能，以及他们在解决实际问题时的能力。

该考试涵盖了计算机科学的基础知识，包括计算机系统、数据结构与算法、操作系统、数据库系统、计算机网络等。

二、考试目标1. 测试考生对计算机科学基础知识的理解程度。

2. 评估考生在解决实际问题时的能力。

3. 检测考生的编程技能。

三、考试内容1. 计算机系统基础：包括计算机硬件系统、计算机软件系统的基础知识。

2. 数据结构与算法：包括各种数据结构（数组、链表、栈、队列等）的特性和使用，以及各种算法（排序、查找、遍历等）的实现和性能分析。

3. 操作系统：包括进程管理、内存管理、文件系统和设备驱动程序等基础知识。

4. 数据库系统：包括关系型数据库系统的基本概念和操作，如SQL语言的使用、索引和查询优化等。

5. 计算机网络：包括网络协议、网络设备、网络管理和网络安全等基础知识。

6. 软件工程：包括软件开发过程中的需求分析、设计、编码、测试和维护等基础知识。

7. 人机交互和用户界面设计：包括图形用户界面设计的基本概念和原则，以及人机交互的基本技术。

四、考试形式和要求1. 考试形式：考试为闭卷笔试，考试时间为180分钟，满分为100分。

2. 考试要求：考生需具备扎实的计算机科学基础知识，能够解决实际问题，并具备良好的编程技能。

在考试过程中，考生需按照要求完成试卷上的各个题目，并能够理解和解答题目所涉及的概念和原理。

五、题型分布和分值设置1. 单项选择题：每题1分，共20分。

要求考生从四个选项中选择一个正确的答案。

2. 多项选择题：每题2分，共30分。

要求考生从五个选项中选择两个或以上的正确答案。

3. 填空题：每题2分，共30分。

要求考生根据题目要求填空，并能够正确解答题目所涉及的概念和原理。

计算机控制系统考试大纲

1.计算机控制系统分：计算机巡回检测和操作指导系统、直接数字控制系统DDC、监督控制系统SCC、集散控制系统DCS、现场总线控制系统FCS、企业生产集成控制系统。

框图P5、62. 计算机在控制系统中至少起到了三个作用：实时数据处理、实时监督决策、实时控制及输出。

P23. 计算机控制的过程中，主要的四种形式信号：连续模拟信号、离散模拟信号、连续数字信号、离散数字信号。

P144. 设有模拟信号0~5v ，分别用8位、12位A/D 转换器求出量化单位和量化误差。

P15量化单位： n M q 2/= 量化误差： 2/q e =5. 香农采样定理出的原则：设原始信号频率的最高频率为Wmax ，采样频率为Ws ，则必须满足W s ≥2Wmax 或T ≤2π/Wmax 。

P156. 例2-10，六（q ）个元件，每两个元件用6（p ）条线互连，共需90根线，用总线设计需要42根线P31 2q e pC N = )1(+=q p N z7. 根据P39图3-1T 型网络组成的D/A 转换原理，求出电压输出。

n i i REF O U T D V V 2/)2(∑-= 图3-16为例，设A/D 转换器为8位，给出模拟电压和基准电压、负基准电压，算出对应的数字量。

n IN VV V V B 2⨯--=-+-8. A/D 转换的方式主要有：逐位逼近法、双积分法、∑-△法、并行法、计数法、V/F 法。

P499. DAC0832是8位并行模拟量输出接口，AD574是12位串行模拟量输入接口。

10. 计算机接口有：串行接口和并行接口。

11. 常用的调制方式有：振幅调制、频率调制、相位调制。

P8212. 串行传输：数据在一个信道上按位依次传输的方式称为串行传输。

并行传输：数据在多个信道上同时传输的方式称为并行传输。

13. 同步传输：在串行传输中，发送端一边发送数据位，一边发送同步时钟，接收端根据发送端发送来的同步时钟接收数据位，这种传输方式称为同步传输。