!控制系统计算机辅助设计课后题部分答案

合集下载

(完整版)计算机控制系统课后习题答案

1-1 什么是计算机控制系统？画出一个实际计算机控制系统原理结构图，并说明一个计算机控制系统由哪些部分组成及各部分的作用。

利用计算机参与控制的系统称为计算机控制系统。

1-2 简述计算机控制系统的控制过程。

实时数据采样实时计算控制量实时控制实时管理1-3 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，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：生产过程和计算机系统直接连接，并接受计算机直接控制的方式称为在线或联机方式。

(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的方式叫做“脱机”方式或“离线”方式。

1-4 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？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。

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。

(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)。

(4)生产过程装置a.测量变送单元：为了测量各种参数而采用的相应检测元件及变送器。

b.执行机构：要控制生产过程，必须有执行机构。

1.5 计算机控制系统的软件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？就功能来分，软件可分为系统软件、应用软件及数据库。

系统软件：它是由计算机设计者提供的专门用来使用和管理计算机的程序。

系统软件包括：a.操作系统：即为管理程序、磁盘操作系统程序、监控程序等；b.诊断系统：指的是调节程序及故障诊断程序；c.开发系统：包括各种程序设计语言、语言处理程序(编译程序)、服务程序(装配程序和编辑程序)、模拟主系统(系统模拟、仿真、移植软件)、数据管理系统等；d.信息处理：指文字翻译、企业管理等。

计算机辅助设计_习题集(含答案)

《计算机辅助设计》课程习题集一、单选题1.在AutoCAD中，将整个视图在视区内最大限度地加以显示，应该使用的命令是（）。

A．Zoom All B．Zoom Extents C．Zoom Window D．Zoom Center2.在AutoCAD中，打开正交模式（ORTHO）后用鼠标（）。

A．可以画任意方向的直线B．只能画水平线C．只能画垂直线D．只能画水平线和垂直线3.在AutoCAD中，下列设备中不属于输出设备的是（）。

A．显示器B．打印机C．绘图仪D．数字化仪4.在AutoCAD的Trim命令执行过程中，欲恢复刚刚误操作剪切的边，正确的操作是（）。

A．键入字符"U" B．直接回车C．键入字符"R" D．键入字符"P"5.在AutoCAD中，标注某一尺寸后，尺寸线、尺寸文本和延伸线（）。

A．都不能改变 B．都可以改变C．只有尺寸文本和尺寸线可以改变D．只有延伸线和尺寸文本可以改变6.在AutoCAD中，角度型尺寸（dimangular）标注命令进行尺寸标注时，（）。

A．只能标注圆弧角度和两直线角度B．只能标注两直线角度和整圆的部分角度C．只能在整圆上标出部分角度和圆弧角度D．既能在整圆上标出部分角度，也可以标注圆弧和两直线角度7.在AutoCAD中，如何根据坐标系图标来判断用户当前所处的坐标系（）。

A．UCS能随图形旋转，而WCS则不能B．UCS图标有U，WCS图标有WC．只有WCS图标有W D．WCS能随图形旋转，而UCS则不能8.在AutoCAD中使用rotate命令对图形进行旋转操作时，旋转基点（）。

A．只能是（0，0）B．要进行旋转操作的图形上的一个端点、中点或交点C．只能是某个圆的圆心点D．可以是任意的一个点9.在用鼠标点击图形构建AutoCAD图形选择集时，下列说法正确的是（）。

A．一次选中一个图形实体B．在交点处点击可选中多个实体C．无法选中实体D．选出最后画的实体10.在AutoCAD中，以下哪种方式不能打开正交方式（）。

!控制系统计算机辅助设计课后题部分答案

第三章1.1>>s=tf('s');G=(s^2+5*s+6)/(((s+1)^2+1)*(s+2)*(s+4))或者G=(s^2+5*s+6)/((s+1)^2+1)/(s+2)/(s+4)1.2 >> z=tf('z',0.1);H=5*(z-0.2)^2/(z*(z-0.4)*(z-1)*(z-0.9)+0.6)2．>> den=[1 10 32 32];num=[6 4 2 2];G=tf(num,den)>> zpk(G)3．A=[-1,1,0; 0,-1,-3; -1,-5,-3];B=[0,0; 1,0; 0,1];C=[0,-1,0];D=[1,-5];G=ss(A,B,C,D)>> G1=tf(G)4．den=[1 1 0.16];num=[1 2 ];H=tf(num,den,'Ts',1,'ioDelay',2)5．>> z=[-1+j,-1-j];p=[0 0 -5 -6 -j j];>> G=zpk(z,p,8)5.2 z=tf('z',0.05);q=z^-1;H=((q+3.2)*(q+2.6))/q^5/(q-8.2);zpk(H)6．>> A=[1 2 3; 4 5 6; 7 8 0];B=[4; 3; 2];C=[1 2 3];D=zeros(1,1);G=ss(A,B,C,D);>> G1=tf(G)>> zpk(G1)7.1 s=tf('s');Go=(211.87*s+317.64)/(s+20)/(s+94.34)/(s+0.17);>> Gc=(169.6*s+400)/s/(s+4);H=1/(0.01*s+1);>> G=feedback(Go*Gc,H)>> G1=ss(G)>> zpk(G)7.2z=tf('z',1);q=z^-1;Go=(35786.7*q+108444)/(q+4)/(q+20)/(q+74);Gc=1/(q-1);H=1/(0.5*q-1);feedb ack(Go*Gc,H)>> G1=ss(G)>> G2=zpk(G)7.3 syms Km J B Kr Lq Rq Kv s>> G=Km*J/(J*s^2+B*s+Kr);Gc=Lq/(Lq*s+Rq),H=Kv*s;Gc =Lq/(Rq + Lq*s)feedback(G*Gc,H)ans =1/(Kv*s) - 1/(Kv*s*((J*Km*Kv*Lq*s)/((Rq + Lq*s)*(J*s^2 + B*s + Kr)) + 1))8．s=tf('s');G=10/(s+1)^3;Gpid=0.48*(1+1/(1.814*s)+0.4353*s/(1+0.04353*s));>> G0=feedback(Gpid*G,1)ss(G0)G2=minreal(G1)zpk(G0)9．>> A=[2.25 -5 -1.25 -0.5;2.25 -4.25 -1.25 -0.25;0.25 -0.5 -1.25 -1; 1.25 -1.75 -0.25 -0.75]; >> B=[4 6 ;2 4; 2 2;0 2];C=[0 0 0 1;0 2 0 2];D=zeros(2,2);>> G1=ss(A,B,C,D)G2=tf(G1)G3=c2d(G2,0.1,'tustin')>> G4=ss(G3)G5=d2c(G4) 不能够变回去10．s=tf('s');g11=-0.252/(1+3.3*s)^3/(1+1800*s);g12=0.43/(1+12*s)/(1+1800*s);>>g21=-0.0435/(1+25.3*s)^3/(1+360*s);g22=0.097/(1+12*s)/(1+360*s);>> G=[g11 g12;g21 g22]; Gc=[-10 77.5;0 50]; I=eye(2,2); G1=feedback(Gc*G,I)11>>s=tf('s');c1=(1/(s+1))*(s/(s^2+2));c2=(4*s+2)/(s+1)^2;c3=(s^2+2)/(s^3+14);c4=feedback(i/s^2,50) ;c5=feedback(c1,c2);G=3*feedback(c4*c5,c3)13clear allsyms G1 G2 G3 G4 G5 G6 H1 H2 H3 H4G23=feedback(G2*G3,H2);G45=feedback(G4*G5,H3);G7=feedback(G23*G45,H4/G2/G5);G=feedback(G1*G7*G6,H1)14clear alls=tf('s');g1=1/(1+0.01*s);g2=(1+0.17*s)/(0.085*s);g3=(1+0.15*s)/(0.051*s);g4=70/(1+0.0067*s);g5=0.21/(1+0.15*s);g6=130/s;h1=0.212;h2=0.1/(0.01*s+1);h3=0.0044/(1+0.01*s);G0=feedback(g5*g6,h1);G1=feedback(g4*g5*G0,h2/g6);G2=feedback(g2*g3*G1,h3);G=g1*G215．不能直接实现延迟系统可用PADE近似16．G=(s+1)^2*(s^2+2*s+400)/(s+5)^2/(s^2+3*s+100)/(s^2+3*s+2500)zpk(G)；H1=c2d(G,0.01);H2=c2d(G,0.1);H3=c2d(G,1);>> step(G,'-',H1,'*r',H2,'o',H3,'-')>> step(G,'-k',H1,'-r',H2,'-y',H3,'-b')17 >> a=[-9 -26 -24 0;1 0 0 0;0 1 0 0;0 1 1 -1];b=[1;0 ;0 ;0];c=[0 1 1 2];d=[0];>> G=ss(a,b,c,d)minreal(G)2 states removed. 不是最小实现17.2 den=[1 10 35 50 24];num=[2 18 16];G=tf(den,num)minreal(G)第四章4011clear allnum=[1];den=[1 2 1 2];G=tf(num,den);pzmap(G)eig(G)%不稳定4012clear allnum=[1];den=[6 3 2 1 1];G=tf(num,den);pzmap(G)eig(G)%不稳4013clear allnum=[1];den=[1 1 -3 -1 2];G=tf(num,den); pzmap(G)eig(G)%不稳4014clear allnum=[3 1];den=[300 600 50 3 1];G=tf(num,den); pzmap(G)eig(G)%不稳4015clear alls=tf('s');G=0.2*(s+2)/(s*(s+0.5)*(s+0.8)*(s+3)+0.2*(s+2)); pzmap(G)eig(G) %稳定4021clear allnum=[-3 2];den=[1 -0.2 -0.25 0.05];H=tf(num,den,'Ts',1);pzmap(H)abs(eig(H)')% 稳定ans =0.5000 0.5000 0.20004022clear allnum=[3 -0.39 -0.09];den=[1 -1.7 1.04 0.268 0.024];H=tf(num,den,'Ts',1);pzmap(H)abs(eig(H)')ans =1.1939 1.1939 0.1298 0.1298 %不稳4023clear allnum=[1 3 -0.13];den=[1 1.352 0.4481 0.0153 -0.01109 -0.001043];H=tf(num,den,'Ts',1);pzmap(H)abs(eig(H)') %稳定ans =0.8743 0.1520 0.2723 0.2344 0.12304024clear allnum=[2.12 11.76 15.91];den=[1 -7.368 -20.15 102.4 80.39 -340];z=tf('z');q=z^-1;H=tf(num,den,'Ts',1,'Variable','q')；pzmap(H)abs(eig(H)')%不稳4031clear allA=[-0.2 0.5 0 0 0;0 -0.5 1.6 0 0;0 0 -14.3 85.8 0;0 0 0 -33.3 100;0 0 0 0 -10];B=[0;0;0;0;30];C=[0 0 0 0 1];D=[0];G=ss(A,B,C,D)eig(A)'%稳定4032clear allA=[17 24.54 1 8 15;23.54 5 7 14 16;4 6 13.75 20 22.5889;10.8689 1.2900 19.099 ...21.896 3;11 18.0898 25 2.356 9];B=[1;2;3;4;5];C=[0 0 0 0 1];D=[0];G=ss(A,B,C,D)abs(eig(A)' %不稳404A=[-3 1 2 1;0 -4 -2 -1;1 2 -1 1;-1 -1 1 -2];B=[1 0;0 2;0 3;1 1];C=[1 2 2 -1;2 1 -1 2];D=zeros(2,2);G=ss(A,B,C,D);G1=tf(G)pzmap(G1)tzero(G1)405s=tf('s');G=0.2*(s+2)/(s*(s+0.5)*(s+0.8)*(s+0.3)+0.2*(s+2)); G1=ss(G);Gs=sscanform(G1,'obsv')Gs1=sscanform(G1,'ctrl')4061A=[0 1 1 1;0 0 0 1;0 1 0 0;0 0 1 1];B=[1 0;0 0;0 1;1 0];C=[1 0 0 0;0 1 0 0];D=zeros(2,2);Tc=ctrb(A,B);r1=rank(Tc)Tc1=obsv(A,C);r2=rank(Tc1)G=ss(A,B,C,D);Gs=canon(G,'model')T=luenberger(A,B);A1=inv(T)*A*TB=inv(T)*Bnorm(G)norm(G,inf)4062A=[0 2 0 0;0 1 -2 0 ;0 0 3 1;1 0 0 0];B=[2 0;1 2;0 1;0 0];C=[0 1 0 0;0 0 1 0];D=zeros(2,2);Tc=ctrb(A,B);r1=rank(Tc)Tc1=obsv(A,C);r2=rank(Tc1)G=ss(A,B,C,D);Gs=canon(G,'model')%T=luenberger(A,B);%A1=inv(T)*A*T%B=inv(T)*Bnorm(G)norm(G,inf)407A=[0 -3 0 0;1 -4 0 0;0 0 0 0;0 0 1 -2];B=[3 2;1 2; 1 1;1 1];C=[0 1 0 0;0 0 0 1];D=zeros(2,2);G=ss(A,B,C,D);G1=minreal(G)408f=@(t,x)[-5*x(1)+2*x(2);-4*x(2);-3*x(1)+2*x(2)-4*x(3)-x(4);-3*x(1)+2*x(2)-4*x(4)]; t_final=10;x0=[1 2 0 0];[t,x]=ode45(f,[0,t_final],x0);plot(t,x)409clear allnum=[18 514 5982 36380 122664 222088 185760 40320];den=[1 36 546 4536 22449 67284 118124 109584 40320];[r,p,k]=residue(num,den);[r p][n d]=rat(r);第五章502503504505506507用LTI模块，在工作空间中写出G的表达式。

计算机辅助设计(CAD)学习通课后章节答案期末考试题库2023年

计算机辅助设计（CAD）学习通课后章节答案期末考试题库2023年1.图块做好后，在插入时，是不可以放大或旋转的参考答案:错2.属于ProE中的草绘特征的是（）参考答案:拉伸###旋转3.没有封闭的图形也可以直接填充参考答案:错4.DIMBASELINE（基线标注）命令用于从同一条基线绘制尺寸标注参考答案:对5.在光栅图形中关闭和打开图像边框的是IMAGE参考答案:对6.CAD的英文全称是:参考答案:Computer Aided Design7.在AutoCAD中保存文件的安全选项是：参考答案:口令和数字签名8.2．在设置点样式时可以（）参考答案:选择【格式】【点样式】命令9.用缩放命令“scale”缩放对象时可以只在X轴方向上缩放参考答案:错10.将一个封闭的二维对象进行面域可以作用填充参考答案:对11.移动圆对象，使其圆心移动到直线中点，需要应用对象捕捉参考答案:对12.AutoCAD为了精确定位点，采用对象捕捉方式，有关对象捕捉的说法，下面错误的是？参考答案:对象捕捉不是命令，是一种状态，可以在“命令:”下直接输入。

13.默认图层为0层，它是可以删除的参考答案:错14.所有在AUTOCAD中生成的直线或曲线对象具有相同的特性参考答案:对15.使用“偏移命令”对原对象偏移后，其大小尺寸一定改变参考答案:对16.关于环形阵列的中心点的定义，说法有误的是（）参考答案:极坐标定义17.下列哪种设备不是图形输入设备（）参考答案:鼠标18.UCS图标仅是一个UCS原点方向的图形提示符参考答案:错19.在AutoCAD中无法使用透视方式观察三维模型参考答案:错20.单行文字的命令是（）。

参考答案:DT21.从不同的起点绘制两条射线，必须调用RAY命令两次。

参考答案:对22.FILTER可以用来作为一个透明指令参考答案:对23.设置AUTOCAD图形边界的命令是参考答案:LIMITS24.以下属于可以着色的图形有：（）参考答案:表面模型###实体模型25.在AutoCAD中可以给图层定义的特性不包括（）参考答案:透明/不透明26.图形的复制命令主要有哪些？参考答案:复制（copy）、镜像（mirror）等27.下面哪种对象不能用于OFFSET偏移命令（）参考答案:面域28.保存块的应用以下（）操作参考答案:WBLOCK29.使用AutoCAD时，只能绘画简单的二维图纸，无法完成三维设计。

(完整版)《计算机辅助设计》练习题答案(可编辑修改word版)

一、单项选择题1.AutoCAD 用户图形文件默认的文件名后缀是（ D ）。

A.DWTB.DXFC.TXTD.DWG2.AutoCAD 与其他软件交换数据的文件名后缀是（ B ）。

A.DWTB.DXFC.TXTD.DWG3.AutoCAD 绘图时用户可以定义（ A ）个层。

A.256 个B.8 个C.64 个D. 1024 个4.不属于AutoCAD 中定义的层的属性是（ A ）。

A.角度B.名称C.颜色D.打印开关5.AutoCAD 的绘图界限（Limits）在绘图时（ C ）。

A.不能改变B.初始确定后不能改变C.可以随时改变D.不设定界限6.AutoCAD 设置绘图界限（Limits）的作用是（ B ）。

A.删除界限外的图形B.只能在界限内绘图C.使界限外的图形不能打印D.使光标不能移动到界限外7.AutoCAD 输入点坐标时，使用相对极坐标的格式为（ D ）。

A. @35,40B.35,40C.100<30D. @100<308.AutoCAD 输入点坐标时，使用极坐标的格式为（ C ）。

A. @35,40B.35,40C.100<30D. <100@309.AutoCAD 在标注尺寸时，尺寸端点的形式（ C ）。

A.必须是箭头B.必须是45 度短线C.可以在列表中选择D.不能选择10.AutoCAD 在标注尺寸时，尺寸端点的形式（ C ）。

A.两端必须一样B.必须是45 度短线C.可以在列表中选择D. 所有尺寸形式必须统一11.AutoCAD 在标注尺寸时，尺寸端点的大小（ A ）。

A.在对话框中修改B.自动改变C.随尺寸大小自动调整D.不能改变12.AutoCAD 在标注尺寸时，尺寸端点的大小（ D ）。

A.只能在标注样式中修改B.只能在特性管理对话框中修改C. 不能改变D.利用标注样式和特性管理对话框都可修改13.AutoCAD 绘图时用户可用的线型（ D ）。

计算机辅助设计试题及答案

一、单选题（每题3分，共60分）1、在3DSMAX中，工作的第一步就是要创建（）。

A、类B、面板C对象D事件2、3DSMAX的工作界面的主要特点是在界面上以（）的形式表示各个常用功能。

A、图形B、按钮C、图形按钮D、以上说法都不确切3、在3DSMAX中，（）是用来切换各个模块的区域。

A、视图B、工具栏C命令面板D、标题栏4、（）是对视图进行显示操作的按钮区域。

A、视图B、工具栏C、命令面板D、视图导航5、（）是用于在数量非常多的对象类型场景中选取需要的对象类型，排除不必要的麻烦。

A、选择过滤器B选取范围控制C、选取操作D移动对象6、用来将一个物体附着在另外一个对象之上的控件是。

（）A、Boolean （布尔B Conform （包裹）C、connect （链接） D scatter （离散）7、NURBS曲线造型包括（）种线条类型。

A、1B、2 C 3 D、48、Splines样条线共有（）种类型。

A、9B、10 C 11 D、129、设置倒角应使用。

（）A、extrudeB、latheC、bevel D bevel profile10、设置油罐切面数应使用。

（）A、Blend B Overall C、Centers D、Sides11、面片的类型有。

（）A、圆形和椭圆形B圆形和四边形C、三角形和四边形D、圆形、随圆形、三角形和四边形12、在以下快捷键，选出不正确的（）A、移动工具WB、材质编辑器MC、相机视图CD、角度捕捉A、Face Extrude B Surface Properties C、Mesh Smooth D、Edit Mesh14、编辑修改器产生的结果与（）相关。

A、对象在场景中的位置B对象在场景中的方向C、对象的使用顺序D、对象在场景中是否移动15、下面关于编辑修改器的说法正确的是（）A、编辑修改器只可以作用于整个对象B、编辑修改器只可以作用于对象的某个部分C、编辑修改器可以作用于整个对象，也可以作用于对象的某个部分D、以上答案都不正确16、噪波的作用是（）A、对尖锐不规则的表面进行平滑处理B、用来修改此物体集合C、用于减少物体的定点数和面数D、使物体变得起伏而不规则17、当发现自己精心设计的对象在放入场景后，发现造型失真或物体间的边界格格不入，其原因可能是（A、三维造型错误B、忽视了灯光环境与摄像机C、材质不是很好D、以上管理都不正确18、能够显示当前材质球的材质层次结构的是（）A、依据材质选择B、材质编辑器选项C、材质/贴图导航器D、制作预示动画19、单独指定要渲染的帧数应使用（）A、SingleB、Active TimeC、Range D Frames20、下面说法中正确的是（）A、不管使用何种规格输出，该宽度和高度的尺寸单位为像素B、不管使用何种规格输出，该宽度和高度的尺寸单位为毫米C、尺寸越大，渲染时间越长，图像质量越低D、尺寸越大，渲染时间越短，图像质量越低二、判断题（每题1分，共10分）1、粒子系统中创建的场景可以不使用动画记录按钮而被直接记录和播放。

2020年智慧树知道网课《计算机辅助设计》课后章节测试满分答案

绪论单元测试1【判断题】(10分)UG软件是SiemensPLMSoftware公司出品的一个产品工程解决方案。

A.错B.对第一章测试1【多选题】(1分)新建对话框中，单位下拉菜单对应（）的类型？A.英寸B.全部C.毫米D.微米2【多选题】(1分)资源条包括上网导航、部件导航器等，可通过其左上角【设置】按钮，设置其为（）状态。

A.隐藏B.保留C.悬挂D.删除3【单选题】(1分)快捷键Ctrl+B的组合，可执行（）的操作。

A.根据类型显示或隐藏对象B.颠倒显示与隐藏的对象C.查看对象信息D.隐藏所选对象4【判断题】(1分)在使用点构造器时，若要前后两点建立关联性，需要在设置组中，勾选关联选项。

A.对B.错5【单选题】(1分)打开显示和隐藏对话框的快捷键的组合为（）。

A.ctrl+wB.ctrl+SC.ctrl+BD.ctrl+I6【单选题】(1分)如果要编辑修改模型，可通过执行（）操作来实现。

A.双击左键B.双击中键C.单击中键D.双击右键7【多选题】(1分)常用的UG工具包括()。

A.直线构造器B.点构造器C.矢量构造器D.平面构造器8【单选题】(1分)应用模块中的是（）模块。

A.建模模块B.制图模块C.钣金模块D.外观造型设计模块9【判断题】(1分)该图标表示捕捉开关被打开，捕捉的是端点。

A.对B.错10【单选题】(1分)根据下图判断UG当前所处的模块为（）。

A.加工B.建模C.钣金D.制图第二章测试1【多选题】(1分)草图平面创建类型为（）和（）。

A.在平面上B.基于草图C.在坐标系上D.基于路径2【判断题】(1分)可直接进入草图环境的草图创建方法是单击主页选项卡中草图命令。

A.错B.对3【判断题】(1分)在绘图区使用左键双击草图可对草图进行编辑。

A.错B.对4【判断题】(1分)在资源面板的部件导航器中，使用右击所选草图，在弹出的对话框中，选择编辑，可以把草图激活，再次进行修改。

A.错B.对5【判断题】(1分)单击约束组中下拉三角，如果命令前有勾，表示该命令已在工具栏中被调出。

计算机辅助设计答案

计算机辅助设计一、名词解释CAM-----计算机辅助制造。

消隐-----是指在三维图形显示中，选用合适的投影方法，消除实际上看不见的线或面给人以对图形的立体感。

1. 曲面造型一一是用有向棱边围成的部分来定义形体表面，由面的集合来定义形体。

2. CIMS――计算机集成制造系统，CIMS是在柔性制造技术、计算机技术、信息技术以及系统科学的基础上，将制造工厂的生产、经营活动所需的各种分布的自动系统通过简化、要素与标准化有机地集成起来，以获得适用与多品种，中小批量生产的高效益，高柔性的智能生产统。

3. 虚拟现实一一采用计算机技术生成的一个逼真的、具有视、听、触、嗅、味等多种感知的虚拟环境，置身于该环境中的人可以通过各种传感交互设备与这一虚拟的现实进行相互作用，达到彼此交替更迭，融为一体的程度。

4. 几何造型一一是一种技术，它能将物体的形状和属性存储在计算机内，形成该物体的三维几何模型。

5. CAPP――计算机辅助工艺设计简称CAPP是应用计算机快速处理信息功能和具有各种决策功能的软件来自动生产工艺文件的过程。

6. 逼近一一求出在几何形状上与给定型值点列的连接线相近似的曲线或曲面，称之为曲线或曲面的逼近。

7. 图形扫描仪一一是将图形（如工程图等）和图像（如照片、广告画等），经过光电扫描转换装置的作用，扫描输入到计算机中，以象素信息进行存储表示的一种输入设备。

8. 光顺一一光顺通俗的含义是指曲线的拐点不能太多，若太多，曲线看上去拐来拐去，很不顺眼。

9. AC系统一一是自动控制系统。

它是根据加工中测得的加工变量去控制切削速度和进给量的一个控制系统。

10. CAID一一计算机辅助工业设计，即在计算机及其相应的计算机辅助工业设计系统的支持下，进行工业设计领域的各类创造性活动。

二、填空1. 对参数方程处理的几种常用方法为插值、逼近、光顺、光滑、拟合。

2. CAD/ CAM技术的贡献具体表现在并行工程、虚拟新产品开发、实现CIMS的基础几个方面。

计算机辅助设计试题及答案

计算机辅助设II' （MAX）课程考试试卷A一、单选题（每题3分，共60分）1、在3DSMAX中，工作的第一步就是要创建（）。

A、类B、面板C、对象D、事件2、3DSMAX的工作界面的主要特点是在界而上以（）的形式表示各个常用功能。

A、图形B、按钮C、图形按钮D、以上说法都不确切3、在3DSMAX中，（）是用来切换齐个模块的区域。

A、视图B、工具栏C、命令而板D、标题栏4、（）是对视图进行显示操作的按钮区域。

A、视图B、工具栏C、命令面板D、视图导航5、（）是用于在数量非常多的对象类型场景中选取需要的对象类型，排除不必要的麻烦。

A、选择过滤器B、选取范围控制C、选取操作D、移动对象6、用来将一个物体附着在另外一个对象之上的控件是。

（）A、Boolean （布尔B^ Conform （包裹）C、connect （链接）D^ scatter （离散）7、NURBS曲线造型包括（）种线条类型。

A、1B、2C、3D、48、Splines样条线共有（）种类型。

A、9B、10C、11D、129、设苣倒角应使用。

（）A、extrudeB、latheC、bevelD、bevel profile10、设巻油罐切而数应使用。

（）A、Blend Overall C、Centers D、Sides11、面片的类型有。

（）A、圆形和椭圆形B、圆形和四边形C、三角形和四边形D、圆形、随圆形、三角形和四边形12、在以下快捷键，选出不正确的（）A、移动工具WB、材质编辑器MC、相机视图CD、角度捕捉13、使用修改器可以使物体表而变得光滑。

（）A^ Face Extrude B、Surface Properties C、Mesh Smooth D、Edit Mesh14、编辑修改器产生的结果与（）相关。

A、对象在场景中的位置B、对象在场景中的方向C、对象的使用顺序D、对象在场景中是否移动15、下而关于编辑修改器的说法正确的是（）A、编辑修改器只可以作用于整个对象B、编借修改器只可以作用于对象的某个部分C、编借修改器可以作用于整个对象，也可以作用于对象的某个部分D、以上答案都不正确16、噪波的作用是（）A、对尖锐不规则的表而进行平滑处理B、用来修改此物体集合C、用于减少物体的泄点数和面数D、使物体变得起伏而不规则17、当发现自己精心设计的对象在放入场景后，发现造型失真或物体间的边界格格不入，英原因可能是（）A、三维造型错误B、忽视了灯光环境与摄像机C、材质不是很好D、以上管理都不正确18、能够显示当前材质球的材质层次结构的是（）A、依据材质选择B、材质编辑器选项C、材质/贴图导航器D、制作预示动画19、单独指左要渲染的帧数应使用（）A、SingleB、Active TimeC、RangeD、Frames20、下面说法中正确的是（）A、不管使用何种规格输岀，该宽度和髙度的尺寸单位为像素B、不管使用何种规格输岀，该宽度和髙度的尺寸单位为亳米C、尺寸越大，渲染时间越长，图像质疑越低D、尺寸越大，渲染时间越短，图像质量越低二、判断题（每题1分，共10分）1、粒子系统中创建的场景可以不使用动画记录按钮而被宜接记录和播放。

《控制系统计算机辅助设计MATLAB语言与应用第2版》薛定宇_课后习题答案

polar(t,r）;axiｓ('sｑｕａre')
【17】
（1)z＝ｘy
＞>[x,y]=mesｈgrid(-3:0.01:3，-3：0.０1:３);
z=x.*y；
mesh(x,ｙ，z);
>> contoｕr3(x,ｙ,z,５0)；
(１)ｚ=sin（xｙ)
>> [x,y］=mesｈgrid(-3:０.01:3，-3:０.０1：3);
【２】
相应的ＭATＬAB命令:B=A(２：2:end,：）
>>Ａ=ｍagic(8)
A=
64２361６06７57
95５5412１3 51５01６
1７47４6 20２１43 42２4
40262737３6 30313３
3２３435 29２838 392５
41２32244４5１91８48
4９１514 5253 11 10 5６
【１0】
fｕｎcｔion y＝fｉb(ｋ)
if nargin~=1,ｅrror（＇出错：输入变量个数过多，输入变量个数只允许为１!')；ｅｎdﻭif narｇout＞１,ｅｒrｏr(＇出错：输出变量个数过多！'）;end
if k<=０,error('出错:输入序列应为正整数！＇）;endﻭiｆk==1|k＝=2,y＝１;ﻭｅｌsｅy=ｆib（k-１)＋fib(k-２);ｅnｄﻭeｎｄ
8５8 5954 62 6３1
＞＞Ｂ=Ａ(2:2:ｅnd，:)
B =
9５5 54１21３515０16
402６27３7 3６30３1３3
4１２3２24４4519１8 4８
858 5954 6２631

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,改变输出的角位移或直线位移,并通过调节机构改变被调介质的流量或能量,使生产过程符合预定的要求;例如,在温度控制系统中,微机根据温度的误差计算出相应的控制量,输出给执行机构调节阀来控制进入加热炉的煤气或油量以实现预期的温度值;常用的执行机构有电动、液动和气动等控制形式,也有的采用马达、步进电机及可控硅元件等进行控制;4.微型计算机控制系统软件有什么作用说出各部分软件的作用;软件是指能够完成各种功能的计算机程序的总和;整个计算机系统的动作,都是在软件的指挥下协调进行的,因此说软件是微机系统的中枢神经;就功能来分,软件可分为系统软件、应用软件及数据库;1系统软件：它是由计算机设计者提供的专门用来使用和管理计算机的程序;对用户来说,系统软件只是作为开发应用软件的工具,是不需要自己设计的;系统软件包括：a.操作系统：即为管理程序、磁盘操作系统程序、监控程序等；b.诊断系统：指的是调节程序及故障诊断程序；c.开发系统：包括各种程序设计语言、语言处理程序编译程序、服务程序装配程序和编辑程序、模拟主系统系统模拟、仿真、移植软件、数据管理系统等；d.信息处理：指文字翻译、企业管理等;2应用软件:它是面向用户本身的程序,即指由用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序;应用软件包括：a.过程监视程序：指巡回检测程序、数据处理程序、上下限检查及报警程序、操作面板服务程序、数字滤波及标度变换程序、判断程序、过程分析程序等；b.过程控制计算程序：指的是控制算法程序、事故处理程序和信息管理程序,其中信息管理程序包括信息生成调度、文件管理及输出、打印、显示程序等；c.公共服务程序：包括基本运算程序、函数运算程序、数码转换程序、格式编码程序;3数据库：数据库及数据库管理系统主要用于资料管理、存档和检索,相应软件设计指如何建立数据库以及如何查询、显示、调用和修改数据等;5.微型计算机控制系统的特点是什么微机控制系统与常规的自动控制系统相比,具有如下特点：a.控制规律灵活多样,改动方便b.控制精度高,抑制扰动能力强,能实现最优控制c.能够实现数据统计和工况显示,控制效率高d.控制与管理一体化,进一步提高自动化程度6.操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何它们之间有何区别和联系1操作指导控制系统：在操作指导控制系统中,计算机的输出不直接作用于生产对象,属于开环控制结构;计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理,计算出各控制量应有的较合适或最优的数值,供操作员参考,这时计算机就起到了操作指导的作用;其原理框图如图所示;图操作指导控制系统原理框图2直接数字控制系统DDC系统：DDCDirect Digital Control系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测,经输入通道送给微机,微机将检测结果与设定值进行比较,再进行控制运算,然后通过输出通道控制执行机构,使系统的被控参数达到预定的要求;DDC系统是闭环系统,是微机在工业生产过程中最普遍的一种应用形式;其原理框图如图所示;图 DDC系统原理框图3计算机监督控制系统SCC系统：SCCSupervisory Computer Control系统比DDC 系统更接近生产变化的实际情况,因为在DDC系统中计算机只是代替模拟调节器进行控制,系统不能运行在最佳状态,而SCC系统不仅可以进行给定值控制,并且还可以进行顺序控制、最优控制以及自适应控制等;SCC系统的原理框图如图所示;图 SCC系统原理框图SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展;7.计算机控制系统的发展趋势是什么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能价格比,从而使计算机控制系统的应用也越来越广泛;为更好地适应生产力的发展,扩大生产规模,以满足对计算机控制系统提出的越来越高的要求,目前计算机控制系统的发展趋势有以下几个方面;a.普及应用可编程序控制器b.采用集散控制系统c.研究和发展智能控制系统本章作业简述几类常见的计算机控制系统的特点及其应用领域;第二章输入输出过程通道习题及参考答案1.什么是过程通道过程通道有哪些分类过程通道是在计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道;按信息传递的方向来分,过程通道可分为输入过程通道和输出过程通道；按所传递和交换的信息来分,过程通道又可分为数字量过程通道和模拟量过程通道;2.数字量过程通道由哪些部分组成各部分的作用是什么数字量过程通道包括数字量输入通道和数字量输出通道;数字量输入通道主要由输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路、并行接口电路和定时计数电路等组成;数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路等组成;其中：输入调理电路将来自控制装置或生产过程的各种开关量,进行电平转换,将其通断状态转换成相应的高、低电平,同时还要考虑对信号进行滤波、保护、消除触点抖动,以及进行信号隔离等问题;3.简述两种硬件消抖电路的工作原理;采用积分电路的硬件消抖电路,首先利用积分电路将抖动的高频部分滤出,其次利用施密特触发器整形;采用RS触发器的硬件消抖电路,主要是利用RS触发器的保持功能实现消抖;4.简述光电耦合器的工作原理及在过程通道中的作用;光电耦合器由封装在一个管壳内的发光二极管和光敏三极管组成,如图所示;输入电流流过二极管时使其发光,照射到光敏三极管上使其导通,完成信号的光电耦合传送,它在过程通道中实现了输入和输出在电气上的完全隔离;图光电耦合器电路图5.模拟量输入通道由哪些部分组成各部分的作用是什么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;1I/V变换：提高了信号远距离传递过程中的抗干扰能力,减少了信号的衰减,为与标准化仪表和执行机构匹配提供了方便;2多路转换器：用来切换模拟电压信号的关键元件;3采样保持器：A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间;在进行A/D转换时间内,希望输入信号不再变化,以免造成转换误差;这样,就需要在A/D转换器之前加入采样保持器;4A/D转换器：模拟量输入通道的任务是将模拟量转换成数字量,能够完成这一任务的器件,称为之模/数转换器Analog/Digital Converter,简称A/D转换器或ADC;6.对理想多路开关的要求是什么理想的多路开关其开路电阻为无穷大,其接通时的导通电阻为零;此外,还希望切换速度快、噪音小、寿命长、工作可靠;7.采样保持器有什么作用试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响;采样保持器的作用：A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间;在进行A/D 转换时间内,希望输入信号不再变化,以免造成转换误差;这样,就需要在A/D转换器之前加入采样保持器;保持电容对数据采集系统采样保持的精度有很大影响;保持电容值小,则采样状态时充电时间常数小,即保持电容充电快,输出对输入信号的跟随特性好,但在保持状态时放电时间常数也小,即保持电容放电快,故保持性能差；反之,保持电容值大,保持性能好,但跟随特性差;8.在数据采样系统中,是不是所有的输入通道都需要加采样保持器为什么不是,对于输入信号变化很慢,如温度信号；或者A/D转换时间较快,使得在A/D转换期间输入信号变化很小,在允许的A/D转换精度内,就不必再选用采样保持器;D转换器的结束信号有什么作用根据该信号在I/O控制中的连接方式,A/D转换有几种控制方式它们在接口电路和程序设计上有什么特点A/D转换器的结束信号的作用是用以判断本次AD转换是否完成;常见的A/D转换有以下几种控制方式,各自特点如下延时等待法:EOC可不和I/O口连接,程序设计时,延时大于ADC转换时间后,取数据;保持等待法:EOC与READY相连,EOC无效时,自动插入等待状态;直至EOC有效时,取数据;查询法: EOC可以和任意I/O口连接,程序设计时,反复判断EOC是否有效,直至EOC 有效时,取数据;中断响应法: EOC与外部中断相连,AD转换结束后,发中断申请,在中断服务程序中取数据;10.设被测温度变化范围为0o C~1200o C,如果要求误差不超过,应选用分辨为多少位的A/D 转换器选择依据：124.0120012log ≈⎪⎭⎫ ⎝⎛+≥n 11.设计出8路模拟量采集系统;请画出接口电路原理图,并编写相应的8路模拟量数据采集程序;本例给出用8031、DAC0809设计的数据采集系统实例;把采样转换所得的数字量按序存于片内RAM 的30H~37H 单元中;采样完一遍后停止采集;其数据采集的初始化程序和中断服务程序如下：初始化程序：MOV R0,30H ；设立数据存储区指针MOV R2,08H ；设置8路采样计数值SETB IT0 ；设置外部中断0为边沿触发方式SETB EA ；CPU 开放中断SETB EX0 ；允许外部中断0中断MOV DPTR,FEF8H ；送入口地址并指向IN0LOOP ： MOVX DPTR,A ；启动A/D 转换,A 的值无意义HERE ： SJMP HERE ；等待中断中断服务程序：MOVX A,DPTR ；读取转换后的数字量MOV R0,A ；存入片内RAM 单元INC DPTR ；指向下一模拟通道INC R0 ；指向下一个数据存储单元DJNZ R2,INT0 ；8路未转换完,则继续CLR EA ；已转换完,则关中断CLR EX0 ；禁止外部中断0中断RETI ；中断返回INT0： MOVX DPTR,A ；再次启动A/D转换RETI ；中断返回12.模拟量输出通道由哪几部分组成各部分的作用是什么模拟量输出通道一般由接口电路、D/A转换器、功率放大和V/I变换等信号调理电路组成;1D/A转换器：模拟量输出通道的核心是数/模转换器Digital/Analog Converter,简称D/A转换器或DAC;它是指将数字量转换成模拟量的元件或装置;2V/I变换：一般情况下,D/A转换电路的输出是电压信号;在计算机控制系统中,当计算机远离现场,为了便于信号的远距离传输,减少由于传输带来的干扰和衰减,需要采用电流方式输出模拟信号;许多标准化的工业仪表或执行机构,一般是采用0～10mA或4～20mA的电流信号驱动的;因此,需要将模拟电压信号通过电压/电流V/I变换技术,转化为电流信号;13.采用DAC0832和PC总线工业控制机接口;请画出接口电路原理图,并编写产生三角波、梯形波和锯齿波的程序;设计一八路数据采集及其回放系统;要求八路数据巡回检测,存储10组数据,输数据为电压信号0-5V,检测精度<1%;CPU、AD、DA可任选;Uo第五章微机数控系统习题及参考答案1.什么是数控系统数控系统包括哪些数控系统是采用数字电子技术和计算机技术,对生产机械进行自动控制的系统,它包括顺序控制和数字程序控制两部分;2.什么是顺序控制系统它由哪几部分组成微机顺序控制方式是指以预先规定好的时间或条件为依据,按预先规定好的动作次序顺序地进行工作;一般地,把按时序或事序规定工作的自动控制称为顺序控制;它包括系统控制器、输入电路、输入接口、输出电路、输出接口、检测机构、显示与报警电路;3.微机数控系统由哪些部分组成各部分的作用是什么由五部分组成;1输入装置：一般指微机的输入设备,如键盘;其作用是输入数控系统对生产机械进行自动控制时所必需的各种外部控制信息和加工数据信息;2微机：微机是MNC系统运算和控制的核心;在系统软件指挥下,微机根据输入信息,完成数控插补器和控制器运算,并输出相应的控制和进给信号;若为闭环数控系统,则由位置检测装置输出的反馈信息也送入微机进行处理;3输出装置：一般包括输出缓冲电路、隔离电路、输出信号功率放大器、各种显示设备等;在微机控制下,输出装置一方面显示加工过程中的各有关信息,另一方面向被控生产机械输出各种有关的开关量控制信号冷却、启、停等,还向伺服机构发出进给脉冲信号等;4伺服机构：一般包括各种伺服元件和功率驱动元件;其功能是将输出装置发出的进给脉冲转换成生产机械相应部件的机械位移线位移、角位移运动;5加工机械：即数控系统的控制对象,各种机床、织机等;目前已有专门为数控装置配套设计的各种机械,如各种数控机床,它们的机械结构与普通机床有较大的区别;4.什么是逐点比较插补法直线插补计算过程和圆弧插补计算过程各有哪几个步骤逐点比较法插补运算,就是在某个坐标方向上每走一步即输出一个进给脉冲,就作一次计算,将实际进给位置的坐标与给定的轨迹进行比较,判断其偏差情况,根据偏差,再决定下一步的走向沿X轴进给,还是沿Y轴进给;逐点比较法插补的实质是以阶梯折线来逼近给定直线或圆弧曲线,最大逼近误差不超过数控系统的一个脉冲当量每走一步的距离,即步长;直线插补计算过程的步骤如下：1偏差判别：即判别上一次进给后的偏差值Fm是最大于等于零,还是小于零；2坐标进给：即根据偏差判断的结果决定进给方向,并在该方向上进给一步；3偏差计算：即计算进给后的新偏差值Fm+1,作为下一步偏差判别的依据；4终点判别：即若已到达终点,则停止插补；若未到达终点,则重复上述步骤;圆弧插补计算过程的步骤如下：1偏差判别2坐标进给3偏差计算4坐标计算5终点判别5.若加工第二象限直线OA,起点O0,0,终点A-4,6;要求：1按逐点比较法插补进行列表计算；2作出走步轨迹图,并标明进给方向和步数;解：由题意可知xe =4,ye=6,F=0,我们设置一个总的计数器Nxy,其初值应为Nxy=|6-0|+|-4-0|=10,则插补计算过程如表3—1所示;根据插补计算过程表所作出的直线插补走步轨迹图如下图所示;表3—11按逐点比较法插补进行列表计算；2作出走步轨迹图,并标明进给方向和步数;解：插补计算过程如表3—2所示;终点判别仍采用第二种方法,设一个总的计数器Nxy ,每走一步便减1操作,当Nxy=0时,加工到终点,插补运算结束;下图为插补过程中的走步轨迹;表3—2波形图;有三种工作方式： 1三相单三拍工作方式各相的通电顺序为A →B →C,各相通电的电压波形如图所示;图单三拍工作的电压波形图2三相双三拍工作方式双三拍工作方式各相的通电顺序为AB →BC →CA;各相通电的电压波形如图所示;图双三拍工作的电压波形图3三相六拍工作方式在反应式步进电机控制中,把单三拍和双三拍工作方式结合起来,就产生了六拍工作方式,其通电顺序为A →AB →B →BC →C →CA;各相通电的电压波形如图所示;图三相六拍工作的电压波形图8. 采用三相六拍方式控制X 轴走向步进电机; 主程序:MOV A,0FH；方向输入信号MOV P1,AXMM ： MOV A,P1 JNB ,XM ；=0反转 LCALL STEP1；调正转子程序 SJMP XMMXM ： LCALL STP2；调反转子程序SJMP XMM +X 走步子程序：STEP1： MOV DPTR,TAB ；指表头 CLR AMOVX A,A+DPTR ；取数非非非光电隔离功率放大步进电机AB C方向控制“1”正83CJNE A,05H,S11；是否最后单元 MOV DPTR,TAB；重置表头SJMP S12S11： INC DPTR ；地址加1S12： MOV R0,7FH；延时S13： DJNZ R0,S13；CLR A；MOVX A,A+DPTR；取数据MOV P1,ARET-X走步子程序：STEP2： MOV DPTR,TABCLR AMOVX A,A+DPTR；CJNZ A,01H,S21MOV DPTR,TABADD DPTR,0006HSJMP S12S21： CLR CDEC DPLSJMP S12TAB： DB 01H,03H,02H,06H,04H,05H本章作业若加工第二象限直线OA和圆弧AB,已知直线起点O0,0,终点A-4,6;圆弧起点A-4,6,终点A-6,10要求：1按逐点比较法插补进行列表计算；2作出走步轨迹图,并标明进给方向和步数;第四章微型计算机控制系统的控制算法习题及参考答案1.数字控制器的模拟化设计步骤是什么模拟化设计步骤：1设计假想的模拟控制器DS 2正确地选择采样周期T 3将DS 离散化为DZ4求出与DS 对应的差分方程 5根据差分方程编制相应程序; 2.某连续控制器设计为试用双线形变换法、前向差分法、后向差分法分别求取数字控制器DZ; 双线形变换法：把112+-•=z z T s 代入,则前向差分法：把Tz-z 1=代入,则后向差分法：把Tzz s 1-=代入,则3.在PID 调节器中系数p k 、i k 、d k 各有什么作用它们对调节品质有什么影响系数p k 为比例系数,提高系数p k 可以减小偏差,但永远不会使偏差减小到零,而且无止境地提高系数p k 最终将导致系统不稳定;比例调节可以保证系统的快速性; 系数i k 为积分常数,i k 越大积分作用越弱,积分调节器的突出优点是,只要被调量存在偏差,其输出的调节作用便随时间不断加强,直到偏差为零;在被调量的偏差消除后,由于积分规律的特点,输出将停留在新的位置而不回复原位,因而能保持静差为零;但单纯的积分也有弱点,其动作过于迟缓,因而在改善静态品质的同时,往往使调节的动态品质变坏,过渡过程时间加长;积分调节可以消除静差,提高控制精度;系数d k 为微分常数,d k 越大微分作用越强;微分调节主要用来加快系统的相应速度,减小超调,克服振荡,消除系统惯性的影响;4.什么是数字PID 位置型控制算法和增量型控制算法试比较它们的优缺点;为了实现微机控制生产过程变量,必须将模拟PID 算式离散化,变为数字PID 算式,为此,在采样周期T 远小于信号变化周期时,作如下近似T 足够小时,如下逼近相当准确,被控过程与连续系统十分接近：于是有：uk 是全量值输出,每次的输出值都与执行机构的位置如控制阀门的开度一一对应,所以称之为位置型PID 算法;在这种位置型控制算法中,由于算式中存在累加项,因此输出的控制量uk 不仅与本次偏差有关,还与过去历次采样偏差有关,使得uk 产生大幅度变化,这样会引起系统冲击,甚至造成事故;所以实际中当执行机构需要的不是控制量的绝对值,而是其增量时,可以采用增量型PID 算法;当控制系统中的执行器为步进电机、电动调节阀、多圈电位器等具有保持历史位置的功能的这类装置时,一般均采用增量型PID 控制算法;与位置算法相比,增量型PID 算法有如下优点：1位置型算式每次输出与整个过去状态有关,计算式中要用到过去偏差的累加值,容易产生较大的累积计算误差；而在增量型算式中由于消去了积分项,从而可消除调节器的积分饱和,在精度不足时,计算误差对控制量的影响较小,容易取得较好的控制效果;2为实现手动——自动无扰切换,在切换瞬时,计算机的输出值应设置为原始阀门开度u 0,若采用增量型算法,其输出对应于阀门位置的变化部分,即算式中不出现u 0项,所以易于实现从手动到自动的无扰动切换;3采用增量型算法时所用的执行器本身都具有寄存作用,所以即使计算机发生故障,执行器仍能保持在原位,不会对生产造成恶劣影响; 5.已知模拟调节器的传递函数为试写出相应数字控制器的位置型和增量型控制算式,设采样周期T=; 则()()()()s SE .s E s SU .s U 1700850+=+ 把T=代入得位置型增量型6.有哪几种改进的数字PID 控制器有四种：1积分分离PID 控制算法 2不完全微分PID 控制算法 3带死区的PID 控制算法4消除积分不灵敏区的PID 控制10: 什么叫积分饱和它是怎样引起的如何消除。

计算机控制技术课后习题详解答案

计算机控制技术课后习题详解答案文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]第一章计算机控制系统概述习题参考答案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。

(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。

图微机控制系统组成框图(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。

计算机控制系统课后习题答案

2.1 在计算机控制系统中，为了获取系统的运行状态或设定信息，经常需要进行开关量信号的输入。

2.2 把从控制对象检测到的模拟信号，转换成二进制数字信号，经I/O接口送入计算机。

2.3 在计算机控制系统中，经常需要控制执行机构的开/关（如对电磁阀的控制）或启/停（如各种交、直流电机的控制），某些控制算法（如脉宽调制方法，最优控制中的乒乓控制算法等）也需要控制执行机构在一定时间T内全负荷工作一段时间t(0≤t≤T)，这些控制可通过计算机开关量输出通道来实现。

2.4 把计算机输出的数字量转换成模拟量。

2.5 光电耦合器的作用：从工业现场获取的开关量或数字量的信号电平往往高于计算机系统的逻辑电平，即使输入开关量电压本身不高，也有可能从现场引入意外的高压信号，因此必须采取电隔离措施，以保障计算机系统的安全。

常用的隔离措施是采用光电耦合器件实现的。

光电耦合器的用法：下图为原理图。

当输入侧(即发光二极管)流过一定的电流IF时，发光二极管开始发光，它触发光敏三极管使其导通；当撤去该电流时，发光二极管熄灭、三极管截止。

这样，就实现了以光路来传递信号，保证了两侧电路没有电气联系，从而达到了隔离的目的。

2.5 光电耦合器的注意事项：①输入侧导通电流要使光电隔离器件导通，必须在其输入侧提供足够大的导通电流，以使发光二极管发光。

不同的光电隔离器件的导通电流也不同，典型的导通电流IF=10mA。

②频率特性受发光二极管和光敏元件响应时间的影响，光电隔离器件只能通过一定频率以下的脉冲信号。

因此，在传送高频信号时，应该考虑光电隔离器件的频率特性，选择通过频率较高的光电隔离器。

③输出端工作电流光电隔离器输出端的灌电流不能超过额定值，否则就会使元件发生损坏。

一般输出端额定电流在mA量级，不能直接驱动大功率外部设备，因此通常从光电隔离器至外设之间还需设置驱动电路。

2.5 光电耦合器的注意事项：④这是指光电隔离器处于截止状态时，流经输出端元件的电流，此值越小越好。

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.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。

(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。

计算机辅助设计答案

`*计算机辅助设计一、填空题1．AutoCAD系统中，实现图形窗口与文本窗口显示切换的功能键是 F2 。

切换正交方式的功能键是 F8 。

2．AutoCAD系统中，图形文件的后缀是 DWG ，备份文件的后缀是 BAT 。

3．如果用户画完一条直线后退出了LINE命令，按空格键可再次执行LINE命令。

4．CAD 英文全称是 Computer Aided Design ，中文意思是计算机辅助设计。

5．在AutoCAD系统中，已知点的坐标P1为（0，20），P2为（40，20），则P2点相对于P1点的直角坐标为 @40,0 ，极坐标为@40<0 。

二、是非题1、在AutoCAD中，执行一次COPY命令不能将同一图形复制多份。

（F ）2．AutoCAD的目标捕捉是用于选择图形关键点的几何过滤器，它辅助用户选取指定点。

（ T ）3．AutoCAD修剪（Trim）命令不能够修剪圆。

（F ）4．由于对圆进行修剪后，将会变成圆弧，这会改变图形的性质,因此,AutoCAD不能对圆进行修剪。

（ F ）5．在AutoCAD中，一个层可用On/Off（开/关）、Lock/UnLock（加锁/解锁）、Freeze/Thaw（冻结/解冻）来表示其特征。

（ T ）6．在AutoCAD中绘制点主要是为了方便绘图，由于点的几何尺寸无法确定，所以在绘图机中是不绘制的。

（ T ）7、在AutoCAD中，用户用分解(EXPLODE)命令把实体分解为一系列区域和主体。

（T ）8．AutoCAD是一个完整的绘图工具软件包，用户可对其进行二次开发，满足自己的需求。

（T）9．AutoCAD的目标捕捉是用于选择图形关键点的几何过滤器，它辅助用户选取指定点。

（T ）10．在AutoCAD中，LIMITS命令，可设定图形范围的大小，即屏幕显示的最大区域。

(F )三、单选题１．在使用AutoCAD的角度型尺寸标注命令时，欲写出角度单位符号，下列输入正确的是（45%%d ）。