计算机控制作业
计算机实时控制大作业
蓄电池实时监测系统的设计1 背景低碳经济，低碳生活的观念已经深入人的思想观念，电动自行车在这几年得到了极为广泛的应用，其主要特点之一就是能源的无污染，以及低成本，因此深受喜爱。
蓄电池广泛的应用于电动自行车之中，蓄电池的实时监测是电动自行车设计不可缺少的一部分，同时也是提高电动机性能的一条有效途径。
本次设计中，电动自行车实时监测仪采用精密的模数转换芯片，并配合单片机控制技术，专门为蓄电池生产商和经销商及电动车生产商和经销商对铅酸蓄电池进行分选测试、均衡配组、电池失效判定、电池维修及售后服务测试而研制的高精度自动化仪器。
2 蓄电池容量检测方法蓄电池的容量是蓄电池持续工作能力的主要标志。
电池容量有额定容量和实际容量两个指标。
额定容量是指在规定的条件下，蓄电池完全充电状态所能提供的由制造厂标明的安时电量。
电动助力车蓄电池用2小时率容量C2（Ah）表示。
而在实际工作中，用户真正关注的是电池的实际容量，即在规定的条件下，蓄电池实际所能放出的电量，用Ce（Ah）表示在蓄电池容量检测时，实际测量值等于其持续放电电流I与持续放电时间t的乘积，单位是安培小时(Ah)。
放电电流的大小取决于电池的额定容量，电动助力车电池放电电流值为C2／2。
即额定容量为10Ah的电池放电电流为5A，20Ah电池放电电流为10A，以此类推。
例如：某12V蓄电池2小时的额定容量为10Ah，则蓄电池在充满电后，以10／2＝5A 的电流恒流放电，端电压下降到10.5V时停止放电，记录蓄电池放电时间。
蓄电池容量（安时）＝放电电流（安培）×时间（小时）例如：放电电流5A，放电时间为2小时15分（即2.25小时），则蓄电池容量＝5安培×2.25小时＝11.25安时3系统功能概述及参数指标电动自行车实时监测仪的主要功能是实时监测电动自行车的电压、电流以及容量。
仪器采用3接标准5号电池，在一般上电即可买到十分方便。
具有低功耗的设计特点，可做到连续工作150小时以上。
西工大2020年4月《计算机控制技术》作业机考参考答案
西工大2020年4月《计算机控制技术》作业机考参考答案
试卷总分:100 得分:96
本作业试题内容相同，只是题目和选项顺序是随机调整的，大家可放心学习使用
一、单选题(共25 道试题,共50 分)
1.17．若二进制数为010111.101，则该数的十进制表示为（）。
A.23.5125
B.23.625
C.23.75
D.23.5
正确答案:A
2.15．字符A的ASCII码为41H，字符a的ASCII码为（）。
A.41H
B.42H
C.61H
D.62H
正确答案:C
3.14．运算器的主要功能是（）。
A.算术运算
B.逻辑运算
C.算术和逻辑运算
D.函数运算
正确答案:C
4.16．计算机中信息传递的三总线方式包括（）。
A.地址总线、数据总线、控制总线
B.片总线、内总线、外总线
C.片内总线、内总线、外总线
D.内总线、数据总线、控制总线
正确答案:A
5.11．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（）结构的计算机。
A.程序
B.体系
C.I/O
D.存储。
14秋西交《计算机控制技术》在线作业答案
西交《计算机控制技术》在线作业
一、单选题（共25 道试题，共50 分。
）
1. 在微计算机系统中，高速外设与内存储器进行批量数据传送时，应采用（）
A. 无条件传送
B. 程序查询控制
C. 中断控制
D. 直接存储其存取
正确答案：D 满分：2 分得分：2
2. 8255A与外设间每个端口的数据线为（）
A. 4位
B. 8位
C. 16位
D. 32位
正确答案：B 满分：2 分得分：2
3. CPU被动，外设主动的接口方式为（）
A. 无条件程控方式
B. 查询控制方式
C. 中断控制方式
D. A,B,C都不对
正确答案：C 满分：2 分得分：2
4. 设被测温度的变化范围为0~100摄氏度，要求测量误差不超过0.1摄氏度，则应选用的A/D转换器的分辨率至少为（）位
A. 4
B. 0
C. 10
D. 12
正确答案：C 满分：2 分得分：2
5. 完整的计算机系统应该包括（）
A. 运算器、存储器和控制器
B. 主机和外设
C. 主机和应用程序
D. 硬件系统和软件系统
正确答案：D 满分：2 分得分：2
6. 字符A的ASCII码为41H，字符a的ASCII码为（）
A. 41H
B. 42H
C. 61H
D. 62H
正确答案：C 满分：2 分得分：2
7. 在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的作法是（）。
A. 加大系数TI
B. 加大系数KP
C. 加大系数KI。
计算机控制作业
计算机控制系统习题（一）1、一个12位的A/D转换器，孔径时间为10μs，如果要求转换误差在A/D转换器的转换精度内，求允许转换的正弦波模拟信号的最大频率是多少？15.9Hz2、什么是串模干扰和共模干扰？如何抑制？1)串模干扰串模干扰是指叠加在被测信号上的干扰噪声。
抑制方法：a.如果串模干扰频率比被测信号频率高，则采用输入低通滤波器来抑制高频率串模干扰；如果串模干扰频率比被测信号频率低，则采用高通滤波器来抑制低频串模干扰；如果串模干扰频率落在被测信号频谱的两侧，则应用代用滤波器。
b.当尖峰型串模干扰成为主要干扰源时，用双积分式A/D转换器可以削弱串模干扰的影响。
c.对于串模干扰主要来自电磁感应的情况下，对被测信号应尽可能早地进行前置放大，从而达到提高回路中的信号噪声比的目的；或者尽可能早地完成模数转换或采取隔离和屏蔽等措施。
d.从选择逻辑器件入手，利用逻辑器件的特性来抑制串模干扰。
e.采用双绞线作信号引线的目的是减少电磁感应，并且使各个小环路的感应电势互相呈反向抵消。
2)共模干扰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。
这种干扰可能是直流电压，也可以是交流电压。
抑制方法：a.变压器隔离b.光电隔离c.浮地屏蔽d.采用仪表放大器提供共模抑制比3、若加工第一象限直线OA，起点O（0，0），终点A（11，8）。
要求：1)按逐点比较法插补进行列表计算；Nxy=19 Xe=6,Ye=42) 做出走步轨迹图，并标明进给方向和步数。
4、 已知模拟调节器的传递函数为sss E s U s D 085.0117.01)()()(++==，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 ＝0.2s 。
5、 某系统的连续控制器设计为sT sT s E s U s D 2111)()()(++==，试用双线性变换法、前向差分法、后向差分法分别求取数字控制器D （z ），并分别给出三种方法对应的递推控制算法。
西安交通大学17年3月课程考试《计算机控制技术》作业考核试题
西安交通⼤学17年3⽉课程考试《计算机控制技术》作业考核试题西安交通⼤学17年3⽉课程考试《计算机控制技术》作业考核试题⼀、单选题（共30 道试题，共60 分。
）1. 引起调节的根本原因是偏差，所以在下列说法中,不正确的是（）A. 偏差的正、负决定调节作⽤的⽅向B. 偏差的⼤、⼩决定调节作⽤的强、弱C. 差为零，调节作⽤为零D. 偏差太⼤，调节失效正确答案：2. 软件抗⼲扰技术包括：（）①数字滤波技术、②开关量的软件抗⼲扰技术、③指令冗余技术、④软件陷阱A. ①②③B. ②③④C. ①②④D. ①②③④正确答案：3. 关于现场总线控制系统，下⾯的说法中，不正确的是（）A. 省去了DCS中的控制站和现场仪表环节B. 采⽤纯数字化信息传输C. 只有同⼀家的FCS产品才能组成系统D. FCS强调“互联”和“互操作性正确答案：4. 在计算机交流电机控制系统中，需要解决的问题是（）A. 将交流变成直流后并放⼤B. 将直流变成交流后并放⼤C. 设单向开关，使直流电通过并放⼤D. 设双向开关，使交流电通过并放⼤正确答案：5. 若要使寄存器AL中的⾼4位不变，低4位全为1，使⽤指令（）A. AND AL，0FHB. AND AL, 0F0HC. OR AL，0FHD. OR AL，0F0H正确答案：6. 关于ADC0809中EOC信号的描述，不正确的说法是（）A. EOC呈⾼电平，说明转换已经结束B. EOC呈⾼电平，可以向CPU申请中断C. EOC呈⾼电平，表明数据输出锁存器已被选通D. EOC呈低电平，处于转换过程中正确答案：7. 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计算机与控制⽆关正确答案：8. 计算机内的溢出是指其运算结果（）A. ⽆穷⼤B. 超出了计算机内存单位所能存储的数值范围C. 超出了该指令所指定的结果单元所能存储的数值范D. 超出了运算器的取值范围正确答案：9. 在⼀般微处理器中，包含在中央处理器（CPU）内的是（）A. 算术逻辑单元B. 主内存C. I/O单元D. 数据总线正确答案：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（）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、逆时针转动正确答案：11. 若⽤4位共阳极LED和74LS04构成光报警系统，使最⾼位发光其余位不发光的报警模型是（）A. 1000BB. 0001BC. 1111BD. 0000B12. CD4051的INH端接地，C、B、A端依次接101B，（）被选通A. IN/OUT1⾄IN/OUT5共5个通道B. IN/OUT4通道C. IN/OUT5通道D. 没有通道正确答案：13. 采样/保持器的逻辑端接+5V，输⼊端从2.3V变⾄2.6V,输出端为（）A. 从2.3V变⾄2.6VB. 从2.3V变⾄2.45V并维持不变C. 维持在2.3VD. 快速升⾄2.6V并维持不变正确答案：14. 在LED多位数码管显⽰电路中，（）A. 位选模型决定数码管显⽰的内容B. 段选模型决定数码管显⽰的内容C. 段选模型决定哪位数码管显⽰D. 不需要位选模型正确答案：15. 关于ADC0809中EOC信号的描述，不正确的说法是（）A. EOC呈⾼电平，说明转换已经结束B. EOC呈⾼电平，可以向CPU申请中断C. EOC呈⾼电平，表明数据输出锁存器已被选通D. EOC呈低电平，处于转换过程中正确答案：16. ⼆进制数011001011110的⼗六进制表⽰为（）A. 54EHB. 65FHC. 54FHD. 65EH正确答案：17. 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（）A. 5HzB. 50Hz正确答案：18. 在⼯业过程控制系统中采集的数据常搀杂有⼲扰信号，（）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正确答案：19. ⼆进制数011001011110的⼋进制表⽰为（）A. 3156QB. 3136QC. 3276QD. 3176Q正确答案：20. 下列缩写表⽰现场可编程控制逻辑阵列的是（）A. PLCB. PLDC. GALD. FPGA21. 在实际应⽤中，PID调节可根据实际情况调整结构，但不能（）A. 采⽤增量型PID调节B. 采⽤带死区的PID调节C. 采⽤PI调节D. 采⽤ID调节正确答案：22. 专家控制系统⼤致可以分为（）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. ①③④⑤正确答案：23. 在PID调节系统中，若想增强微分作⽤，正确的作法是（）A. 加⼤系数TIB. 加⼤系数KPC. 加⼤系数KID. 加⼤系数T正确答案：24. 设加⼯第⼀象限直线OA，起点为O（0,0），终点为A（6,3），进⾏插补计算所需的坐标进给的总步数Nxy为（）A. 7B. 8C. 9D. 10正确答案：25. 当键盘与单⽚机间通过INT0中断⽅式接⼝时，中断服务程序的⼊⼝地址是2040H，只有（）才能正常⼯作A. 把2040H存⼊0003HB. 把2040H存⼊000BHC. 把AJMP 2040H的机器码存⼊0003HD. 把AJMP 2040H的机器码存⼊000BH正确答案：26. 11000110为⼆进制补码，该数的⼗进制原码为（）A. +198B. -198C. +58D. -58正确答案：27. 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. ⽐较⼩B. ⽐较⼤C. 取零值正确答案：28. 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正确答案：29. ( )数字滤波⽅法适⽤于周期性⼲扰A. 平均值滤波法B. 中位值滤波法C. 限幅滤波法D. 惯性滤波法正确答案：30. ⼀个10位的A/D转换器（量化精度0.1%），孔径时间10µs，如果要求转换误差在转换精度类，则允许转换的正弦波模拟信号的最⼤频率为（）A. 15HzB. 16HzC. 17HzD. 14Hz正确答案：西安交通⼤学17年3⽉课程考试《计算机控制技术》作业考核试题⼆、判断题（共20 道试题，共40 分。
计算机过程控制作业答案
2-6某水槽如题图2-1所示。
其中A 1为槽的截面积，R 1、R 2均为线性水阻，Q i 为流入量，Q 1和Q 2为流出量要求：(1)写出以水位h 1为输出量，Q i 为输入量的对象动态方程；(2)写出对象的传递函数G(s)并指出其增益K 和时间常数T 的数值。
图2-1解：1）平衡状态： 02010Q Q Q i +=2）当非平衡时： i i i Q Q Q ∆+=0；1011Q Q Q ∆+=；2022Q Q Q ∆+=质量守恒：211Q Q Q dthd A i ∆-∆-∆=∆ 对应每个阀门，线性水阻：11R h Q ∆=∆；22R h Q ∆=∆ 动态方程：i Q R hR h dt h d A ∆=∆+∆+∆2113) 传递函数：)()()11(211s Q s H R R S A i =++1)11(1)()()(211+=++==Ts KR R S A s Q s H s G i这里：21121212111111R R A T R R R R R R K +=+=+=；2Q112-7建立三容体系统h 3与控制量u 之间的动态方程和传递数,见题图2-2。
解：如图为三个单链单容对像模型。
被控参考△h 3的动态方程： 3233Q Q dt h d c ∆-∆=∆；22R h Q ∆=∆；33R hQ ∆=∆； 2122Q Q dt h d c ∆-∆=∆；11R hQ ∆=∆ 111Q Q dth d c i ∆-∆=∆ u K Q i ∆=∆ 得多容体动态方程：uKR h dth d c R c R c R dt h d c c R R c c R R c c R R dt h d c c c R R R ∆=∆+∆+++∆+++∆333332211232313132322121333321321)()(传递函数：322133)()()(a s a s a s Ks U s H s G +++==； 这里：32132133213213321321332211232132131313232212111;c c c R R R kR K c c c R R R a c c c R R R c R c R c R a c c c R R R c c R R c c R R c c R R a ==++=++=2-8已知题图2-3中气罐的容积为V ，入口处气体压力，P 1和气罐 内气体温度T均为常数。
计算机控制技术复习大作业及答案
《计算机控制技术》复习大作业及参考答案==========================================================一、选择题（共20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（ 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 ）。
西工大20年10月机考《计算机控制技术》作业参考答案非免费
B.正确
正确答案:
5.中断方式传送最适用于高速外设与存储器之间交换成批数据的场合。
A.错误
B.正确
正确答案:
6.调理电路的主要作用是使传感器与A/D转换器的特性相匹配。
A.错误
B.正确
正确答案:
7.在三种基本I/O同步控制方式中，从数据传输速度而言，以DMA方式最好，中断控制次之，程序查询方式最差。
正确答案:
5.对于失控的CPU，最简单的方法是使其复位，程序自动从头开始执行。复位方式有（ ）种。
A.2种
B.3种
C.4种
D.5种
正确答案:
6.可编程并行接口芯片8255A有（ ）种工作方式
A.1
B.2
C.3
D.4
正确答案:
7.设X=-46，Y=117，则[X+Y]补和[X-Y]补分别等于（ ）。
A.D2H和75H
A.23.5125
B.23.625
C.23.75
D.23.5
正确答案:
3.计算机控制系统包括硬件和软件，以下不属于硬件系统的是（ ）。
A.接口电路
B.系统程序
C.被控设备
D.外围设备
正确答案:
4.用存储器芯片2114（1024*4）组成4KB内存储器需要2114芯片（ ）片。
A.2
B.4
C.8
D.16
B.47H和5DH
C.2EH和71H
D.47H和71H
正确答案:
8.如果模拟信号频谱的最高频率为fm，只要按照采样频率（ ）进行采样，那么采样信号就能唯一地复现。
A.f<0.5fm
B.f>=2fm
C.f<2fm
西南交《计算机控制系统》离线作业
计算机控制系统第1次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共17道小题)1.D/A变换器将数字编码信号转换为相应的时间连续模拟信号，通常要完成2种变换：答案：（B ）(A) 采样保持、编码(B) 解码、保持(C) 编码、保持(D) 采样保持、解码2. 通常将时间断续幅值连续的信号称为：答案：（D ）(A) 连续信号(B) 模拟信号(C) 数字信号(D) 采样信号3.答案：（A ）(A)(B)(C)(D)4. 如果连续信号中所含频率分量的最高频率为，那么就完全可以用周期为T的均匀采样值来描述，T满足：答案：（C ）(A)(B)(C)(D)5.答案：（B ）(A)(B)(C)(D)6.答案：（A ）(A)(B)(C)(D)7. 采样周期T是影响稳定性的重要参数，一般来说，T减小，稳定性____。
答案：（B ）(A) 增大(B) 减小(C) 不变(D) 不确定8. 对于单位负反馈闭环连续系统，其相应的采用零阶保持器的离散系统的稳态误差与采样周期T的关系为____。
答案：（ D ）(A) 稳态误差随着T增大而增大(B) 稳态误差随着T增大而减小(C) 稳态误差与T不确定(D) 稳态误差与T无关9. 在离散系统中，已知脉冲传递函数的极点，若脉冲响应则脉冲响应为答案：（C ）(A) 正负交替收敛脉冲序列(B) 单调发散脉冲序列(C) 正负交替发散脉冲序列(D) 单调衰减脉冲序列10. 下面关于一阶向后差分的离散化方法，说法错误的为答案：（D ）(A)(B)(C)(D)11.答案：（C ）(A)(B)(C)(D)12. 下面关于数字PID调节器说法错误的是答案：（B ）(A) 增大比例系数可以加快系统的响应速度及减少稳态误差，但过大的比例系数可能加大系统超调；(B) 积分环节可以消除或减少控制系统的稳态误差，增加积分时间常数，有利于增加系统的稳定性，减少超调量，加快系统静态误差的消除；(C) 增加微分时间常数将有助于加速系统的动态响应，使系统超调量减少；(D) 微分作用有可能放大系统的噪声，减低系统的抗干扰能力；13.答案：（A ）(A) F(B) F，G(C) F，G，C(D) F，C14.答案：（D ）(A) S(B) S，Q(C) Q，R(D) Q15.对于计算机连续域-离散化设计方法，控制器等效传递函数中的是指（）环节。
计算机控制系统作业参考答案
《计算机控制系统》作业参考答案作业一第一章1.1什么是计算机控制系统？画出典型计算机控制系统的方框图。
答：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与控制的自动控制系统,既:用算机代替模拟控制装置,对被控对象进行调节和控制. 控制系统中的计算机是由硬件和软件两部分组成的.硬件部分: 计算机控制系统的硬件主要是由主机、外部设备、过程输入输出设备组成; 软件部分: 软件是各种程序的统称，通常分为系统软件和应用软件。
图1.3-2 典型的数字控制系统1.2.计算机控制系统有哪几种典型的类型？各有什么特点。
答：计算机控制系统系统一般可分为四种类型：①数据处理、操作指导控制系统；计算机对被控对象不起直接控制作用,计算机对传感器产生的参数巡回检测、处理、分析、记录和越限报警，由此可以预报控制对象的运行趋势。
②直接数字控制系统；一台计算机可以代替多台模拟调节器的功能，除了能实现PID调节规律外, 还能实现多回路串级控制、前馈控制、纯滞后补偿控制、多变量解藕控制，以及自适应、自学习,最优控制等复杂的控制。
③监督计算机控制系统；它是由两级计算机控制系统：第一级DDC计算机, 完成直接数字控制功能；第二级SCC计算机根据生产过程提供的数据和数学模型进行必要的运算，给DDC计算机提供最佳给定值和最优控制量等。
④分布式计算机控制系统。
以微处理机为核心的基本控制单元，经高速数据通道与上一级监督计算机和CRT操作站相连。
1.3.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么？计算机控制系统有哪些优点？答：计算机控制系统与连续控制系统主要区别：计算机控制系统又称数字控制系统,是指计算机参与控制的自动控制系统,既:用计算机代替模拟控制装置,对被控对象进行调节和控制。
与采用模拟调节器组成的控制系统相比较，计算机控制系统具有以下的优点：(1)控制规律灵活，可以在线修改。
(2)可以实现复杂的控制规律，提高系统的性能指标.(3)抗干扰能力强，稳定性好。
2014秋北京航空航天大学《计算机控制系统》在线作业2
2014秋北京航空航天大学《计算机控制系统》在线作业214秋北航《计算机控制系统》在线作业2一、单选题（共10道试题，共30分。
）V1.由于连续生产过程的控制回路一般都有较大的时间常数，多数情况下，采样周期与系统时间常数相比要（B）。
A.大B.小C.一样D.随系统变化满分：3分2.静摩擦力的最大值发生在（B）。
A.物体静止时B.物体开始运动瞬间C.物体停止瞬间D.物体运动速度最快时满分：3分3.在每一循环扫描周期内，定时将所需要的现场有关信息采集到控制器中，存放在随机存储器的某一地址区，称为（B）。
A.输出映像区B.输入映像区C.输出存储区D.输入存储区满分：3分4.机械系统中弹性体引起单位变形时所需的作用力或力矩称为（D）。
A.挠度B.硬度C.强度D.刚度满分：3分5.最少拍控制常用在（A）系统的设计中。
A.数字随动B.直接数字C.监督控制D.数据采集满分：3分6.步进电机的位移量与输入脉冲数严格成（C）比。
A.反B.同C.正D.无关系满分：3分7.算术平均滤波适用于压力、流量，根据经验对流量时n取（C）。
A.4B.8C.12D.16满分：3分8.已知F（z)=10z/{(z-1)(z-2)},则f（k)为（C）。
A.f(k)=10-10.2kB.f(k)=-10-10.2kC.f(k)=-10+10.2kD.f(k)=10+10.2k满分：3分9.实现低通滤波的动态滤波方法是（D）A.算术平均滤波B.加权平均滤波C.中值滤波D.惯性滤波满分：3分10.一般PLC能承受的冲击频率为（D）Hz,振幅为（），加速度到（），冲击为（）g.A.10~50,1,2,10B.10~50,0.5,1,10C.10~50,0.5,2,20D.10~50,0.5,2,10满分：3分二、多选题（共10道试题，共40分。
）V1.下列属于机械传动的是（ABD）。
A.齿轮传动B.丝杆传动C.液压传动D.连杆传动满分：4分2.理论上摩擦力可分为（ABC）。
计算机控制系统8255ADC0809即作业
+vref
-vref
OE
ADC0809芯片时序图
tws启动脉冲时间100~200ns
tws启动脉冲时间100~200ns
图5
tws启动脉冲时间100~200ns
ADC0809与接口的涉及的主要问题 1）进行通道选择； 2）发启动信号； 3）取回转换结束信号； 4）读取转换的数据；
A/D0809转换结果读取方式： ①延时读数 ②查询EOC=1 ③EOC申请中断
可编程接口电路通常应具有以下功能：
1. 两个或两个以上的具有锁存器或缓冲 器的数据端口；
2. 每个数据端口都具有与CPU用应答方 式交换信号所必须的控制和状态信息，也有 与外设交换信息所必须的控制和状态信息；
3. 通常每个数据端口有能用中断方式与 CPU交换信息所必须的电路；
4. 片选和控制电路；
11
10
PC7
外设接口
8255A引脚定义
* PA7~PA0：A端口数据信号引脚 * PB7~PB0：B端口数据信号引脚 * PC7~PC0：C端口数据信号引脚 * D7~D0： 8255A的8位数据线 * A1~A0： 端口选择信号
当A1A0=00时 选择端口A 当A1A0=01时 选择端口B 当A1A0=10时 选择端口C 当A1A0=11时 选择控制端口
A组和B组 A组包括 B组包括
A口：PA0~PA7 C口的高4位：PC4~PC7 B口：PB0~PB7 C口的低4位：PC0~PC3
A组，B组的控制寄存器，接收来自数 据总线的控制字，并根据控制字确定各端口 的工作状态和工作方式。
(3) 数据总线缓冲器
三态双向8位缓冲器，是8255A与CPU 之间的数据接口。传送输入数据、输出数据、 控制命令字。
华东《机电系统计算机控制》2019年春季学期在线作业(二)
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题)1: 下列不属于PLC的工作阶段的是：A: 输入采样B: 扫描C: 程序执行D: 输出刷新正确答案:(单选题)2: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)3: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)4: 设计线性离散控制系统时，选择极点的位置在Z平面上必须避免： （ ）A: 单位圆的右半圆内B: 尽量靠近原点C: 单位圆外D: 与实轴的夹角要适中正确答案:(单选题)5: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)6: 与位置式PID相比，增量式PID的优点不包括：A: 不易产生累积误差B: 误差动作影响小C: 易于实现手动自动的无扰动切换，且切换平滑过渡D: 整定方便正确答案:(单选题)7: 机电系统的控制机构不包括A: 传感器B: 控制单元C: 执行机构D: 计算机正确答案:------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ (单选题)8: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)9: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)10: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)11: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)12: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)13: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)14: A: AB: BC: CD: D正确答案:(单选题)15: 防止积分饱和的方法不包括：------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ A: 积分分离法B: 变速积分法C: 微分先行法D: 遇限削弱积分法正确答案:(判断题)16: A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)17: A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)18: 脉冲传递函数的定义为输出采样信号和输入采样信号的Z变换之比。
薛计算机控制习题解答
第一章作业1-2什么叫闭环控制系统？是比较开环与闭环系统各自的优缺点。
解答：被控制量参与系统控制的控制方式称为闭环控制。
在闭环控制中，在给定值和被控量之间，除了有一条从给定值到被控量方向传递信号的前向通道外，还有一条从被控量到比较元件传递信号的反馈通道。
控制信号沿着前向通道和反馈通道循环传递，故闭环控制又称为反馈控制。
与开环系统相比较：闭环系统从原理上提供了实现高精度控制的可能性，它对控制元件的要求比开环系统的低。
但闭环系统设计比较麻烦，结构也比较复杂，因而成本较高。
第二章 作业2-1用拉式变换法求解下列微分方程，初始条件为零。
（1）T (t)+x(t)=r(t) (其中r(t) 分别为(t) ,1(t) 和t 1(t) )（2） (t)+2(t)+x(t)=1(t) 解答： (1)对微分方程进行拉式变换得：)()()0()(s r s x T s x T x s =++将 )(1)(t t r =， ss r 1)(= 代入式中得)(1)()1(s Tx ss x Ts +=+ 1)0()1)((1)(+++=Ts Tx s T s s xTs x ts s s x 1)0(11)(+++-=等式两边进行拉式变换得：ττtte x e x --+-=)0(1)t (又因为x(0)=0,(2)对微分方程两边进行拉氏变换得：ss x s s 1)()12(2=++22)1(1)12(1)(+=++=s s s s s s x 等式两边进行拉氏变换得：])10(1[)(0t e e t x t ---=- )1(1t e t +-=-2-4 简化图2-25所示系统的结构图，并求传递函数C(s)/R(s)。
解答：将A 点顺时移动，并将前向通路进行串联，将其化简为：将两条反馈通路并联，得下图:再进行化简则有：由此可知传递函数第三章 习题与答案3-5单位反馈系统的开环传递函数为 求能使系统闭环后稳定的开环放大系数K 的范围。
计算机控制技术作业
补充作业：
1. 采用74LS244和74LS273与8051系列单片机（或者PC总线工业控制机接口）设计8路数字量（开关量）输入接口和8路数字量（开关量）输出接口，请画出接口电路原理图，并分别编写数字量是输入和数字量输出程序。
2.请分别画出一路有源I/V变换电路和一路无源I/V变换电路图，并分别说明各元器件的作用？
3.试用8255A、AD574、LF398、CD4051和8051系列单片机（或者PC总线工业控制机接口），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。
4.采用DAC0832、运算放大器、CD4051等元器件与8051系列单片机（或者PC总线工业控制机接口），设计8路模拟量输出系统，请画出接口电路原理图，并编写8路模拟量输出程序。
计算机控制作业答案1
第一章作业课本(p.12)题2．计算机控制系统由哪几部分组成？请画出计算机控制系统的组成框图。
答：计算机控制系统由计算机主机系统、模拟量输入输出接口、数字量输入输出接口、键盘显示接口、打印接口和通信接口等部分组成。
课本(p.12)题4. 实时、在线方式和离线方式的含义是什么？在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的`方式称为在线方式或联机方式；生产过程不和计算机直接连接，且不受计算机控制，而是靠人进行联系并做相应操作的方式称为离线方式或脱机方式。
所谓实时，是指信号的输入、计算和输出都要在一定的时间范围内完成，亦即计算机对输入信息，以足够快的速度进行控制，超出了这个时间，就失去了控制的时机，控制也就失去了意义。
实时地概念不能脱离具体的过程，一个在线的系统不一定是一个实时系统，但一个实时控制系统必定是在线系统。
补充题1. 两种USB口的特点及区别？通用指标，传输模式，USB器件，硬件接口。
答：两种USB的特点：(1)USB接口支持设备的热插拔功能,采用菊花式的连接.(2)USB有2电源线（5V）,2数据线,采用差分信号传输,可为连接在其上的设备提供5V电压/100mA电流的供电,最大可提供500mA的电流.(3)一个USB控制器可以连接多达127个外设,而两个外设间的距离（线缆长度）可达5米.两种USB的区别:协议不同,USB1.1传输速率是12Mbps,USB2.0传输速率是480Mbps.补充题2. 光驱、硬盘、软驱的总线形式。
答：(1)光驱:IDE，ATA/ATAPI，SCSI，USB，内部并行总线.(2)硬盘:IDE，SATA，SCSI，内部并行总线.(3)软驱:软驱分内置和外置两种,内置软驱使用专用的FDD接口,而外置软驱一般用于笔记本电脑,使用USB接口.补充题3. I²C、SPI、SCI总线的特点？答：(1)I²C总线由数据线SDA与时钟线SCL两条线构成通信线路，既可以发送数据也可以接收数据，在CUP与被控IC之间，IC与IC之间都可以进行双向传送，最高传输速度为400Kbps.(2)SPI是一个环形总线结构,是一种标准的四线同步双向串行总线,在SCK的控制下，两个双向移位寄存器进行数据交换,可以同时发出和接收串行数据.(3)SCI是一种通用异步通信接口UART. SCI模块采用标准非归零（NRZ）数据格式,能够实现多CPU之间或同其他具有兼容数据格式SCI端口的外设进行数据通信.第二章作业PC总线PC总线共有62条信号线，用双列插槽连接，分A面（元件面）和B面。
东大14秋学期《计算机控制系统》在线作业1答案
B.正确
?
正确答案：A
2.干扰一般包括串模干扰和共模干扰（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
3.输入输出通道时计算机控制系统的核心。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
4.计算机控制系统由硬件和软件两部分组成。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
5.计算机控制系统是在连续控制系统基础上发展起来的。（）
A.控制器
B. A/D转换器
C. D/ A转换器
D.保持器
?
正确答案：B
4.下列_____不是计算机控制系统中A/D转换器转换过程。
A.编码
B.量化
C.采样
D.保持
?
正确答案：D
5.连续函数控制系统稳定条件是在S平面_____？
A.
左面
B.
右面
C.
上面
D.
下面
?
正确答案：A
二,判断题
1.在微机控制和数据采集系统中常将电源变压器的原边加以屏蔽即可。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
13.计算机控制系统信号变换过程要经过离散数字信号转换模拟信号输入给执行机构。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：B
14.交流稳压器中有电磁线圈，对干扰也有一定的抑制作用。（）
A.错误
B.正确
?
正确答案：A
15.为了得到较高的测试精度，希望脉冲信号的宽度h比系统的时间常数T足够小。（）
14秋学期《计算机控制系统》在线作业1
一,单选题
计算机控制作业及解答
case 16: KeyNo=9;break;//第五行
default:KeyNo=10; //无键按下
P1=0x1f;//列输出0，读行
delayMS(1);
Tmp=(P1^0x1f)&0x7f;//异或，屏蔽P1.7
switch(Tmp)//判断按键发生于0~4行的哪一行
{
case 1: KeyNo=1;break;//第一行
case 2: KeyNo=3;break;//第二行
case 4: KeyNo=5;break;//第三行
uchar xdata *adch;
uchar data *addata;
uchar i;
uchar sum;
uchar ave;
void ADint0 (void) interrupt 0
{
ucharj;
j=*adch;
sum=sum+j;
i++;
if(i==0x08)
{
EX0=0;
ave=sum/0x08;
TH0=(65536-60000)/256;
TL0=(65536-60000)%256;
EA=1;
ET0=1;
TR0=1；
DAC0832=0xff;
flag=0x01;
}
void int(void) interrupt 1\*定时中断子程序*\
{
EA=0;
ET0=0;
TR0=0;
flag=0x00;
void main(void)
{
uchar j;
COM8255=0x83;//PC高位置输出，低位置输入；B口输入
【精品】计算机控制技术作业33
计算机控制技术作业1连续控制系统分析(第1---3章)一、填空题1．闭环负反馈控制的基本方法是。
2．自动控制系统通常是由被控对象和两大部分构成的。
而后者是由指令生成、综合比较、等六个部件构成的。
3．连续系统传递函数定义为在零初始条件下,输出量与输入量的。
传递函数只取决于，与输入信号特性无关。
4．系统传递函数的分布状况决定了系统的动态响应特性。
5．积分环节的输出量c(t)与输入量r(t)的成正比。
微分环节的输出量c(t)与输入量r(t)的成正比。
6．在一个闭环控制系统中，不同输入与输出量的传递函数相同，而是不同的。
7．连续系统稳定的充分必要条件是它的特征根应全部位于S平面的。
8．稳态误差定义为系统误差响应的，即e ss= 。
9．一个线性系统，若其输入信号为一定幅值及频率的正弦信号，则它的稳态输出是的正弦信号。
10．对数幅频特性L( )定义为L( )= 。
11．截止频率 c定义为L( c)= 时的频率。
12．通常，系统的相稳定裕度γM的大小反映了系统的，而截止频率 c 反映了系统的。
二、单项选择题1．图2．1所示的有源RC网络是一种环节。
A 积分；B 微分；C 惯性。
122．若以电机轴的转速为输入量，电机轴的转角为输出量，则它的传递函数为 环节 。
A 积分；B 微分；C 惯性。
3．图2．2是二阶系统的单位阶跃响应曲线，从该曲线的形状可知它的阻尼比ζ 。
A 1 >ζ> 0；B ζ> 1；C ζ= 0 。
4．图2．3是一阶惯性环节的单位阶跃响应曲线，从一阶惯性环节特性可知，曲线中H 等于 。
A 0.6；B 0.632；C 0.707。
5．某系统的零极点分布如图2．4所示，从中可知该系统是 的。
A 稳定；B 临界稳定；C 不稳定。
图2.1s/图2.236．某系统的传递函数为G(s) = 0.5(s-0.5) / (0.5s+1) ，可知该系统是 。
A 稳定的；B 临界稳定的；C 不稳定的。
东大19春学期《计算机控制系统》在线作业3【标准答案】
(单选题)1: 连续控制系统的不稳定性条件是S平面的______部分。
A: 单位圆内 B: 单位圆外C: 左半 D: 右半正确答案:(单选题)2: 下列属于共模干扰？A: 电容的静电耦合 B: 长线传输的互感C: 磁场耦合 D: 变压器漏电正确答案:(单选题)3: 当取百分之2时，一阶系统的单位阶跃响应需要过渡过程时间等于_____。
A: T B: 2TC: 3T D: 4T正确答案:(单选题)4: 下列_____是计算机控制系统中D/A转换器转换过程。
A: 编码 B: 量化C: 采样 D: 保持正确答案:(单选题)5: 当取百分之2时，一阶系统的单位阶跃响应需要过渡过程时间等于_____。
A: T B: 2T C: 3T D: 4T正确答案:(判断题)6: 当阻尼比为1时，特征方程有两个不相等的负实根，系统为过渡阻尼系统。
（）A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)7: 计算机控制系统是数字量和模拟量的混合体？A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)8: 连续控制系统不稳定性条件是S平面的单位右半部分。
（）A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)9: 在工程大都采用零阶保持器，在硬件制作方面也更容易实现。
（）A: 错误B: 正确正确答案:(判断题)10: 为了得到较高的测试精度，希望脉冲信号的宽度h比系统的时间常数T 足够小。
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水温控制系统
一,任务
设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿.水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变.
二,要求
1.基本要求
(1)温度设定范围为40～90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃.
(2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃.
(3)用十进制数码管显示水的实际温度.
2.发挥部分
(1)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时, 减小系统的调节时间和超调量.
(2)温度控制的静态误差≤0.2℃.
(3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化的曲线.
设计
一,方案设计与论证
本题目要求:能在40 ℃至90 ℃范围内设定控制水温, 静态控制精度为0.2 ℃.并具有快速性与较小的超调,以及十进制数码管显示,温度曲线打印.
测量部分
采用温度传感器铂电阻Pt1000.铂热电阻的物理化学 性能在高温和氧化性介质中很稳定,线性较好.在0—100 ℃时,最大非线性偏差小于0.5 ℃.铂热电阻与温度关系 是:Rt = R0(1+At+Bt*t) 其中Rt 是温度为t 时电阻; R0是温度为0 ℃时电阻; A,B 为温度系数.
驱动控制部分
此方案采用SPCE061A 单片机实现,此单片机内置8路 ADC,2路DAC.另外,该芯片内置JTAG 在线仿 真,编程接口,可以方便实现在线调试.
二,系统硬件电路设计 2.1 电路方框图及说明
方框图说明
键盘设定 数据采集 SPCE061A 数据显示 串口接口--pc--
打印 继电器 热电炉
语音提示
语音播放:语音播放水温设置温度,并播报整数温度变化.
键盘设定:用于温度设定.共三个按键.
KEY1: 设置温度的十位数;0—9
KEY2: 设置温度的个位数;0—9
KEY3: 温度设置确认;温度重新设置.
数据采样:将电信号经AD转换后,换算成温度值,用于播报和显示.
数据显示:采用三位八段数码管显示,设置温度与测量温度,显示小数点后1位数字.
串行口传输:将采样温度值,上传至PC机,描绘曲线并打印.
继电器/热电炉:通过三极管控制继电器来完成对热电炉的功率控制.
2.2 各部分电路设计
1,CPU SPCE061A内部带有8路ADC和2路的DAC,32个IO口, 内置32K字闪存和2K字的静态存储器.资源足够.
2,键盘设置电路 IOA0接KEY1,IOA1接KEY2,IOA2接KEY3.
3.音频输出电路通过SPY0030功率放大器,驱动喇叭.完成语音播放.
4,数码显示电路外接三位数码管,通过三极管控制LED片选.
5,热电炉控制电路通过三极管控制继电器的开关.
6,测温部分电路温度传感器:Pt1000,运放:HT9274差动放大.在100 ℃
时, Pt阻值为1380 (电流基本:1—2mA) ,因此采用10倍电压放大.
7,串行通讯部分电路系统设计要求同PC联机通信,利用PC机打印显示温度曲线.由于SPCE061A串行口为TTL电平,PC串行口为 RS232电平,
三,软件设计 3.1 PID控制算法介绍
算法有两种:
直接计算法公式: Pout = Kp * e(t) + Ki * ∑e(t) + Kd (e(t) –e(t-1)) 增量计算法公式: Pout(t-1) = Kp*(e(t) –e(t-1) + Ki e(t) + Kd(e(t) –2*e(t-1) + e(t-2)) 基本偏差:e(t) 表示当前测量值与设定目标之差累计偏差:∑e(t)= e(t) + e(t-1) + e(t-2)+…….+e(1) 基本偏差的相对偏差:e(t) – e(t-1),对象的动作趋势:
比例调节作用:是按比例反应系统的偏差.比例作用大, 可以加快调节,减少误差,但是过大的比例,使系统的稳定性下降,甚至造成系统的不稳定.
积分调节作用:是使系统消除稳态误差,提高精度度. 加入积分调节可使系统稳定性下降,动态响应变慢.
微分调节作用:微分作用反映系统偏差信号的变化率, 能预见偏差变化的趋势,产生超前的控制作用,可以改善系统的动态性能.(减少超调,减少调节时间)
3.2 程序结构图
3.3主程序流程图
3.5 测试方法和测试结果 1,测试环境环境温度:28 ℃ ; 测试仪器:数字
第2/5页万用表, 0---100 ℃温度计,打印机,秒表; 2,测试方法使系统运转,采用温度计同时测量水温变化情况,得出系统温差指标. 3,测试结果设定温度由40 ℃到60 ℃ 标定温差:≤0.4 ℃ 调节时间:350秒静态误差: ≤ 0.2 ℃ 见教材P280 最大超调量:0.5 ℃ 4,测试结果分析如果加入模糊控制会使调节时间缩短,增强PID控制的效果.
四,总结由于SPCE061A有高的时钟,多的I/O口,具有语音处理功能等,为实现电路提供了非常便利的条件.同时也因为开发环境友好,易用,这些大大加快系统开发设计.本系统各方面指标基本达到题目要求.。