计算机控制系统期末考试卷

计算机控制系统期

末考试卷

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《计算机控制系统》期末考试卷

注意事项：1)接听手机发送短信等视同作弊2)计算题不能只给结果,要有过程

题目：

一、填空……………………………………………………………( 30 分)

1．（4分）计算机控制系统主要是在时间和幅值上将连续系统离散的，影响系统的主要

因素是采样周期和计算机字长。

2．（2分）离散系统频率特性的主要特点是采样频率s 的周期函数。

3．（6分）计算机控制系统中，A/D ，D/A，乘法，右移，常数存储

可能产生量化，一个量化单位是1／2（b-1），b为计算机字长。

4．（3分）零阶保持器对系统频率特性有什么影响 引起 -T/2的

相位延迟 ，

在 采样周期大 ， 系统频带高 时不可忽略。

5．（2分）离散系统由于量化产生的极限环振荡与系统传递函数的 极点 有关；

产生的不灵敏区与系统传递函数的

零点 有关。

6．（4分）量化的非线性效应是由运算的量化误差引起的，形成的本质是由于 阶梯非线性特性 。

7．（2分）被控对象离散化应当采用 z 变换，在离散域实现连续控

制律一般应当采用 Tustin 或其它差分、零极匹配 变换。

8．（3分）选择计算机控制的动态范围时，应当考虑 被控对象动态

最大最小值 和 计算机数最大最小值 ，满足 计算机动态范围大于物理系统最大范围 的条件。

9．（2分）连续系统可控可观，采样系统依然可控可观的条件是

对于相异特征根si 和sj ，满足：si-sj j2k /T ，T 为采样周

期 。

10．（2分）在计算机中实现时，P z z a z a n n n ()=+++-11Λ中哪个系数

变化使根偏移量最

大 a n，特征根靠得太近会产生什么问题离散化造成的根的偏移量增大。

二、作图题 …………………………………………………………… ( 10 分)

2.1

（5

分）试画出图1Z 平面上两对极点各自对应的脉冲响应序列的大致形状。

图1 图2

2．1解：

对于P1,2： 00

0T T =T=/3,=2/T T=

=326

πθωπωππ∴Q (2分)，图形为：

(1分)

对于P3：00

0T T =T=,=2/T T==22

θωπωππ

π∴Q (1分) ，图形为：

/3

π/3

π-Real

Image

P1

P2

P3