计算机控制系统课后作业+++(1)
计算机控制系统侯涛第二版课后答案
计算机控制系统侯涛第二版课后答案1、计算机的硬件主要包括：中央处理器（CPU）、存储器、输出设备和______。
[单选题] * A：键盘B：鼠标器C：显示器D：输入设备(正确答案)2、20.计算机网络是一个（）。
[单选题] *A.管理信息系统B.编译系统C.在协议控制下的多机互联系统(正确答案)D.网上购物系统3、HTTP 是（）。
中[单选题] *A.超文本标记语言B.超文本传送协议(正确答案)C.搜索引擎D.文件传输协议4、计算机主要技术指标通常是指______。
[单选题] *A：所配备的系统软件的版本B：CPU的时钟频率、运算速度、字长和存储容量(正确答案)C：扫描仪的分辨率、打印机的配置D：硬盘容量的大小5、93.十进制数121转换成无符号二进制整数是（）。
[单选题] *A.1111001(正确答案)B.111001C.1001111D.1001116、为了避免在编辑操作过程中突然掉电造成数据丢失，应（）。
[单选题] *A. 在新建文档时即保存文档B. 在打开文档时即做存盘操作C. 在编辑时每隔一段时间做一次存盘操作(正确答案)7、计算机中运算器的主要功能是（）。
[单选题] *A．存储各种数据和程序B．传输各种信息C．进行算术运算和逻辑运算(正确答案)D．对系统各部件实行控制8、根据期中考试成绩，按“总分”字段升序排序，“总分”相同的按“数学”进行升序排序，这里的升序是（）的意思。
[单选题] *A.从小到大排序(正确答案)B.从大到小排序C.从左到右排序9、存在质量问题某计算机，已使用多年，现经常发生下述现象：有时起动时不能从硬盘引导，后经检查是CMOS中的硬盘数丢失，进入程序并写入正确的硬盘参数后重新启动，系统恢复正常，判断故障原因是（）. [单选题] *A．主板故障B．CMOS集成块故障C．CMOS电池乏电(正确答案)D．硬盘故障10、演示文稿中的每一张演示的单页称为（），它是演示文稿的核心。
微型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。
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。
计算机控制系统课后答案
计算机控制系统课后答案1. 概述计算机控制系统是指利用计算机进行控制的系统，它采用计算机硬件和软件的协同作用，对被控对象进行监测、测量、判断以及控制操作的任务。
本文将回答计算机控制系统课后习题，以帮助读者加深对该课程的理解。
2. 习题答案2.1 什么是计算机控制系统？计算机控制系统是指利用计算机硬件和软件的协同作用，对被控对象进行监测、测量、判断以及控制操作的系统。
其核心是计算机的控制程序，通过对输入信号的处理和对输出信号的控制，实现对被控对象的精准控制。
2.2 计算机控制系统的组成计算机控制系统主要由以下几个组成部分构成：•输入设备：用于采集被控对象的状态信息，将其转化为数字信号输入到计算机中。
•输出设备：将计算机产生的控制信号转化为可被被控对象接受的信号。
•中央处理单元（CPU）：负责执行控制程序，对输入信号进行处理和判断，并产生相应的控制信号。
•存储器：用于存储控制程序和控制数据。
•总线：用于传输控制信号和数据，连接CPU、存储器和输入输出设备。
2.3 计算机控制系统的特点•精确性：计算机控制系统能够对被控对象进行精确的控制，实时调整控制参数，确保控制过程的稳定性和准确性。
•灵活性：通过编写不同的控制程序，可以实现对不同对象的控制，具有很高的灵活性。
•可靠性：计算机控制系统具有自主诊断和故障处理能力，当出现故障时，能够自动检测、定位和修复错误，提高了系统的可靠性。
•扩展性：计算机控制系统可以根据需要增加或替换硬件设备，增加系统的功能和性能。
•可维护性：计算机控制系统通常使用模块化设计，方便对系统进行维护和升级。
2.4 计算机控制系统的应用领域计算机控制系统广泛应用于工业自动化领域，例如：•工业生产线控制：计算机控制系统可以对生产线上的各个环节进行监控和控制，提高生产效率和产品质量。
•交通信号控制：计算机控制系统可以对交通信号灯进行精确控制，实现交通流量的调度和优化。
•智能家居系统：计算机控制系统可以对家庭设备进行智能控制，实现远程操控和自动化管理。
计算机控制系统课后答案,李华
计算机控制系统课后答案1. 介绍本文是针对计算机控制系统课后作业的答案汇总。
在课程中涉及到的问题和概念将会一一解答和说明，帮助读者更好地理解和掌握计算机控制系统。
2. 问题解答2.1 列举计算机控制系统的应用领域。
计算机控制系统广泛应用于以下领域：- 工业自动化控制：用于控制工业生产线上的各种设备和工艺过程。
- 交通运输系统：包括地铁、公交、航空、航天等领域的运输工具的控制。
- 农业自动化：应用于农业机械和设备的控制，提高农业生产效率。
- 医疗设备控制：用于医疗设备的自动控制和监测。
- 建筑智能化：用于建筑内部的照明、供暖、空调等控制系统。
- 安防、监控系统：包括视频监控、入侵报警等各种安全系统的控制。
2.2 计算机控制系统的组成结构是什么？计算机控制系统的基本组成结构包括： - 传感器：用于将被控制对象的状态转换为电信号，并输入到控制系统中。
- 执行器：根据控制系统的指令，执行相应的动作，控制被控制对象。
- 控制器：对传感器采集到的数据进行处理和分析，并产生相应的控制指令。
- 通信网络：用于传输控制指令和传感器数据的通信网络。
- 计算机：负责控制器的运行和算法的执行，对控制系统进行监控和管理。
2.3 什么是开环控制系统和闭环控制系统？它们的区别是什么？开环控制系统是指控制器只根据预先设置的控制指令，对被控制对象进行控制，而不对被控制对象的输出进行测量和反馈。
因此，开环控制系统的控制效果受到外界扰动和被控制对象本身性能变化的影响。
闭环控制系统是指控制器在对被控制对象进行控制的同时，通过测量被控制对象的输出信号，并与设定值进行比较，产生反馈信号进行控制调节。
闭环控制系统能够根据被控制对象实际输出的变化来调整控制指令，使控制效果更加稳定和准确。
区别： - 开环控制系统没有反馈环路，只根据预先设置的控制指令对被控制对象进行控制；闭环控制系统设有反馈环路，通过测量被控制对象的输出进行调节。
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。
计算机控制技术课后题答案整理版（1到5章基本都有了）
第一章1、计算机控制系统是由哪几部分组成的？画出方框图并说明各部分的作用。
答:计算机控制系统由工业控制机、过程输入输出设备和生产过程三部分组成；框图P3。
1）工业控制机主要用于工业过程测量、控制、数据采集、DCS操作员站等方面。
2）PIO设备是计算机与生产过程之间的信息传递通道，在两者之间起到纽带和桥梁的作用。
3）生产过程就是整个系统工作的各种对象和各个环节之间的工作连接。
2、计算机控制系统中的实时性、在线方式与离线方式的含义是什么？为什么在计算机控制系统中要考虑实时性？（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时间内对外来事件做出反应的特性；在线方式是生产过程和计算机直接相连，并受计算机控制的方式；离线方式是生产过程不和计算机相连，并不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。
（2）实时性一般要求计算机具有多任务处理能力，以便将测控任务分解成若干并行执行的多个任务，加快程序执行速度；在一定的周期时间对所有事件进行巡查扫描的同时，可以随时响应事件的中断请求。
3.计算机控制系统有哪几种典型形式？各有什么主要特点？（1）操作指导控制系统（OIS）优点：结构简单、控制灵活和安全。
缺点：由人工控制，速度受到限制，不能控制对象。
（2）直接数字控制系统(DDC) （属于计算机闭环控制系统）优点：实时性好、可靠性高和适应性强。
（3）监督控制系统（SCC）优点：生产过程始终处于最有工况。
（4）集散控制系统优点：分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。
（5）现场总线控制系统优点：与DOS相比降低了成本，提高了可靠性。
（6）PLC+上位系统优点：通过预先编制控制程序实现顺序控制，用PLC代替电器逻辑，提高了控制是现代灵活性、功能及可靠性。
附加：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。
于海生---微型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。
(完整版)《计算机控制系统》课后题答案-刘建昌等科学出版社
第一章计算机控制系统概述习题与思考题1.1什么是计算机控制系统?计算机控制系统较模拟系统有何优点？举例说明。
解答：由计算机参与并作为核心环节的自动控制系统，被称为计算机控制系统.与模拟系统相比，计算机控制系统具有设计和控制灵活，能实现集中监视和操作,能实现综合控制，可靠性高，抗干扰能力强等优点。
例如，典型的电阻炉炉温计算机控制系统，如下图所示：炉温计算机控制系统工作过程如下：电阻炉温度这一物理量经过热电偶检测后，变成电信号（毫伏级），再经变送器变成标准信号（1—5V或4—20mA）从现场进入控制室;经A/D转换器采样后变成数字信号进入计算机，与计算机内部的温度给定比较，得到偏差信号，该信号经过计算机内部的应用软件，即控制算法运算后得到一个控制信号的数字量,再经由D/A转换器将该数字量控制信号转换成模拟量；控制信号模拟量作用于执行机构触发器，进而控制双向晶闸管对交流电压（220V）进行PWM调制，达到控制加热电阻两端电压的目的;电阻两端电压的高低决定了电阻加热能力的大小,从而调节炉温变化，最终达到计算机内部的给定温度。
由于计算机控制系统中，数字控制器的控制算法是通过编程的方法来实现的，所以很容易实现多种控制算法，修改控制算法的参数也比较方便。
还可以通过软件的标准化和模块化，这些控制软件可以反复、多次调用。
又由于计算机具有分时操作功能，可以监视几个或成十上百个的控制量，把生产过程的各个被控对象都管理起来,组成一个统一的控制系统，便于集中监视、集中操作管理。
计算机控制不仅能实现常规的控制规律，而且由于计算机的记忆、逻辑功能和判断功能，可以综合生产的各方面情况，在环境与参数变化时,能及时进行判断、选择最合适的方案进行控制，必要时可以通过人机对话等方式进行人工干预,这些都是传统模拟控制无法胜任的。
在计算机控制系统中，可以利用程序实现故障的自诊断、自修复功能，使计算机控制系统具有很强的可维护性。
另一方面，计算机控制系统的控制算法是通过软件的方式来实现的，程序代码存储于计算机中，一般情况下不会因外部干扰而改变，因此计算机控制系统的抗干扰能力较强。
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。
计算机控制技术(第二版)课后习题答案(王建华主编)
计算机控制技术课后习题答案第一章绪论1.计算机控制系统的控制过程可归纳为以下三个步骤：P2(1)实时数据采集：对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入(2)实时决策：对采集到的被控量进行分析和处理，并按预定的控制规律，决定将要采取的控制策略。
(3)实时控制：根据控制决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。
2 .计算机控制系统是由哪几部分组成？画出方块图并说明各部分的作用。
P3答：（1）计算机控制系统是由工业控制机、过程输入输出设备和生产过程三部组成。
（2）方块图如下图1.1所示：图1.1 计算机控制系统的组成框图作用：①工业控制机软件由系统软件、支持软件和应用软件组成。
其中系统软件包括操作系统、引导程序、调度执行程序，它是支持软件及各种应用软件的最基础的运行平台；支持软件用于开发应用软件；应用软件是控制和管理程序；②过程输入输出设备是计算机与生产过程之间信息传递的纽带和桥梁。
③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。
3. 计算机控制系统的实时性、在线方式、与离线方式的含义是什么？为什么在计算机控制系统中要考虑实时性？P2(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时间内对外来事件做出反应的特性；在线方式是生产过程和计算机直接相连，并受计算机控制的方式；离线方式是生产过程不和计算机相连，并不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。
(2)在计算机控制系统中要考虑实时性，因为根据工业生产过程出现的事件能够保持多长的时间；该事件要求计算机在多长的时间以内必须作出反应，否则，将对生产过程造成影响甚至造成损害。
4. 计算机控制系统有哪几种典型形式？各有什么主要特点？P4~7（1）操作指导系统（OIS）优点：结构简单、控制灵活和安全。
缺点：由人工控制，速度受到限制，不能控制多个对象。
（2）直接数字控制系统(DDC)优点：实时性好、可靠性高和适应性强。
（3）监督控制系统（SCC）优点：生产过程始终处于最有工况。
计算机控制系统_课后答案全解
第1章习题B 习题B1-1 举例说明2-3个你熟悉的计算机控制系统，并说明与常规连续模拟控制系统相比的优点。
B1-2 利用计算机及接口技术的知识，提出一个用同一台计算机控制多个被控参量的分时巡回控制方案。
B1-3 题图B1-3是一典型模拟式火炮位置控制系统的原理结构图。
由雷达测出目标的高低角、方位角和斜距，信号经滤波后，由模拟式计算机计算出伺服系统高低角和方位角的控制指令，分别加到炮身的高低角和方位角伺服系统，使炮身跟踪指令信号。
为了改善系统的动态和稳态特性，高低角和方位角伺服系统各自采用了有源串联校正网络和测速反馈校正，同时利用逻辑电路实现系统工作状态的控制(如偏差过大时可断开主反馈，实现最大速度控制，当偏差小于一定值后实现精确位置控制)。
试将其改造为计算机控制系统，画出系统原理结构图。
题图B1-3典型模拟式火炮位置控制系统的原理结构图B1-4水位高度控制系统如题图B.1-4所示。
水箱水位高度指令由W1 电位计指令电压u r确定，水位实际高度h由浮子测量，并转换为电位计W2 的输出电压u h。
用水量Q1 为系统干扰。
当指令高度给定后，系统保持给定水位，如打开放水管路后，水位下降，系统将控制电机，打开进水阀门，向水箱供水，最终保持水箱水位为指令水位。
试把该系统改造为计算机控制系统。
画出原理示意图及系统结构图。
题图B1-4 水箱水位控制系统原理示意图B1-5 题图B1-5为一机械手控制系统示意图。
将其控制器改造为计算机实现，试画出系统示意图及控制系统结构图。
题图B1-5机械手控制系统示意图B1-6题图B1-6为仓库大门自动控制系统示意图。
试将其改造为计算机控制系统，画出系统示意图。
题图B1-6 仓库大门自动控制系统示意图B1-7车床进给伺服系统示意图如题图B1-7所示。
电动机通过齿轮减速机构带动丝杠转动，进而使工作台面实现直线运动。
该系统为了改善系统性能，利用测速电机实现测速反馈。
试将该系统改造为计算机控制系统，画出系统示意图。
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。
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。
计算机控制系统高金源版课后答案
计算机控制系统高金源版课后答案
一、单选题
1.以下哪种计算机控制系统是采用时间事件触发技术（）
A.分布式控制系统
B.嵌入式控制系统
C.单片机控制系统
D.PLC控制系统
答案：D
2.在控制系统中，控制元件、传感器、执行元件都属于（）
A.关节
B.运动学
C.机构
D.构型
答案：D
3.在控制系统中，将实际状态与现实状态比较，发现实际状态与期望状态不一致时，采取措施将之调整到期望状态，该过程叫（）
A.状态反馈
B.参数预估
C.控制
D.调节
答案：D
4.下列哪种调节器，不能自动满足控制目标（）
A.继电器
B.单片机
C.自整定器
D.PLC
答案：A
5.以下哪种控制型式使用模型预测控制（）
A.传统控制
B.人机控制
C.模糊控制
D.预测控制
答案：D
二、多选题
1.计算机控制系统常用的元件包括（）
A.变送器
B.执行器
C.控制器
D.传感器
答案：A、B、C、D
2.常见的控制构型（）
A.功率控制
B.比例控制
C.存储器控制
D.时间控制
答案：A、B、C、D
3.在计算机控制系统中，常使用的传感器有（）
A.温度传感器
B.压力传感器
C.激光传感器
D.光电传感器。
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
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查表得
1 k y ( k ) (6 2 k ) 4
第三章习题
3.8 用部分分式法求下列脉冲传递函数的z反变换
(1)
10 z G( z ) ( z 1)( z 0.2)
第五章习题
5.2 已知模拟控制器的传递函数为
1 Gc ( s) 2 s 0.2s 1
采样周期T=1s，试分别采用前向差分法和后向差分法求 其等效的数字控制器，并画出 s 域和 z 域对应的极点位置， 说明其稳定性。 前向差分法
z 1 s T
后向差分法
1 z 1 s T
第五章习题答案
2
从而： T1 ＝0.25秒， 1 ＝0.04秒， 1 ＝2/32秒0.196秒。得 min ＝ 0.04秒。
3.6 求下列脉冲传递函数的终值
z2 ⑴ G( z) ( z 0.8)( z 0.1)
(2) G ( z )
z ( z 2 z 1) (3) G ( z ) 2 ( z 0.5 z 1)( z 2 z 0.5)
查表求逆z变换得
g (t ) 1 e aT
2z2 z z (3)G ( z ) 4 2 ( z 1)( z 2) z2 z 1
查表求逆z变换得
g ( k ) 4( 2) k 2( 1) k
第三章习题答案
z (4)G ( z ) z 0.5
查表求逆z变换得
2z2 G( z) ( z 1)( z 2)
(2)
(1 e aT ) z G( z) ( z 1)( z e aT )
(3)
(4)
z G( z ) z 0.5
(5)
z2 G( z) ( z 2) z 2
(6)
2 z 2 3z G( z) ( z 2)( z 1) 2
查表求逆z变换得
g ( kT ) 2 k ( 1 k )
第三章习题
3.11 设被控对象传递函数为
K G( s) s 1
在对象前接有零阶保持器，试求广义对象的脉冲传递函数。
1 eTs Gh0 ( s) s 1 eTs K K Ts K Gp ( s) Gh0 ( s) G ( s) (1 e )( ) s s 1 s s 1 1 1 1 G ( z ) Z [Gp ( s)] (1 z ) K [ 1 ] T 1 1 z 1 e z 1 e T K z e T
0.8014 z 1 0.1916 z 2 G( z) k 1 1.007 z 1 0.007 z 2
Φ( z )
特征方程为 1 G( z) 0整理得
z 2 (0.8014k 1.007) z (0.1916k 0.007) 0
由直接判别法知 k 5 时系统不稳定 当 0 k 3.304 时系统稳定。
第三章习题答案
3.8 解：
10 z 25 z z (1)G ( z ) [ ] ( z 1)( z 0.2) 2 z 1 z 0.2
25 g (k ) [1 0.2 k ] 2
查表求逆z变换得
(1 e aT ) z z z (2)G ( z ) aT ( z 1)( z e ) z 1 z e aT
第四章习题
4.7 设闭环离散系统如图4.18所示，其中采样期 T 0.1s ， 试求系统稳定时K的取值范围。
第四章习题答案
4.7解： 由特征方程 1 G( z ) 0 有
G( z ) 0.1k (0,368 z 0.264 ) z 2 1.368 z 0.368
z 2 (0.0368 k 1.368 ) z (0.368 0.0264 k ) 0
2.15 已知连续系统的开环传递函数为
G(s)
s 4s 2 48s 1600
K s 5
试求采用计算机闭环控制时采样周期的选择范围。
解：将系统的开环传递函数写成
G(s) K s 5 1 1 2 s [ s 32 ] 0.25 0.04
由二次项特征方程z域直接判别法有
w(0) 0.368 0.0264 k 1 k 24 w(1) 1 0.0368 k 1.368 0.368 0.0264 k 0 k 0 w(1) 2.736 0.0104 k 0 k 263
即
3.7 用z变换求解差分方程
y(k 2) 8 y(k 1) 12 y(k ) 0
其中初始条件为 y(0)=0 , y(1)=1。
解：对y(k+2)-8y(k+1)+12(k)=0进行z变换得(平移定理)
z 2Y ( z ) z 2 y (0) zy (1) 8 zY ( z ) 8 zy (0) 12Y ( z ) 0
g ( k ) (0.5) k
z2 1 z 1 z 2 ( z 2) z 2 1 2 z 1
t T
(5)G ( z )
查表求逆z变换得
g (t ) (t T ) (t 2T ) 2
2 z 2 3z (6)G ( z ) ( z 2)( z 1) 2
1 D( z ) (1 Z 1 ) Z [GC ( S ) ] S
第五章习题答案
5.9解： 阶跃响应不变法
1 2 1 1 D ( z ) (1-z )Z [Gc ( s ) ] (1 z )Z [ ] s ( s 1)( s 2) s 1 2 1 1 (1 z )Z [ ] s s 1 s 2 0.399 z 0.588 2 z 0.503 z 0.05 脉冲响应不变法
-1
D( z ) TZ [
2 1 1 ] 2Z [ ] ( s 1)( s 2) s 1 s 2 0.466 z 2 z 0.503 z 0.05
1 1 z 1
z 1 z 1 z2 (1) lim G ( z ) lim 0 z 1 z 1 z z ( z 0.8)( z 0.1) 1 1 1 (2) lim(1 z )G ( z ) lim(1 z ) 1 1 z 1 z 1 1 z z 1 z 1 z ( z 2 z 1) (3) lim G ( z ) lim 0 2 2 z 1 z 1 z z ( z 0.5 z 1)( z z 0.5)
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。
④ 输出端暗电流
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。在设计接口电路时，应考虑由于输 出端暗电流而可能引起的误触发，并予以处理。 ⑤ 隔离电压 它是光电隔离器的一个重要参数，表示了其电压隔离的 能力。 ⑥ 电源隔离 光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。无是输 入隔离还是输出隔离，只要采取光电隔离措施，就必须保 证被隔离部分之间电气完全隔离，否则就起不到隔离作用 了。
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。
试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求D(z)的等效数字 控制器，其中采样周期 T=1s。 脉冲响应不变法：离散近似后的数字控制器的脉冲响应 gD(kT)是模拟控制器的脉冲响应采样值g(kT)的T倍。 D( z ) TZ [GC ( S )] 阶跃响应不变法：离散近似后的数字控制器的阶跃响应序 列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。
5.2解： 前向差分法
D( z ) Gc ( s) s z 1
T
1 2 z 1.8 z 1.8
不稳定。 后向差分法
D( z ) Gc ( s) s 1 z 1
T
z2 2.2 z 2 2.2 z 1
稳定。
第五章习题
5.9 已知某系统连续控制器的传递函数
2 D( s ) ( s 1)(s 2)
G( z) 1 G( z)
第四章习题
4.17 设离散控制系统如图4.21所示，且a=1，K=1，T=1s 求系统的单位阶跃响应。
G(Z ) (Z ) 1 G(Z )
先求脉冲传函，
Y (Z ) (Z ) R( Z )
4.17 解：
1 e sT K 1 e s 1 G( z) Z [ ]Z [ ] s s(s a) s s ( s 1) 1 1 1 (1 z 1 )Z [ 2 ] s s s 1 z 1 1 1 1 (1 z )( ) (1 z 1 ) 2 1 z 1 1 e 1 z 1 0.368 z 0.264 2 z 1.368 z 0.368 0.368 z 0.264 闭环脉冲传递函数 ( z ) 2 z z 0.632 0.368 z 0.264 z Y ( z ) ( z ) R( z ) 2 z z 0.632 z 1 0.368 z 1 0.264 z 2 1 2 z 1 1.632 z 2 0.632 z 3 应用长除法 y ( k ) 0.368 (t T ) (t 2T ) 1.4 (t 3T )