青岛大学计控-2014年秋季计算机控制技术(A卷)参考答案

合集下载

计算机控制技术B(A卷15)考试参考答案及评分标准

(2)
Y=[(RD)＊-Y＊]G= G(RD)＊-Y＊G ＊＊＊＊＊＊＊＊ Y =[G(RD) -Y G] =G (RD) -Y G
G* ( RD)* Y = 1 G*
*
(2) (2) (2)
(2)
第 1 页共 3页
8、（每题 10 分，共 10 分） 5、（每题 10 分，共 10 分）
或
E *(s) 1 eTs e2Ts
(5) ︱x︱＜1 ︱e-Ts︱＜1 有 (5)
注意到
1 1 x x 2 x3 1 x
E * ( s) 1 1 e Ts
6、简答题（每题 2 分，共 10 分）
（1）数字控制系统与连续控制系统有何区别？（2）欧拉近似有哪几种方法？（3）雷达屏上显示的飞行信号与液位信号是离散信号还是连续信号？（4）根轨迹设计方法的基本思想是什么？（5）差分方程有哪几种表达形式？参考答案：（1）数字控制器前后有 A/D 转换和 D/A 转换 (2) （2）欧拉近似有前向法、反向法和梯形法 (2) （3）离散，连续 (2) （4）通过开环系统来设计闭环系统 (2) （5）递推表示法和差分表示法 (2)
(4) (2) (2) (2)
第 2 页共 3页
10、（每题 10 分，共 10 分）
离散波特图设计过程如下图所示，问补偿前后相位裕量各为多少？它们对应时域中的什么指标？时域中的指标值为多大？
补偿前
补偿后
参考答案：补偿前 20°，补偿后 50°。对应时域中的超调量，（ξ=PM/100）。 MP(前)=1-ξ/0.6=1-1/3=67%； MP(后)=1-ξ/0.6=1-5/6=17% (4) (3) (3)

计控试卷A及答案

计控试卷A及答案一、选择题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1.由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（A）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2.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（D）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3.某控制系统中，希望快速采样，保持器的保持电容CH应取值（A）。

A．比较小B．比较大C．取零值D．取负值4.在LED显示系统中，若采用共阳极显示器，则将段选模型送至（B）。

A．阳极B．阴极C．阴极或阳极D．先送阴极再送阳极5.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过（B）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6.计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（B）A．接收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植并提供给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7.键盘锁定技术可以通过（C）实现。

A．设置标志位B．控制键值锁存器的选通信号C．A和B都行D．定时读键值8.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（C）。

A．0．3伏以下B．0．7伏以上C．-3伏以下D．+3伏以上9.在工业过程控制系统中采集的数据常搀杂有干扰信号，（D）提高信/躁比。

A．只能通过模拟滤波电路B.只能通过数字滤波程序C.可以通过数字滤波程序/模拟滤波电路D.可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路10．步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（B）。

A．步进电机可以直接接受数字量B．步进电机可以直接接受模拟量C．步进电机可实现转角和直线定位D．步进电机可实现顺时针、逆时针转动二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1.香农定理告诉我们，采样频率越高，采样数据描绘的曲线越接近实际曲线。

《计算机控制技术》习题参考答案(完整版)

《计算机控制技术》（机械工业立南、雪飞）习题参考答案第1章1．填空题(1) 闭环控制系统，开环控制系统(2) 实时数据采集，实时决策控制，实时控制输出(3) 计算机，生产过程(4) 模拟量输入通道，数字量输入通道，模拟量输出通道，数字量输出通道(5) 系统软件，应用软件2．选择题(1) A (2) B (3) C (4) A (5) B3．简答题(1) 将闭环自动控制系统中的模拟控制器和和比较环节用计算机来代替，再加上A/D 转换器、D/A转换器等器件，就构成了计算机控制系统，其基本框图如图所示。

计算机控制系统由计算机（通常称为工业控制机）和生产过程两大部分组成。

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部分。

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。

(2)操作指导控制系统：其优点是控制过程简单，且安全可靠。

适用于控制规律不是很清楚的系统，或用于试验新的数学模型和调试新的控制程序等。

其缺点是它是开环控制结构，需要人工操作，速度不能太快，控制的回路也不能太多，不能充分发挥计算机的作用。

直接数字控制系统：设计灵活方便，经济可靠。

能有效地实现较复杂的控制，如串级控制、自适应控制等。

监督计算机控制系统：它不仅可以进行给定值的控制，还可以进行顺序控制、最优控制、自适应控制等。

其中SCC+模拟调节器的控制系统，特别适合老企业的技术改造，既用上了原有的模拟调节器，又可以实现最佳给定值控制。

SCC+DDC的控制系统，更接近于生产实际，系统简单，使用灵活，但是其缺点是数学模型的建立比较困难。

集散控制系统：又称分布式控制系统，具有通用性强、系统组态灵活，控制功能完善、数据处理方便，显示操作集中，调试方便，运行安全可靠，提高生产自动化水平和管理水平，提高劳动生产率等优点。

缺点是系统比较复杂。

计算机集成制造系统：既能完成直接面向过程的控制和优化任务，还能完成整个生产过程的综合管理、指挥调度和经营管理的任务。

青岛大学计控-2013年秋季计算机控制技术(A卷)参考答案

2.答案 (1)600H=6*256=1536
1536 4095
V 5
V
1.88v
T 10 70 10
1.88 1 5 1
T
23.2oC
(2)
40 10 70 10
V 5
1 1
V
3v
D 4095
V 5
D
2457
压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽、采用仪表放大器提高共模抑制比。
4.答案：对于三相步进电机则有单相三拍(简称单三拍)方式、双相三拍(简称双三拍)方式、三
相六拍工作方式。
单三拍工作方式各相的通电顺序为：A→B→C→A→…，各相通电的电压波形：
A
B
C
双三拍工作方式各相的通电顺序为：AB→BC→CA→AB→…，各相通电的电压波形：
2.
VOUT1 为单极性输出，若 D 为输入数字量，VREF 为基准参考电压，且为 n 位 D/A 转换器，
则有
VOUT1
VREF
D 2n
VOUT2
为双极性输出，且可推导得到VOUT2
(
R3 R1
VREF
R3 R2
VO n 1
1)
3.答案：所谓共模干扰是指模/数转换器两个输入端上公有的干扰电压。其抑制方法有：变
其中： K P 1 σ 称为比例增益； K I K PT/TI 称为积分系数； K D K PTD /T 称为微
分系数
6.答案：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，这就称为
积分饱和。
原因：因长时间出现偏差或偏差较大，计算出的控制量有可能溢出，或小于零。所谓溢出就

计算机控制技术(A)期末考试复习题及参考答案

计算机控制技术（A）一、单选题1.(2分)LCD显示的关键技术是解决驱动问题，正确的作法是（）。

A. 采用固定的交流电压驱动B. 采用直流电压驱动C. 采用交变电压驱动D. 采用固定的交变电压驱动参考答案：D2.(2分)计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机的作用是（）A. 接收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植并提供给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：B3.(2分)在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（）。

A. T太大，系统精度不够B. T太大，积分作用过强C. T太小，微分作用太强D. T太小，积分作用过弱参考答案：A4.(2分)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：C5.(2分)RS—232C的电气特性规定使用( )。

A. TTL电平B. CMOS电平C. 正逻辑电平D. 逻辑电平参考答案：D6.(2分)步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（）。

A. 步进电机可以直接接受数字量B. 步进电机可以直接接受模拟量C. 步进电机可实现转角和直线定位D. 步进电机可实现顺时针、逆时针转动参考答案：B7.(2分)防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（）。

A. 可以用硬件电路或软件程序实现B. 只能用滤波电路或双稳态电路实现C. 只能用软件程序实现D. 只能用延时程序实现参考答案：A8.(2分)采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起（）作用。

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参考答案：A9.(2分)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。

《计算机控制技术》习题参考答案

《计算机控制技术》（机械工业出版社范立南、李雪飞）习题参考答案第１章１．填空题（１）闭环控制系统，开环控制系统(２）实时数据采集，实时决策控制,实时控制输出(３）计算机,生产过程(4）模拟量输入通道，数字量输入通道，模拟量输出通道，数字量输出通道（5）系统软件，应用软件2．选择题（1) A(2) B（3) C (4） A （5）B３.简答题（1)将闭环自动控制系统中得模拟控制器与与比较环节用计算机来代替，再加上A/D 转换器、D／Ａ转换器等器件，就构成了计算机控制系统，其基本框图如图所示.计算机控制系统由计算机（通常称为工业控制机）与生产过程两大部分组成。

工业控制机就是指按生产过程控制得特点与要求而设计得计算机,它包括硬件与软件两部分。

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。

（2）操作指导控制系统:其优点就是控制过程简单，且安全可靠。

适用于控制规律不就是很清楚得系统，或用于试验新得数学模型与调试新得控制程序等。

其缺点就是它就是开环控制结构,需要人工操作,速度不能太快，控制得回路也不能太多，不能充分发挥计算机得作用。

ﻩ直接数字控制系统:设计灵活方便，经济可靠。

能有效地实现较复杂得控制，如串级控制、自适应控制等。

监督计算机控制系统:它不仅可以进行给定值得控制，还可以进行顺序控制、最优控制、自适应控制等。

其中SCC+模拟调节器得控制系统，特别适合老企业得技术改造,既用上了原有得模拟调节器，又可以实现最佳给定值控制。

SCＣ+ＤDC得控制系统，更接近于生产实际,系统简单,使用灵活,但就是其缺点就是数学模型得建立比较困难.集散控制系统：又称分布式控制系统,具有通用性强、系统组态灵活，控制功能完善、数据处理方便，显示操作集中，调试方便，运行安全可靠，提高生产自动化水平与管理水平，提高劳动生产率等优点.缺点就是系统比较复杂。

计算机集成制造系统:既能完成直接面向过程得控制与优化任务,还能完成整个生产过程得综合管理、指挥调度与经营管理得任务.但就是计算机集成制造系统所要解决得不仅就是局部最优问题,而就是一个工厂、一个企业乃至一个区域得总目标或总任务得全局多目标最优，即企业综合自动化问题.现场总线控制系统：成本低、可靠性高，而且在同一得国际标准下可以实现真正得开放式互联系统结构。

计算机控制技术答案A

一、填空题1. 计算机各模块之间互联和传送信息（指令、地址和数据）的一组信号线就是总线。

2. 在模拟量输入中，信号调理电路是传感器和 A/D 之间的桥梁；在模拟量输出通道中，信号调理电路是 D/A 和执行机构的桥梁。

3. D/A 变换器的精度主要由线性误差、偏置误差和分辨率的大小决定的。

4.平均值滤波是对信号y 进行m 次采样:滤波器的输出y(k)=∑=mi i y m 1)(1。

5.零阶保持器的传递函数为：6.某温度控制为 0℃~500℃ 系统中，先将温度变换成电信号后进行A/D 转换，并保证分辨率为2℃，至少应选用 8 位A/D 转换器。

当温度为100℃时A/D转换的值（十六进制数）是 32H 。

二简答题1答：典型计算机控制系统的基本框图如下：2、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se s H sT --=1)(用的加入将有助于减小超调，克服振荡，使系统趋于稳定。

3、答：所谓振铃(Ringing)现象，是指数字控制器的输出以二分之一采样频率大幅度衰减的振荡。

计算机控制技术试卷及答案

计算机控制技术考试试卷第 1 页共 4 页专业：考号：姓名：......................................................密.......................................................................封............................................................线............................《计算机控制技术》考试试卷试卷说明：1、本试卷满分共计100分。

2、本试卷共2页，四个大题。

一、填空题（每题2分，共30 分）1、计算机控制系统中内部总线可分为、、和。

2、数据传输的方式按信号是否被调制可分为与；按数据的时空顺序可分为与；按发送方是否发送同步脉冲可分为与。

3、计算机控制系统中常用的控制器有、工控机、、DSP 、智能调节器等。

4、模拟输出通道的结构型式主要取决于的构成方式。

5、计数机控制常见的控制算法：、、解耦控制和模糊控制二、判断题（每题2分，共20分）1. 对同一个FSR 的值,A/D 转换器的位数越多,q 所代表的量值就越小。

（）2. 时钟周期宽度为DT,则接收/发送数位的位宽度为DnT2。

（）3. 当受控工业对象有大的时延时间环节时，不管选择的采样周期T 是否与时延时间成整数倍，系统都是较难按常规方法综合的。

（）4. 最好的离散化方法是双线性变换。

（） 5. PID 算法中的微分项，虽能增大超调和缩短调节时间，但却易于引入高频干扰。

（）6. 只要选择采样周期T 足够小，最少拍系统的响应调整时间St 也可以足够小。

（）7. 当对象的纯延迟时间与对象惯性时间常数mT 之比小于0.5时，采用常规PID算法难以获得良好的系统性能。

（） 8. 预测控制，是一类对程模型要求高、控制综合性能好、在线计算简便的计算机优化控制算法。

青岛大学计控-2014年秋季计算机控制技术(A卷)

A 卷 √ 考试 √ 开卷 □ 共 3 页课程名称计算机控制技术专业电气年级 2011 拟题教师丁军航 B 卷□ 考查 □ 闭卷 √ 第 1 页青岛大学自动化工程学院2014-2015学年秋季学期期末考试试卷一、填空题（共30 分，每空1分）1、在现代工业控制中，计算机控制系统的工作原理包括、、三个基本步骤。

2、数控系统按控制方式来分类，可以分为、和，这3种控制方式都是运动的轨迹控制。

3、控制系统的设计问题由三个基本要素组成，它们是、和。

4、微型计算机控制系统由工控机和工业过程两部分组成，其中工业过程由、、和等四部分组成。

5、DCS 从上到下分为、、，形成三层分级分布式控制。

6、将连续控制器)(s D 离散化为数字控制器)(z D 的方法有很多，其中用表示双线性变换法由)(s D 求取)(z D 的计算公式。

7、RS-232所采用的信号传输电路是电路，其采用的信号传输电气特性规定采用逻辑，即逻辑“0” 代表，逻辑“1”代表。

8、现场总线是连接工业过程现场仪表和控制系统之间的、、的串行通讯网络，与系统和现场仪表联用，组成现场总线控制系统。

9、从企业经营管理、生产管理和过程控制三个方面实现企业的综合自动化，需建立、、的三层结构。

10、所谓最少拍控制，就是要求闭环系统对于某种特定的输入，且闭环脉冲传递函数具有的形式。

11、凡是的软件，都可称为 SCADA (Supervisor Control and Data Acquisition) 软件。

二、选择题 [10分，每题1分]1、以下不属于计算机控制系统过程步骤的是。

A、实时数据采集 B、实时数据转换C、实时控制决策D、实时控制输出2、在控制系统中，是衡量控制系统控制精度的重要标志。

A、超调量B、稳态误差C、幅值裕度D、调节时间3、计算机控制系统的发展趋势为网络化、扁平化、智能化、__ ___。

《计算机控制技术》习题参考题答案(完整版)资料全

《计算机控制技术》（机械工业出版社范立南、李雪飞）习题参考答案第1章3．简答题(1) 将闭环自动控制系统中的模拟控制器和和比较环节用计算机来代替，再加上A/D 转换器、D/A转换器等器件，就构成了计算机控制系统，其基本框图如图所示。

计算机控制系统由计算机（通常称为工业控制机）和生产过程两大部分组成。

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部分。

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。

(2)操作指导控制系统：其优点是控制过程简单，且安全可靠。

适用于控制规律不是很清楚的系统，或用于试验新的数学模型和调试新的控制程序等。

其缺点是它是开环控制结构，需要人工操作，速度不能太快，控制的回路也不能太多，不能充分发挥计算机的作用。

直接数字控制系统：设计灵活方便，经济可靠。

能有效地实现较复杂的控制，如串级控制、自适应控制等。

监督计算机控制系统：它不仅可以进行给定值的控制，还可以进行顺序控制、最优控制、自适应控制等。

其中SCC+模拟调节器的控制系统，特别适合老企业的技术改造，既用上了原有的模拟调节器，又可以实现最佳给定值控制。

SCC+DDC的控制系统，更接近于生产实际，系统简单，使用灵活，但是其缺点是数学模型的建立比较困难。

缺点是系统比较复杂。

计算机集成制造系统：既能完成直接面向过程的控制和优化任务，还能完成整个生产过程的综合管理、指挥调度和经营管理的任务。

但是计算机集成制造系统所要解决的不仅是局部最优问题，而是一个工厂、一个企业乃至一个区域的总目标或总任务的全局多目标最优，即企业综合自动化问题。

现场总线控制系统：成本低、可靠性高，而且在同一的国际标准下可以实现真正的开放式互联系统结构。

青岛大学计控-计算机控制技术试卷(题库B)

1、计算题 1.设被控对象的传递函数为
Gp (s)
2es s 1
系统的采样周期为 T=1 秒，试用大林算法设计数字控制器 D(z)，并求出数字控制器输出 u(k)的递推算式。
2.某计e(k) D(z) u(k)
H(s)
y(t) G (s)
p
其中被控对象的传递函数 Gp(s)和零阶保持器的传递函数 H(s)分别为
计算机控制技术试卷（题库 B）
1、问答题
1．什么是工业控制机？其主要特点是什么？ 2．大林算法的设计思想是什么？ 3．微机控制系统由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？ 4．PID 控制器中的 Kp、Ti、Td 对控制系统的性能有何影响？ 5．简要回答计算机控制系统的设计原则是什么？
2、简述题 1.简述改进积分作用的积分分离和抗积分饱和的原理。 2.简述凑试法整定 PID 控制参数的方法和步骤。
Gp (s)
10 s(0.1s 1)
H
(s)
1
e Ts s
系统的采样周期为 T=0.1 秒，设计单位阶跃输入下的最少拍无纹波控制系统，要求：求出数字控制器 D(z)。分别求出数字控制器输出 u(k)和系统输出 y(k)的递推算式。分别画出 u(k)和系统输出 y(k)的波形。 3．已知标准 PID 控制器的 Kp=5，Ti=100s，Td=25s，采样周期为 T =1s。试分别写出 PID 控制器的模拟表达式、数字式位置算式和数字式增量算式。 4.某数控加工系统，加工第一象限直线 OA，起点为 O(0,0)，终点为 A(4,7)。采用逐点比较插补算法，要求：（1）用列表方式进行插补计算。（2）画出插补走步轨迹图。

《计算机控制技术》习题参考答案(完整版)

4．设计题(1)解：电路原理图如下图所示：程序清单如下：MOV DPTR，#7FFFH ；8255A初始化，方式0MOV A，#98H ；PC3~PC0输出方式，PC7~PC4输入方式MOVX @DPTR，AKEY1：ACALL KS1JNZ LK1NI：ACALL DL6ms ；调用延时子程序，延时6msAJMP KEY1LK1：ACALL DL6ms ；延时12msACALL DL6msACALL KS1JNZ LK2ACALL DL6msAJMP KEY1LK2：MOV R2，#FEH ；扫描模式→R2（按列逐列扫描）MOV R4，#00H ；R4为列计数器LK4：MOV DPTR，#7FFEH ；扫描模式→8255A的PC口MOV A，R2MOVX @DPTR，AMOVX A，@DPTR ；读8255A的PC口JB ACC.7，LONE ；转判1行，ACC.7=1，说明0行无键闭合MOV A，#00H ；0行有键闭合，首键号0→AAJMP LKPLONE： JB ACC.6，LTWO ；转判2行MOV A，#04H ；1行有键闭合，首键号4→AAJMP LKPLTWO： JB ACC.5，LTHR ；转判3行MOV A，#08H ；2行有键闭合，首键号8→AAJMP LKPLTHR：JB ACC.4，NEXT ；转判下一列，MOV A，#0CH ；3行有键闭合，首键号12→ALKP：ADD A，R4 ；求键号=列号+行首键号PUSH ACC ；键号进栈保护LK3：ACALL DL6ms ；判断键释放否ACALL KS1JNZ LK3 ；A=0，说明键释放POP ACC ；键号→ACJNE A，#09H，COM ；AJMP DIGPRO ；等于9，转数字键处理COM：JNC FUNPRO ；大于9，转功能键处理AJMP DIGPRO ；小于9，转数字键处理RETNEXT： INC R4 ；列计数器加1MOV A，R2 ；判断是否扫描到最后一列JNB ACC.3，KND ；若ACC.3=0，说明已经到最后一列RL A ；扫描模式左移一位，准备扫描下一列MOV R2，AAJMP LK4KND：AJMP KEY1KS1：MOV DPTR，##7FFEH ；全“0”→扫描口PC口MOV A，#00HMOVX @DPTR，AMOVX A，@DPTR ；读PC7~PC4状态CPL AANL A，#0F0HRETDL6ms：MOV R5，#0CHDL1：MOV R6，#0FFHDL2：DJNZ R6，DL2DJNZ R5，DL1RET(2)ORG 0000HLJMP MAINORG 0003HLJMP LK1ORG 0300HMAIN: MOV DPTR，#7FFFH ；8255A初始化，方式0MOV A，#98H ；PC3~PC0输出方式，PC7~PC4输入方式MOVX @DPTR，A…LK1：ACALL DL6ms ；延时12msACALL DL6msACALL KS1JNZ LK2AJMP KNDLK2：MOV R2，#FEH ；扫描模式→R2（按列逐列扫描）MOV R4，#00H ；R4为列计数器LK4：MOV DPTR，#7FFEH ；扫描模式→8255A的PC口MOV A，R2MOVX @DPTR，AMOVX A，@DPTR ；读8255A的PC口JB ACC.7，LONE ；转判1行，ACC.7=1，说明0行无键闭合MOV A，#00H ；0行有键闭合，首键号0→AAJMP LKPLONE： JB ACC.6，LTWO ；转判2行MOV A，#04H ；1行有键闭合，首键号4→AAJMP LKPLTWO： JB ACC.5，LTHR ；转判3行MOV A，#08H ；2行有键闭合，首键号8→AAJMP LKPLTHR：JB ACC.4，NEXT ；转判下一列，MOV A，#0CH ；3行有键闭合，首键号12→ALKP：ADD A，R4 ；求键号=列号+行首键号PUSH ACC ；键号进栈保护LK3：ACALL DL6ms ；判断键释放否ACALL KS1JNZ LK3 ；A=0，说明键释放POP ACC ；键号→ACJNE A，#09H，COM ；AJMP DIGPRO ；等于9，转数字键处理COM：JNC FUNPRO ；大于9，转功能键处理AJMP DIGPRO ；小于9，转数字键处理RETNEXT： INC R4 ；列计数器加1MOV A，R2 ；判断是否扫描到最后一列JNB ACC.3，KND ；若ACC.3=0，说明已经到最后一列RL A ；扫描模式左移一位，准备扫描下一列MOV R2，AAJMP LK4 KND ： RETIKS1： MOV DPTR ，##7FFEH ；全“0” →扫描口PC 口 MOV A ，#00H MOVX @DPTR ，AMOVX A ，@DPTR ；读PC7~PC4状态 CPL AANL A ，#0F0H RETDL6ms ：MOV R5，#0CH DL1： MOV R6，#0FFH DL2： DJNZ R6，DL2DJNZ R5，DL1 RET(3) 设计思路：设置一个标志模型单元，比如20H 单元，令20H.3、20H.2、20H.1和20H.0分别为四位数据的标志位，如果该位为0，且不显示，则对应的标志位置1，在取数据前将该单元清0。

青岛大学计控-2010年秋季计算机控制技术(A卷)参考答案

本专科课程考试试题参考答案及评分标准开课单位：自动化工程学院控制系学生所在学院：自动化工程学院（2010～2011学年秋季学期）1.计算机控制系统就是利用计算机(通常称为工业控制计算机，简称工业控制机)来实现生产过程自动控制的系统。

操作指导控制，直接数字控制，监督控制，分散型控制，现场总线控制，综合自动化。

（5分）2.计算机首先通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)实时采集数据，然后按照一定的控制规律进行计算，最后发出控制信息，并通过模拟量输出道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制生产过程。

（5分）3. (1)香农采样定理给出了采样周期的上限T max。

采样周期的下限T min为计算机执行控制程序和输入输出所耗费的时间，系统的采样周期只能在T min与T max之间选择。

(2)其他因素 ①给定值的变化频率、②被控对象的特性、③执行机构的类型、④控制算法的类型、⑤控制的回路数。

4.中位值滤波法的原理是对被测参数连续采样m次(m≥3)且是奇数，并按大小顺序排列；再取中间值作为本次采样的有效数据。

中位值滤波法和平均值滤波法结合起来使用，滤波效果会更好。

即在每个采样周期先用中位值滤波法得到m个滤波值，再对这m个滤波值进行算术平均，得到可用的被测参数。

平均值滤波法适用于周期性干扰，中位值滤波法适用于偶然的脉冲干扰。

（5分）5.串模干扰是指叠加在被测信号上的干扰噪声，其抑制方法有采用滤波器、信号前置放大、选择逻辑器件、采用双绞线传输等。

共模干扰是指模/数转换器两个输入端上公有的干扰电压，可采用变压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽等方法。

采用终端阻抗匹配或始端阻抗匹配，可以消除长线传输中的波反射。

（5分）6.现场总线是连接工业过程现场仪表和控制系统之间的全数字化、双向、多站点的串行通讯网络，与控制系统和现场仪表联用，组成现场总线控制系统。

一对N结构、可靠性高、可控状态、互换性、互操作性、综合功能、分散控制、统一组态、开放式系统。

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参考答案1.计算机控制系统的控制过程是什么？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：检测控制量的瞬时值并输入计算机。

(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，及时向执行机构发送控制信号，完成控制任务。

2.实时、在线和离线模式的含义是什么？(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”模式：如果生产工艺设备不直接与计算机连接，其工作不直接由计算机控制，而是通过中间记录介质，则称为“离线”模式或“离线”模式。

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）主持人：这是微机控制系统的核心。

通过该接口，它可以向系统的各个部分发送各种命令，并实时检测和处理被控对象的被控参数。

主机的主要功能是控制整个生产过程，根据控制规律进行各种控制操作（如调整规律操作、优化计算等）和操作，并根据操作结果做出控制决策；监督生产过程，使其处于最佳工作状态；预测和报警事故；准备生产技术报告、打印和制表等。

1图1.1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。

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。

计算机控制技术A卷-青岛大学

青岛大学自动化工程学院2009-2010学年春季学期期末考试试卷一、简答题[24分]1.什么是微机控制系统的实时性？如何保证微机控制系统的实时性？[4分]2.中值滤波的方法是怎样的？该滤波方法适用于什么情况？[5分]3.什么是数字程序控制？数字程序控制有哪几种方式？ [5分]装订线学号：姓名：专业：班级：密封线4.数字控制器的连续化设计步骤是什么？[5分]5.理想微分PID和不完全微分PID控制算法有何区别？[5分]二、分析题[32分]1.某数控加工系统，加工第一象限逆圆弧，圆心为O(0,0)，起点为A(5,0)，终点为B(0,5)。

采用逐点比较插补算法，要求：（1）用列表方式进行插补计算。

（2）画出插补走步轨迹图。

[8分]2.在计算机控制系统中，采样周期的选择需要考虑哪些因素？[8分]3.简要分析平衡传输与不平衡传输的定义及特点。

[8分]4.解释误差处理中的全自动校准和人工自动校准的实现过程。

[8分]装订线学号：姓名：专业：班级：密封线三、计算题[34分]1.某温控系统，其温度变化范围为：-２０℃～＋５０℃，经温度变送器变换为1～５Ｖ电压信号，送至12位A/D 转换器AD574（AD574的输入范围为０～５Ｖ）。

当AD574的转换结果为400H 时，对应的系统温度是多少？当系统的温度是30℃时，AD574的A/D 转换结果是多少？[6分]2.已知连续控制器的传递函数设采样周期为T=0.2s ，试用双线性变换法分别写出该控制器的数字式位置算式和数字式增量算式。

[6分]3.某自动控制系统执行机构的输入变化范围为4～20mA ，灵敏度为0.05 mA ，应选择D/A 转换器的字长n1为多少位？[6分]sss D 1.02.01)(+=21)(s s G p =se s H Ts--=1)(3. 某计算机控制系统如下图所示其中被控对象的传递函数G p (s)和零阶保持器的传递函数H(s)分别为装订专业：班级：密封系统的采样周期为T=1秒，设计单位速度输入下的最少拍无纹波控制系统，要求：（1）求出数字控制器D(z)。