计算机控制技术期末复习试题附答案

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4套 《计算机控制技术》期末模拟试卷+参考答案

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2011-2012学年第一学期《计算机控制系统》试卷A课程代码 BB024045 考试方式闭卷考试时长 100 分钟准做任何标记,否则按作弊论处。

3、考试期间,试卷不准拆开,否则按作弊处理。

4、本套试卷不允许使用计算器。

一、名词解释:(20=5×4)1、实时性2、采样定理3、频分多路复用4、时分多路复用5、CIMS二、简答题(48=8×6)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?4、计算机与外设交换数据的种类及传送方式?5、接口扩展包括哪些内容?各有什么优缺点?6、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、特点及应用场合三、分析题(22=8+7+7)1、分析总结计算机控制系统的设计步骤(8)2、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施(7)3、简述计算机控制的总体方案设计的主要内容(7)四、计算题(10)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)2011-2012学年第一学期《计算机控制系统》试卷A答案课程代码 BB024045 考试方式闭卷考试时长 100 分钟一、名词解释:(20=5×4)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的时间内对外来事件做出反应的特性。

两个要素:其一:根据工业生产过程出现的事件能够保持多长的时间;其二:该事件要求计算机在多长的时间以内必须做出反应。

2、采样定理:只有采样频率大于最高信号频率的2倍,采样信号和连续信号(输入信号)的频谱才是相等的。

3、频分多路复用:由于通讯媒体可使用的频带超过传输信号所需的带宽,因此可将多路信号以不同的载波频率进行调制。

因为各载波频率相互独立,各信号带宽不发生重叠,从而使同一通信媒体可以传输多路信号,这种方法称为频分多路复用。

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

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

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。

计算机控制技术题库(附答案)

计算机控制技术题库(附答案)

计算机控制技术题库(附答案)计算机控制技术练习题(附答案)⼀、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统⾥,不同输出与输⼊之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是,当其输⼊量发⽣突然变化时,其输出量不能突变,⽽是按变化。

4.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。

5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截⽌频率ωc处。

6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。

7.零阶保持器是⼀个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。

8.若已知闭环系统⾃然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。

9.通常把叠加在被测信号上的⼲扰信号称为。

10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加⼊。

⼆、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统⾥,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。

A 增⼤;B 减⼩;C 不变。

2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相⽐,有限字长所引起的量化误差。

A 较⼤;B 较⼩;C 相当。

3.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。

4.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。

A 积分;B 微分;C 惯性。

5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。

A ⼤于;B ⼩于;C 等于。

三、简答题(每⼩题5分,共20分)1.图1为⽔箱⽔位⾃动控制系统,试说明基本⼯作原理。

图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为⼏型系统,系统的开环放⼤系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互⽭盾的关系。

4.试表述采样定理,并说明若⼀⾼频信号采样时不满⾜采样定理,采样后将会变成何种信号。

计算机控制技术复习题(含部份答案)

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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。

计算机控制技术期末复习试题附答案汇编

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第一章 计算机控制系统概述1、计算机控制系统的概念是什么?计算机控制系统是以计算机技术、控制理论及自动化技术相结合并应用于工业生产过程的结果,是以自动控制理论为基础,以计算机为手段的控制系统。

2、计算机系统由哪些部分组成?并画出方框图。

计算机控制系统由计算机、外部设备、操作台、输入通道、输出通道、检测装置、执行机构、被控对象以及相应的软件组成。

3、计算机控制系统的主要性能指标有哪些?稳定性/动态指标/稳态指标/能控性与能观性4、计算机控制系统的主要特点有哪些?各项 连续控制系统 计算机控制系统 信号形式 都是模拟信号 模拟信号、数字信号皆有 控制规律实现 由模拟电路实现 由计算机通过程序实现 控制形式 整个过程始终连续控制 整个过程始终离散控制控制器作用 一个控制器控制一个回路 一个控制器分时控制多个回路 功能强度 简单控制 具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能 自动化程度 自动化程度低 便于实现控制与管理的一体化5、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?一、按控制系统的功能及结构特点分类 ①操作指导控制系统 ②直接数字控制系统DDC ③监督控制系统 SCC ④计算机分级控制 外部设备 操作台 输入通道 检测装置输出通道执行机构计算 机被 控 对 象⑤集散控制系统 DCS ⑥现场总线控制系统FCS 二、按控制规律分类 ①程序和顺序控制 ② PID 控制 ③最少拍控制 ④复杂规律的控制 ⑤智能控制第二章 离散控制系统及Z 变换分析法1、计算机控制系统的信号形式有哪些?连续模拟信号:时间与幅值上均连续,如 r(t)、y(t)、u(t) 离散模拟信号:时间是离散的,幅值上连续,如y*(t)、u*(t) 离散数字信号:时间离散的,幅值为数字量,如y(kT)、u(kT)2、香农(Shannon)采样定理是如何描述的?一个连续时间信号f(t),设其频带宽度是有限的,其最高频率为ωmax(或fmax),如果在等间隔点上对该信号f(t)进行连续采样,为了使采样后的离散信号f *(t)能包含原信号f(t)的全部信息量。

计算机控制技术题库(附答案)

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计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。

4.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。

5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。

6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。

7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。

8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。

9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。

10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。

二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。

A 增大;B 减小;C 不变。

2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。

A 较大;B 较小;C 相当。

3.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。

4.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。

A 积分;B 微分;C 惯性。

5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。

A 大于;B 小于;C 等于。

三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。

图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。

4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。

四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为 G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。

计算机控制技术复习题含部份答案资料讲解

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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。

(完整版)计算机控制技术试卷及答案

(完整版)计算机控制技术试卷及答案

(完整版)计算机控制技术试卷及答案一、]t b 填空题1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两个组成部分。

2.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。

3.在计算机控制系统中,被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。

4.ADC0809是一种带有8通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D 转换器。

5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号,变成二进制数字信号,经接口送往计算机。

6.信号接地方式应采用一点接地方式,而不采用多点接地方式。

7.按极点配置设计的控制器通常有两部分组成,一部分是状态观测器,另一部分是控制规律。

8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。

9.线性表、数组、堆栈和队列的共同特点是要求连续的存储单元来顺序存放数据元素。

10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。

二、名词解释1.采样过程按一定的时间间隔T,把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号,变成在时刻0、T、2T、…kT的一连串脉冲输出信号的过程2.地线”是信号电流流回信号源的地阻抗路径3.数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据,控制生产机械(如各种加工机床)按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制4.数据是描述客观事物的数、字符,以及所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的集合5.积分饱和如果执行机构已到极限位置,仍然不能消除偏差时,由于积分作用,尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小,但执行机构已无相应的动作三、选择题(合计15分,每题3分)1.下列不属于数字控制方式的是(C )A、点位控制B、直线控制C、网格控制D、轮廓控制2.8位的A/D转换器分辨率为(C )A、0.01587B、0.007874C、0.003922D、0.00097753.专家控制系统大致可以分为(D )①专家自整定控制②专家自适应控制③专家监督控制④混合型专家控制⑤仿人智能控制A、①②③⑤B、②④⑤C、②③④⑤D、①③④⑤4.一个8位的A/D转换器(量化精度0.1%),孔径时间3.18μm,如果要求转换误差在转换精度内,则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为(B )A、5HzB、50HzC、100HzD、500Hz5.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为(C )A、588.98℃B、288.98℃C、361.23℃D、698.73℃四、简答题(合计20分,每题5分)1.什么是干扰,干扰来源,抗干扰措施。

《计算机控制技术》题目(含答案)

《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。

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计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。

4.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。

5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。

6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。

7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。

8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。

9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。

10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。

二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。

A 增大;B 减小;C 不变。

2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。

A 较大;B 较小;C 相当。

3.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。

4.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。

A 积分;B 微分;C 惯性。

5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。

A 大于;B 小于;C 等于。

三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。

图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。

4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。

四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。

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

计算机控制系统概执行机输出通检测装输入通计算机控制系模拟信号、数字信号皆由计算机通过程序实整个过程始终离散控一个控制器分时控制多个回具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功便于实现控制与管理的一体、按控制规律分①程序和顺序控PI控③最少拍控④复杂规律的控⑤智能控第二离散控制系统变换分析、计算机控制系统的信号形式有哪些连续模拟信时间与幅值上均连续,r(ty(tu(t离散模拟信时间是离散的,幅值上连续,y*(tu*(t离散数字信时间离散的,幅值为数字量,y(kTu(kT、香采样定理是如何描述的(Shannon一个连续时间信f(t,设其频带宽度是有限的,其最高频率maxfmax,如果在间隔点上对该信f(t进行连续采样,为了使采样后的离散信*(t能包含原信f(t的部信息量。

则采样角频率只有满足下面的关系ma采样后的离散信*(t才能够无失真地复f(t。

否则不能*(t中恢f(t。

中ma是最高角频率是采样角频率。

它与采样频f、采样周的关系为、简述信号的恢复过程。

零阶保持器的作用是什么其传递函数式是什么零阶保持器作用:将前一个采样时刻的采样f(kT恒定地保持到下一个采样时(k+1)也就是说在区k(k+1)内零价保持器的输出为常数零阶保持器的传递函设零阶保持器在(t)作用下的脉冲响应h(t),而h(t)又可以看成单位阶跃函数1(t)与1(t- T)的迭加即:h(t)=1(t)-1(t-T)。

取拉氏变换,得零阶保持器的传递函数: Ts 1 e H ( s) s变换、掌握常用信号的4 Z、变换的滞后定理和超前定理是如何描述的Z6、脉冲传递函数定义是什么9零初始条件下,离散输出信号的Z 变换与离散输入信号的Z 变换之比。

Y(z)G(z)= R(z)、开环传递函数的求法:10Z采样系统稳定的条件是什么、15采样系统稳定的条件:闭环脉冲传递函数的极点均位于平面上以原z 点为圆心的单位圆内。

即|zi|<1、16求该系统在三种典型信号的作用下的、17稳态误差。

计算机控制技术题库(附答案),DOC

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计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。

785.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。

A大于;B小于;C等于。

三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。

2图12. 已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试34(已知Z[1/s 2]=Tz/(z-1)2)七、(20分)已知调节器传递函数为)()()2.0()1()(s E s U s s s G c =++=,T=0.5秒1)试用一阶向后差分变换法,将其离散,求G c (z)=?2)将G c (z)用第二种直接程序法编排实现,试求u(k)表达式,并画出结构iQ图;3)将该算法分成算法I 与算法II ,并画出编程的流程图。

计算机控制技术试题(3)评分标准(参考)一、填空题(每空2分,共20分)1. 测量偏差、纠正偏差;2.相同;3.按指数规律变化;4.越高;5.相角与1123412)043.0%21/==--ξπξσe ,707.0=ξ(4分) 5.25.3==ξωn s t ,s rad n /82.1≈ω(3分) 评分:由于ξ计算有误,使ωn 计算有误,可给1分。

五、(10分)1) ∆=/)1000(28o ,故Δ=3.9°;(5分)o42) 9.3/)5001000(2o o n -=,故72lg /2.128lg =≥n (5分)评分:于Δ计算有误导致第2问有误,但计算方法正确,可给3分。

六、(10分)1))1(5.0)1()1(5.05.01)(21-=--=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⋅=--z KT z Tz z K s s eZ K z G sT2)05.01)(=+-=∆KT z z ,2=K ,01)(=+-=∆T z z要求1|1|||<-=T z ,1)1(1<-<-TII 分;3)在第2小题中,若采用减小延迟方法绘结构图时亦算正确。

计算机控制技术期末考试题及答案3.pdf

计算机控制技术期末考试题及答案3.pdf

计算机控制系统试卷三班级: 姓名: 学号: 成绩:一、 简答题 (每小题4分,共20分)1、 简述开关量光电耦合输入电路中,光电耦合器的作用。

2、 回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。

3、 什么是采样或采样过程?4、 线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么?5、 何为积分饱和现象?二、已知系统框图如下所示: T=1s (15分)试写出离散系统的动态方程。

三、已知广义被控对象为 (15分)s Ts e s s e s G 2)1(11)(−−+−= 其中,T =1s 。

期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为T c =0.5s ,应用大林算法确定数字控制器。

四、已知被控对象 (15分)r (t ) y (t )T y*(t ))(22)(025.015.0)1(k u k x k x ⎥⎦⎤⎢⎣⎡−+⎥⎦⎤⎢⎣⎡−=+ []()10()y k x k =设计一个特征值为1,20.50.25z j =±的全维状态观测器。

并画出相应的状态变量结构图。

五、已知某系统连续控制器的传递函数 (15分))2)(1(2)(++=s s s D 试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求)(s D 的等效数字控制器,并写出相应的差分方程表达式。

其中采样周期s T 1=。

答案计算机控制系统试卷三答案班级:姓名:学号:成绩:一、 简答题(每小题4分,共40分)1、简述开关量光电耦合输入电路中,光电耦合器的作用。

答:开关量光电耦合输入电路,它们除了实现电气隔离之外,还具有电平转换功能。

2、回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。

答:平时,开关K1i(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K2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。

需检测V i时,则令K1i断开,K2i 闭合,放大器K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K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。

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

第一章计算机控制系统概述1、计算机控制系统的概念是什么计算机控制系统是以计算机技术、控制理论及自动化技术相结合并应用于工业生产过程的结果,是以自动控制理论为基础,以计算机为手段的控制系统。

2、计算机系统由哪些部分组成并画出方框图。

计算机控制系统由计算机、外部设备、操作台、输入通道、输出通道、检测装置、执行机构、被控对象以及相应的软件组成。

3、计算机控制系统的主要性能指标有哪些稳定性/动态指标/稳态指标/能控性与能观性4、计算机控制系统的主要特点有哪些各项连续控制系统计算机控制系统信号形式都是模拟信号模拟信号、数字信号皆有控制规律实现由模拟电路实现由计算机通过程序实现控制形式整个过程始终连续控制整个过程始终离散控制控制器作用一个控制器控制一个回路一个控制器分时控制多个回路功能强度简单控制具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能自动化程度自动化程度低便于实现控制与管理的一体化5、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一、按控制系统的功能及结构特点分类①操作指导控制系统②直接数字控制系统DDC③监督控制系统SCC④计算机分级控制⑤集散控制系统DCS⑥现场总线控制系统FCS二、按控制规律分类 ①程序和顺序控制 ② PID 控制 ③最少拍控制 ④复杂规律的控制 ⑤智能控制第二章 离散控制系统及Z 变换分析法1、计算机控制系统的信号形式有哪些连续模拟信号:时间与幅值上均连续,如 r(t)、y(t)、u(t) 离散模拟信号:时间是离散的,幅值上连续,如y*(t)、u*(t) 离散数字信号:时间离散的,幅值为数字量,如y(kT)、u(kT)2、香农(Shannon)采样定理是如何描述的一个连续时间信号f(t),设其频带宽度是有限的,其最高频率为ωmax(或fmax),如果在等间隔点上对该信号f(t)进行连续采样,为了使采样后的离散信号f *(t)能包含原信号f(t)的全部信息量。

则采样角频率只有满足下面的关系: ωs ≥2ωmax采样后的离散信号f *(t)才能够无失真地复现f(t)。

《计算机控制技术》期末模拟考试题(附答案)

《计算机控制技术》期末模拟考试题(附答案)

《计算机控制技术》期末模拟试题(一)一、填空题(每空2分.共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。

2.闭环控制系统里.不同输出与输入之间的传递函数分母。

3.惯性环节的主要特点是.当其输入量发生突然变化时.其输出量不能突变.而是按变化。

4.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。

5.系统的相稳定裕度γM .定义为开环频率特性在截止频率ωc处。

6.离散系统稳定性与连续系统不同.它不仅与系统结构和参数有关.还与系统的有关。

7.零阶保持器是一个相位滞后环节.它的相频特性φ(ω)=。

8.若已知闭环系统自然频率为ωn .经验上.采样频率ωs应取。

9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。

10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配.通常应在传感器与A/D之间加入。

二、选择题(每题2分.共10分)1.在计算机控制系统里.通常当采样周期T减少时.由于字长有限所引起的量化误差将。

A 增大;B 减小;C 不变。

2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比.有限字长所引起的量化误差。

A 较大;B 较小;C 相当。

3.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。

4.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。

A 积分;B 微分;C 惯性。

5.在确定A/D变换器精度时.通常要求它的精度应传感器的精度。

A 大于;B 小于;C 等于。

三、简答题(每小题5分.共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统.试说明基本工作原理。

图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1.试问该系统为几型系统.系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。

4.试表述采样定理.并说明若一高频信号采样时不满足采样定理.采样后将会变成何种信号。

四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为 G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%.t s =2.5秒.试写出闭环传递函数并求ωn .ζ为多少。

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第一章 计算机控制系统概述1、计算机控制系统的概念是什么?计算机控制系统是以计算机技术、控制理论及自动化技术相结合并应用于工业生产过程的结果,是以自动控制理论为基础,以计算机为手段的控制系统。

2、计算机系统由哪些部分组成?并画出方框图。

计算机控制系统由计算机、外部设备、操作台、输入通道、输出通道、检测装置、执行机构、被控对象以及相应的软件组成。

3、计算机控制系统的主要性能指标有哪些? 稳定性/动态指标/稳态指标/能控性与能观性 4、计算机控制系统的主要特点有哪些?各项 连续控制系统 计算机控制系统信号形式 都是模拟信号 模拟信号、数字信号皆有控制规律实现 由模拟电路实现 由计算机通过程序实现控制形式 整个过程始终连续控制 整个过程始终离散控制控制器作用 一个控制器控制一个回路 一个控制器分时控制多个回路功能强度 简单控制 具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能 自动化程度 自动化程度低 便于实现控制与管理的一体化5、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?一、按控制系统的功能及结构特点分类①操作指导控制系统②直接数字控制系统DDC③监督控制系统 SCC④计算机分级控制⑤集散控制系统 DCS⑥现场总线控制系统FCS二、按控制规律分类①程序和顺序控制② PID 控制③最少拍控制④复杂规律的控制外部设备 操作台 输入通道 检测装置 输出通道 执行机构 计算 机被 控 对 象⑤智能控制第二章 离散控制系统及Z 变换分析法1、计算机控制系统的信号形式有哪些?连续模拟信号:时间与幅值上均连续,如 r(t)、y(t)、u(t)离散模拟信号:时间是离散的,幅值上连续,如y*(t)、u*(t)离散数字信号:时间离散的,幅值为数字量,如y(kT)、u(kT)2、香农(Shannon)采样定理是如何描述的?一个连续时间信号f(t),设其频带宽度是有限的,其最高频率为ωmax(或fmax),如果在等间隔点上对该信号f(t)进行连续采样,为了使采样后的离散信号f *(t)能包含原信号f(t)的全部信息量。

则采样角频率只有满足下面的关系:ωs ≥2ωmax采样后的离散信号f *(t)才能够无失真地复现f(t)。

否则不能从f *(t)中恢复f(t)。

其中,ωmax 是最高角频率,ωs 是采样角频率。

它与采样频率fs 、采样周期T 的关系为:3、简述信号的恢复过程。

零阶保持器的作用是什么?其传递函数形式是什么?零阶保持器作用:将前一个采样时刻的采样值f(kT)恒定地保持到下一个采样时刻(k+1)T 。

也就是说在区间[ kT ,(k+1)T ]内零价保持器的输出为常数。

零阶保持器的传递函数设零阶保持器在?(t)作用下的脉冲响应h(t),而h(t)又可以看成单位阶跃函数1(t)与1(t-T)的迭加即:h(t)=1(t)-1(t-T)。

取拉氏变换,得零阶保持器的传递函数:4、掌握常用信号的Z 变换6、Z 变换的滞后定理和超前定理是如何描述的?9、脉冲传递函数定义是什么?零初始条件下,离散输出信号的Z 变换与离散输入信号的Z 变换之比。

10、开环Z 传递函数的求法:15、采样系统稳定的条件是什么?采样系统稳定的条件:闭环脉冲传递函数的极点均位于z 平面上以原点为圆心的单位圆内。

即|zi|<1 16、 Y(z) R(z)G(z)=17、求该系统在三种典型信号的作用下的稳态误差。

18、掌握计算机控制系统的稳定性分析:劳斯判据。

19、已知一采样控制系统,试求:(1)系统的闭环脉冲传递函数。

(2)判定系统的稳定性。

(3)系统对阶跃输入和斜坡输入的稳态误差。

???第三、四章计算机控制系统的离散化设计1、D(z)的设计方法常见有哪两种?(1)离散化设计方法--直接设计方法(重点)思想:已知被控对象的Z传递函数G(Z) ,根据所要求的性能指标,设计数字控制器。

(2)连续化设计方法--间接设计方法思想:先设计控制器的传递函数D(s),然后采用某种离散化方法,将它变成计算机算法。

2、最少拍系统概念?最少拍控制中主要研究哪三种类型的设计方法?最少拍设计:就是系统在典型输入下,设计数字控制器D(z) 使闭环系统输出在最少个采样周期内能准确跟踪输入(或系统输出稳态误差为0)。

(1)最少拍控制器的设计:系统无误差,简单,但是本身缺陷多。

(2)最少拍有纹波控制器的设计:系统无误差,考虑了系统稳定性,但输出有纹波。

(3)最少拍无纹波控制器的设计:系统无误差,考虑了系统稳定性,输出无纹波。

3、简述数字控制器的离散化设计步骤。

(1)求广义对象的脉冲传递函数G(z);(2)根据控制系统的性能指标要求和其它约束条件,确定所需要的闭环脉冲传递函数Ф(z)和闭环误差脉冲传递函数Фe(z);(3)求取数字控制器的脉冲传递函数D(z);(4)根据D(z)求取控制算法的递推计算公式,就可编写控制算法程序。

4、不同输入时,最少拍控制器设计综合:5、最少拍控制器的局限性体现在哪几个方面?最少拍控制器的设计只是使系统对某一典型输入的响应为最少拍,但对其他典型输入不一定为最少拍,甚至引起静差和超调:当针对某一典型的输入函数R(z)设计的D(z),用于次数较高的R(z),系统将不能完全跟踪,产生稳态误差。

当针对某一典型的输入函数R(z)设计的D(z),用于次数较低的R(z),系统将出现超调;显然,一种典型的最少拍控制器只适应一种特定的输入,而不能适用于各种输入。

6、最少拍有纹波控制器的设计7、实例:设计最少拍有纹波控制系统。

8、最小拍有纹波控制器出现纹波的原因?数字控制器输出u(k)在若干拍后,不为0或常值,是震荡收敛的。

9、最小拍有纹波控制器出现纹波后对系统有什么影响?消除纹波办法?输出在采样点之间有偏差;增加了执行元件的功率损耗和机械元件的磨损。

最小拍无纹波控制器能够消除输出纹波。

10、有纹波和无纹波设计唯一区别是什么?有纹波和无纹波设计唯一区别在于:有纹波设计时, 包含G(z)单位圆上和单位圆外的零点; 无波纹设计时, 包含G(z)单位圆内、单位圆上、单位圆外的所有零点。

第五章 计算机控制系统的模拟化设计1.模拟控制器的离散化方法有哪些?各有什么特点?1、冲激不变法2、加零阶保持器的Z 变换法(常用)3、差分变换法4、双线性变换法5、频率预畸变双线性变换法6、零极点匹配法冲激不变法的特点:①D(z)与D(s)的脉冲响应相同。

②若D(s)稳定,则D(z)也稳定。

③D(z)不能保持D(s)的频率响应。

(缺点)④D(z)将ωs 的整数倍频率变换到Z 平面上的同一个点的频率,因而出现了混叠现象。

(缺点)加零阶保持器Z 变换法的特点:①若D(s)稳定,则D(z)也稳定。

)(z Φ)(z Φ② D(z)不能保持D(s)的脉冲响应和频率响应。

(缺点) 后向差分变换法的特点:①稳定的D(s)变换成稳定的D(z)。

②D(z)不能保持D(s)的脉冲响应和频率响应。

(缺点)前向差分变换法的特点:稳定的D(s)不能保证变换成稳定的D(z),且不能保证有相同的脉冲响应和频率响应。

双线性变换的特点:①将整个S 平面的左半面变换到Z 平面的单位圆内,因而没有混叠效应。

②稳定的D(s)变换成稳定的D(z)。

③D(z)不能保持D(s)的脉冲响应和频率响应。

(缺点)2.什么叫模拟PID 调节器的数字实现?它对采样周期有什么要求?理由何在?3.位置式PID 算法和增量式PID 算法是什么?各有什么样的优缺点?1.位置式2、增量式 当执行机构不需要控制量的全值,而是其增量,由位置式可以导出增量PID 控制算法。

利用增量型PID 控制算法,可得到位置型PID 控制算法的递推形式,即()00()(1)()[()()] =()()()-(-1)I k P D j IkP D j T e k e k u k K e k e j T T T K e k K e j K e k e k ==--=++++∑∑)()1()(k u k u k u ∆+-=两者本质相同,只是后者需要使用有附加积分作用的执行机构。

但有如下优点:(1)计算机只输出控制增量,即执行机构位置的变化部分,因而误动作影响小;(2)在k时刻的增量输出△u(k),只需用到此时刻的偏差e(k)、以及前一时刻的偏差e(k-1)、前两时刻的偏差e(k-2),这大大节约了内存和计算时间;(3)在进行手动——自动切换时,控制量冲击小,能够较平滑地过渡;4.试描述PID 调节器中比例系数,积分时间常数和微分时间常数的变化对闭环系统控制性能的影响(分别对动态响应性能和稳态响应性能影响)。

1、比例控制对系统性能的影响对动态性能影响Kp加大,使系统的动作灵敏,速度加快;但当Kp太大时,系统会趋于不稳定;当Kp太小时,使系统动作缓慢。

对稳态性能影响加大比例控制Kp,在系统稳定的情况下,可以减少稳态误差,提高控制精度,但不能完全消除稳态误差。

2、积分控制Ti对系统性能的影响对动态性能影响积分控制Ti通常使系统的稳定性下降。

当Ti太大时,系统会趋于不稳定;当Ti小时,对系统的性能影响减少。

当Ti合适时,过渡特性比较理想。

对稳态性能影响Ti能消除系统的稳态误差,提高控制精度,但Ti太大时,积分作用太弱,以至不能减小稳态误差。

3、微分控制Td对系统性能的影响对动态性能影响微分可以改善动态特性,如减少超调量、调节时间缩短等。

对稳态性能影响微分控制中允许加大比例控制,使系统的稳态误差减小,提高控制精度。

但Td太大时,超调量较大、调节时间较长。

Td偏小时,超调量也较大、调节时间也较长。

只有合适时,可以得到比较满意的过渡过程。

5.PID 参数整定有些什么样的方法?它们各自的特点和适应范围如何?试凑法(常用)扩充临界比例度法归一参数整定法扩充响应曲线法优选法变参数的PID控制(常用)各自特点和适应范围:略第六章离散系统的离散状态空间分析法1、线性离散系统的离散状态空间表达式的表示形式?状态方程输出方程2、由差分方程导出离散状态空间表达式:第十二章计算机控制系统设计与实现1.简述计算机控制系统的总体方案设计的主要内容?1.研究被控对象、确定控制任务2.确定系统整体方案(1)确定系统的性质和结构(2)确定执行机构方案(3)控制系统总体“黑箱”设计(4)控制系统层次以及硬件、软件功能划分3.建立数学模型,确定控制算法4.硬件的设计(1)确定过程的输入、输出通道及其处理方式(2)计算机系统选择(3)过程通道及接口设计(4)控制台设计(5)可靠性设计(6)硬件调试5.软件的设计(1)选择编程语言①汇编语言②高级语言③混合语言(2)软件设计步骤①问题定义②细化设计③编制源程序④形成可执行代码⑤调试6.系统仿真与调试(1) 实验室硬件联调(2) 实验室软件联调(3) 实验室系统仿真7.现场安装调试2.简述过程输入输出通道的分类,组成及功能。

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