模板化人机界面在浮选自动控制系统中的应用

什么叫自动控制

什么叫自动控制？ 答：自动控制是指不用操作人员或者值班人员的介入便能实现装置和机械设备的部分或全部控制的设备装置。 什么叫手动控制？ 答：手动控制是指由操作人员的人为动作控制设备的运行，它与自动控制动作相反。 什么叫集中控制？ 答：集中控制是指集中在某一中心位置控制若干个设备的控制。 什么叫就地控制？ 答：就地控制是指操作人员在接近动力源的地方控制设备。 3．1控制逻辑 所有设备分为主洗设备，和非主洗设备，两种设备分别以各自独立的方式进行控制。控制方式分为：集控方式、非集控方式。 ●集控模式，可以进行所有设备的集中控制，按启车和停车顺序自动依次启停设备（启停车顺序见附录 一）。 ●非集控模式，所有设备单独启停。分为远程、就地模式，和闭锁、解锁模式。远程模式由计算机控制 设备的启停，就地模式由现地箱控制设备的启停。闭锁模式按闭锁模式闭锁，解锁模式可以单独控制，没有闭锁关系。 如下 综合自动化系统的发展与应用是近年来国内现代化大型选煤厂的一个突出特点，以工控机和可编程控制器为硬件核心、计算机信息管理、优化和控制为软件核心的综合系统成为选煤厂综合自动化的典型模式。综合自动化系统涵盖了设备和生产工艺过程的监视、保护和报警、生产工艺参数的检测和调节、生产设备集中控制以及选煤厂计算机信息管理与优化等内容。

贺西矿选煤厂综合自动化系统主要由以下几部分组成： 1、集中控制系统及主要生产环节自动控制子系统即单机过程控制系统。 单机过程控制系统包括： (1)重介工艺参数自动测控子系统（含煤泥重介）； (2)水池液位控制子系统； 选煤厂工艺系统设备的集中控制系统采用集散式网络结构，包括5个智能I/O分站。智能I/O分站为：(1)原煤准备系统I/O分站；(2)重介系统I/O分站；(3)浮选系统I/O分站； (4)浓缩压滤车间I/O分站；(5)产品运输I/O分站。 2、基于PLC控制网络的上位计算机监控系统，可实时监视各控制系统画面，向上发送有关数据并接收有关指令，向下发送控制指令。 3、物流的计质计量系统。 4、工业电视监控及生产调度通讯系统。 三、综合自动化控制的应用 1、选煤厂集中控制系统 选煤工业属于典型流程工业，按照工艺要求, 实现逆煤流顺序启车和顺煤流顺序停车控制, 事故或故障发生时顺序停车控制, 以及紧急停车控制等操作。根据不同的产品要求对多种参控设备可以实现调度室集中控制或就地控制，且能实现就地与集控之间的无扰动转换。 选煤厂集中控制的主要特点包括： (1)参控设备中的一备一用设备可以在线实现起、停，所有设备均需设有现场就地紧急停车功能，设置起、停车预警信号及事故报警。 (2)集控运行状态下，司机只能参与就地停车，不能参与起车。 (3)每台设备均设有禁起开关，开关打到禁起位置时，集控开车时不能使本台设备起车。 (4)设备控制一般分为就地和集中控制两种，且两种方式应实现就地与集控之间的无扰动转换，即集控开车时，如系统内某一设备有故障，在故障较小，很快就能处理完毕且恢复正常生产时，应不能影响设备原来的运行状态。 重介质选煤工艺对自动控制的依赖性强，便于集中控制设备起、停，实现设备的集中控制，目前大部分现代化选煤厂都实现了集中控制功能。 选煤厂集中控制是指对选煤系统中有联系的生产机械按照规定的程序在集中控制室内进行启动、停止或事故处理的控制。 我国选煤厂集中控制系统的类型大体经过了以下几个发展过程：

自动控制系统及应用-阶段测评2

自动控制系统及应用-阶段测评2 成绩：100分 一.单选題共20題 題号：1本題分数:5分 下列各式中非最小相伎系统的传递函数是O C A、s+15s+3 C BS s+1-5s-3 C C、s÷1-5s÷3 C DS -s-15s+3 该題考查对最小相位系统定义的理解，传递函数的极点和家点均在S复平而的左侧的系统称为最小相位系统，所以正确选项是C项。理解最小相伎系统定义有利于系统特性分析。 标准答案：C 考生答案：C 本題得分：5分 題号：2本題分数:5分 G(S)=IOOO.01 s+1环节的对数相频符性的高频渐近线为O C A、φ = π2rad的水平直线 C B、φ=-π2rad的水平直线 r CS φ = ∏ rad的水平直线 C D、φ=-π rad的水?平直线 该題考查对典型环节对数频率特性的识记，正确选项是B项。熟记典理环节对数频率特性是系统分析的基 标准答案：B 考生答案：B 本題得分：5分

題号：3本題分数:5分 带有惯性的比例微分环节的传递函数G(S)= O C A、KS C B、1Ts+K C TS C DS τs÷1Ts+K 该題考查对系统可分解为若干典型环节的理解。正确选项是D^O掌握系统分解与合成疔利千系统分析。 标准答案：D 考生答案：D 本題得分：5分 題号：4本題分数:5分 cosωt的拉氏变换式是() C A.IS C B.1s+1 C CX ss2+ω2 C DX ωs2+ω2 该題考查对常用函数拉氏式的识记。正确选项是C项。熟记常用函哉拉氏式是学习系统传递函数和分析系统频率特性的关镀。 标准答案：C 考生答案：C 本題得分：5分 題号：5本題分数:5分 当输入量发生究变时，输出量随时问增加按直线规律变化的环节是O A.积分

自动控制系统及应用

1、为什么说转矩控制是运动控制的根本？试用负载特性曲线比较恒转矩、恒功率和风 机、泵类负载的区别。 2、简]述直流PWM 变换器-电动机系统（直流斩波器）原理（画图说明）？ 3、试述晶闸管触发整流器为何有失控时间？频率为50Hz 情况下，三相半波整流器的平 均失控时间是多少？ 4、对于恒转矩负载，为什么调压调速的调速范围不大？电动机机械特性越软，调速范 围越大吗？ 1、某调速系统，min /1500max 0r n =，min /150min 0r n =，额定负载时的速降min /15r n N =?，若不同转速下额定速降不变，则系统能达到的调速范围是多少？系统允许的静差率是多少？ 2、某闭环系统开环放大倍数是15时，额定负载下的速降是8r/min ；如果开环放大倍数是30时，速降是多少？同样静差率下，调速范围扩大多少？ 3、有一V-M 系统，电动机参数：额定功率2.2kW ，额定电压220V ，额定电流12.5A ，额定转速为1500r/min ，电枢电阻1.2Ω，整流装置内阻1.5Ω，触发整流环节放大倍数为35，要求系统满足调速范围D=20，静差率小于10%。若采用转速负反馈闭环系统，若主电路电感L=50mH ，系统的转动惯量1.6N.m 2，整流采用三相半波，试判断系统是否稳定？如要稳定，闭环系统的开环放大系数应调整为多少？ 4、旋转编码器光栅数为1024，倍频系数为4，高频时钟脉冲频率1MHz ，旋转编码器输出脉冲个数和高频时钟脉冲个数均采用16位计数器，M 法和T 法测速时间均为0/01s ，求转速为1500r/min 和150r/min 时的测速分辨率和误差率最大值。 一个转速、电流双闭环调速系统。 已知：1）电动机：kW P N 555=，V U N 750=，A I N 760=，min /375r n N =，电动势系数r V C e min/82.1?=； 2）主回路总电阻Ω=14.0R ，允许电流过载倍数5.1=λ，触发整流环节放大倍数75=S K ，整流装置为三相桥式； 3）电磁时间常数s T l 031.0=，机电时间常数s T m 112.0=，电流反馈滤波时间常数s T oi 002.0=，转速反馈滤波时间常数s T on 02.0=，

自动控制系统分类

1-3自动控制系统的分类 本课程的主要内容是研究按偏差控制的系统。为了更好的了解自动控制系统的特点，介绍一下自动控制系统的分类。分类方法很多，这里主要介绍其中比较重要的几种： 一、按描述系统的微分方程分类 在数学上通常可以用微分方程来描述控制系统的动态特性。按描述系统运动的微分方程可将系统分成两类： 1．线性自动控制系统描述系统运动的微分方程是线性微分方程。如方程的系数为常数，则称为定常线性自动控制系统；相反，如系数不是常数而是时间t的函数，则称为变系数线性自动控制系统。线性系统的特点是可以应用叠加原理，因此数学上较容易处理。 2．非线性自动控制系统描述系统的微分方程是非线性微分方程。非线性系统一般不能应用叠加原理，因此数学上处理比较困难，至今尚没有通用的处理方法。 严格地说，在实践中，理想的线性系统是不存在的，但是如果对于所研究的问题，非线性的影响不很严重时，则可近似地看成线性系统。同样，实际上理想的定常系统也是不存在的，但如果系数变化比较缓慢，也可以近似地看成线性定常系统。 二、按系统中传递信号的性质分类 1．连续系统系统中传递的信号都是时间的连续函数，则称为连续系统。 2．采样系统系统中至少有一处，传递的信号是时间的离散信号，则称为采样系统，或离散系统。 三、按控制信号r(t)的变化规律分类 1．镇定系统() r t为恒值的系统称为镇定系统(图1-2所示系统就是一例)。 2．程序控制系统() r t为事先给定的时间函数的系统称为程序控制系统(图1-11所示系统就是一例)。 3．随动系统() r t为事先未知的时间函数的系统称为随动系统，或跟踪系统，如图1-7所示的位置随动系统及函数记录仪系统。

在工业设计中人机界面设计的应用

在工业设计中人机界面设计的应用 在工业设计中人机界面设计的应用 一、界面设计与工业设计之渊源 界面设计和工业设计在基本思想与内容上有很多一致性。 首先，在基本思想方面，工业设计的观点是要把包括对美的追求在内的精神、文化因素融入到物质产品中去，即创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求。这与界面设计的基本理论即产品设计要适合人的生理，心理因素，与工业设计的基本观念“创造的产品应同时满足人们的物质与文化需求”，意义基本相同，侧重稍有不同。 其次，关于工业设计与界面设计的不同，有一种说法是：界面设计是以研究与处理“人与物”之间的信息传递为主。而工业设计则以研究与处理“人与物”之间的各种关系。特别是对较复杂的产品，工业设计并不深入研究科学技术的具体细节。界面设计虽然也是既研究“机”，也研究“人”，研究人生理学和心理学等方面的各种因素。但研究“机”，一般是指其中与人发生直接关系的部分，不一定深入追究“机”的原理与构造研究“人”，则仅研究与“机”相关的生理、心理学等方面的各种因素。简言之，工业设计与界面设计同样都是研究人与物之间的关系，研究人与物交接界面上的问题。

二、信息时代工业设计呼唤界面设计 当机械大工业发展起来的时候，如何有效操纵和控制产品或机械的问题导致了人机工程学。二战后，随着体力的简单劳动转向脑力的复杂劳动，人体工学也进一步地扩大到人的思维能力的设计方面。”使设计能够支持、解放、扩展人的脑力劳动“。在信息时代，满足了物质需求的情况下，人们追求自身个性的发展和情感诉求，设计必须要着重对人的情感需求进行考虑。设计因素复杂化导致设计评价标准困难化。个性化的设计作品能否被消费者所认同7新产品开发能不能被市场所接受7在目前，我国大部分企业实力还并不强大，设计开发失利承受力还不很强的情况下，如何系统地、有根据地认识、评价设计，使其符合市场，就需要对设计因素再认识。利用界面分析法，正是使设计因素条理化，避免将人作为“生物人”的片面和走出笼统地说“设计＝科学＋艺术”的简单误区。对许多以微电子机制的产品而言，由于功能的执行不再是传统的可感知方式，而是电子的无形运作，造成了产品外观形式无法解释和表达其内部功能及使用状态。于是在使用者与产品之间便构筑了所谓用户界面（User Interface），籍以实现人机之间的沟通和交流。 随着科技渗透到我们的日常生活中，用户界面的出现日益普遍，其主要形式有：数字产品（信息产品）的使用操作界面，如收音机、PDA、rnp3播放器，电脑软界面以及网页界面等。随着电子技术日益发展，尤其是科技应用带给人类的愉悦和体验，电子数字产品必将更加深入地影响生活的各个方面和层面。将有越来越多的关于界面的问题出现，

自动控制系统及应用4 考前必看的选择题

自动控制系统及应用-4 成绩：20分 一、单选题共 20 题 题号: 1 本题分数:5 分 在串联校正中，根据校正环节对系统开环频率特性相位影响的不同，可分为（） A、相位超前、滞后、超前—滞后校正 B、相位超前、滞后、滞后—超前校正 C、无相位校正和有相位校正 D、无源校正和有源校正 该题考查串联校正分类的识记。正确答案是B选项。相位超前、滞后、滞后—超前校正即典型的PD、PI、PID三大校正。 标准答案：B 题号: 2 本题分数:5 分 设某一随动系统含有一个积分环节，一个大惯性环节，二个小惯性环节（四个环节相串联），如今要求该系统对等速输入信号也是无静差的，那么最合适引入的串联校正环节是（） A、PI B、I

C、PID D、PD 该题考查对系统稳态误差与输入信号间关系，以及串联校正对系统影响的识记。由于系统型别ν=1，输入信号中t 的次数=1，而当系统型别ν＞输入信号中t 的次数时，系统稳态误差$e_(ssr)=0$，PI、PID校正均能改善系统的稳态性能，但PI校正会使系统的稳定性下降，而PID 校正兼顾系统稳态性与动态性的改善，所以C项是正确选项。熟悉它有益于分析系统稳态精度。 标准答案：C 题号: 3 本题分数:5 分 积分环节硬反馈校正后的传递函数为（） A、$(1/alpha)/(1/Ks+1)$ B、$(1/K)/(1/alphas+1)$ C、$1/(1/(Kalpha)s+1)$ D、$(1/alpha)/(1/(Kalpha)s+1)$ 该题考查反馈校正的理解。正确答案是D。熟悉反馈校正特点有利于系统性能分析与改进。

题号: 4 本题分数:5 分 在系统中串联PD调节器，以下错误的说法是（） A、是一种相位超前校正装置 B、能影响系统开环幅频特性的高频段 C、使系统的稳态性能得到改善 D、使系统的稳定性能得到改善 该题考查典型串联校正对系统影响的识记。由于PD校正能使系统的稳定性和快速性改善，但抗高频干扰能力明显下降，所以C项是正确选项。熟悉它有益于系统性能分析和改进。 标准答案：C 题号: 5 本题分数:5 分 减小PI调节器（比例积分调节器）的积分时间常数，将使PI调节器的响应速度（） A、加快 B、减慢 C、不变 D、不一定 该题考查时间常数与系统响应速度间关系的识记。A项是正确选项。熟悉它有益于系统动态性能分析。

基于图形化编程语言的列车人机界面设计

do:i 10.3969/.j issn .1672 6073.2011.01.016 都市快轨交通 第24卷第1期2011年2 月 学术探讨 基于图形化编程语言的列车人机界面设计 客金坤 梅 樱 郭红卫 刘志刚 (北京交通大学电气工程学院 北京 100044) 摘 要 详细介绍一种适用于城市地铁车辆人机界面的设计方案。通过对比分析,选择功能强大的x86架构硬件平台、开源但稳定性好的L i nux 系统及图形化编程语言Lab V I E W 。组建并论述人机界面的整体架构和各个界面的对应功能,实验结果验证了系统设计方案的正确性和优越性。 关键词 城市轨道交通 地铁车辆 人机界面 图形化编程 L inux 可靠性 中图分类号 U 239.5;U 231.6 文章标志码 A 文章编号 1672 6073(2011)01 0065 04 1 地铁车辆人机界面 在列车运行控制系统中,车载人机界面是车载设备与驾驶员进行信息交互的平台,是列车运行控制系统的一个重要组成部分。随着现代微机控制的地铁车辆中司机需要的信息日益增加,传统司机室以模拟仪表和指示灯为主的显示方式已经不能适应现代地铁车辆的需要,由此应运而生了基于平板显示器和微机结合构成的智能终端。这种终端具有显示容量大、信息集成显示、信息可存储等特点,使机车司机室的显示装置简洁化和标准化。通过智能终端提供友好的车载人机界面,司机可以对列车的相关参数进行设置,实时地得到有关列车和线路的相关状态和数据,对车载设备发出的命令和警告及时进行响应。 基于此,笔者在平板电脑功能强大的硬件平台上,在L i nux 操作系统下,用L ab V I EW 开发了一个适用于城市地铁车辆的人机界面。 2 系统整体方案设计 目前,人机界面的开发硬件平台主要是基于ARM 收稿日期:2010 04 23 修回日期:2010 05 14 作者简介:客金坤,男,硕士研究生,从事电力电子与电力传动的研 究,k e j i nku n @gm a i .l com 基金项目: 十一五 国家科技支撑计划重点项目(2007BAA12B07) 和x86两种架构,操作系统主要是W inCE 、L i nux 、 Vx W or ks ,编程语言多采用文本编程语言或组态软件等。其中,人机界面的开发方案主要为以上不同硬件平台、操作系统及编程语言的组合。 2.1 硬件平台的选择 相比x86架构的处理器硬件平台,低功耗是AR M 架构的优势,但硬件资源(如处理器性能、存储容量等)明显不如x86架构的硬件平台。列车对功耗的要求并不像手机等移动设备那么苛刻,而对人机界面的性能要求比较高,因此x86架构的硬件平台更适合做车载人机界面的开发。另外,车上电磁环境恶劣且机械振动强烈,要求人机界面的硬件有很好的抗电磁和抗振能力,有比较大的存储能力。 基于以上原因,选择了一款平板电脑PPC104。它采用的是威盛的工业主板VB7007,其中央处理器采用业界领先的低功耗、高性能V I A C7 D 1.5处理器,提供了极其出色的低功耗、无噪声的理想应用系统,带有1GB 的内存;出于列车机械振动的考虑,硬盘选择了8GB 的固态硬盘,增强了整个系统的可靠性;主板的接口丰富,有双网卡、4个CO M 端口和4个USB 2.0接口;显示屏采用10.4英寸高亮度TFT 显示器及高端5线电阻触摸屏,能提供清晰优异的显示效果和简单准确的触摸操作。 2.2 操作系统的选择 由于列车的人机界面对操作系统的安全性、可靠性、可用性要求非常高,因此操作系统系统必须能保证安全、可靠、不间断地工作。 W i nCE 、L i nux 、V x wor ks 是做人机界面3种常用的操作系统。W inCE 开发周期短,但稳定性不如其他两种操作系统;且W inCE 是收费的,每个产品都要向微软买一个许可证,大大增加了产品的成本。Vx W orks 以其良好的可靠性和卓越的实时性,被广泛地应用在通信、军事、航空、航天等高精尖技术及对实时性要求极高的领域中,如卫星通信、军事演习、弹道制导、飞 65

人机界面设计研究_

第二章文献综述 2.1人机界面概述 2.1.1人机界面定义 人机界面存在于人—物信息交流的过程，甚至可以说，人物信息交流的一切领域都属于人机界面，它的内涵是极其广泛的。它反映着人—物之间的关系。 人机界面（Human-Machine Interface），是人与机器进行交互的操作方式，即用户与机器互相传递信息的媒介，其中包括信息的输入和输出。好的人机界面操作简单、美观易懂，且具有引导功能，使用户感觉愉悦、兴趣浓厚，从而提高使用效率。 自20世纪90年代，人机交互界面作为一个独立、重要的研究领域，日益受到各界人士的广泛关注。 2.1.1.1广义人机界面 广义的人机界面是指，人与机器之间存在一个相互作用的“面”，称为人—机界面，人与机器之间的信息交流和控制活动都发生在这个界面上。机器通过各种显示作用于人，实现与人的信息传递；人通过眼、耳等感觉器官接收来自机器的信息，经过人脑的加工处理，做出反应，从而实现人—机的信息交互。我们可以把人机界面看作是一个交互系统，在分析人机界面系统模型时，建立并分析人的行为模型，从而建立并分析人机界面系统。所以，人机界面的设计直接关系到人机关系的合理性。人机界面的研究主要是：显示与控制。（如图2.1所示）

图2.1 人机系统模型 2.1.1.2狭义人机界面 狭义的人机界面是指计算机系统内的人机界面（Human-Computer Interface，HCI），又指人机接口、用户界面（User Interface）。它是计算机科学的一个分支。人机界面是人与计算机之间信息传递的媒介，是计算机系统向用户提供的综合操作环境。它是计算机科学与认知心理学两大科学相结合的产物，涉及到计算机技术，如人工智能、自然语言处理、多媒体系统等，同时也吸收了语言学、人机工程学、图形艺术、社会学的研究成果。近年来，随着计算机技术和网络技术的迅速发展，人机界面设计和开发已经成为国际计算机界最活跃的研究领域。 计算机系统是由计算机的硬件、软件和人构成的系统，人与硬件和软件结合 构成了人机界面。人机界面设计师的主要作用是协调计算机硬界面与软界面之间的关系。（如图2.2所示）

人机界面设计毕业论文中英翻译

良好的界面设计非常重要，因为与系统的其他特性相比，系统界面容易给用户留下更深刻的印象。毕竟，用户往往会从系统的可用性角度来审视一个系统，而不是从它如何巧妙地执行了其内部任务这个角度。从用户的视角来说，他们可能会根据系统界面在具有竟争性系统之间做出选择。因此，系统界面的设计可能成为判定一个软件工程项目是否成功的最终决定因素。 由于这些原因，人机界面在软件开发项目的需求分析阶段已经成为一个很重要的关注点，它发展为软件工程的一个子领域。事实上，有些人主张人机界面的研究是一个完全独立的领域。 对人机界面设计的研究主要来自于称为人体工程学(ergonomic)和知行学(cognetic)的工程领域，人体工程学处理协调人类体能的设计系统，;知行学处理协调人类精神能力的设计系统。这两个学科中，人体工程学更好理解一些，主要是因为人类已经跟机器打了儿个世纪的交道。这些例子有:古代工具、武器和运输系统。这些历史大部分是不证自明的，但是有时人体工程学的应用与直觉是相反的。一个经常被提到的例子就是打字机键盘(现在已经衍生为电脑键盘)的设计，其中键被有意排列，以降低打字员的速度，这样早期机器上使用的分层机械系统就不会卡住。 相反，与机器的精神交互是一个相对新的现象。因此知行学在富有成效的研究和洞察力启发方面拥有更高的潜力。通常这些研究成果更具有它们的精妙之处。比如，从表面上看人类的良好习惯有助于提高效率，但有些习惯也会导致一些错误，即使界面设计本意上是要解决问题的。考虑一下用户要求操作系统删除一个文件的过程，为了防.止误删，大部分系统都会要求用户确认一个请求，这可能会通过一个“你是否真的想删除这个文件”的信息加以确认。乍一看，!这个确认信息好像解决了误删的问题，但是使用了这个系统一段时间后，用户会养成习惯，自动回答这个要求为“是”的信息。这样，这个删除文件的任务就从包含删除命令和对问题思考后的响应的两步过程，变成了“删除一是”的一步处理过程，这就意味着当用户意识到提交了错误的删除要求时，这个请求其实已经被确认，文件也己经被删除。 当人们需要使用几个应用软件包时，习惯的形成也可能会带来问题。这些软件包的界面可能相似，但还是有些不同的。相似的用户操作可能会导致不同的系统响应，或类似的系统响应可能需要不同的用户操作。所以在这种情况下，在某种应用软件上养成的操作习惯可能会在其他应用软件上导致错误的发生。 另外一个与人机界面设计研究有关的人类特质就是人类注意力的狭隘性，也就是当集中度增加时，人类注意力往往变得更加专注。随着人类越来越专注于手头上的工作，打破这种专注也越来越困难。1972年.一架商务飞机因为飞行员太过专注于降落器的问题(实际上，是在处理改变降落齿轮指示灯的过程中)，尽管当时在驾驶舱里的警报已经很响了，飞机还是笔直地撞向地面，造成空难的发生。 个人计算机的界面中经常会出现一些小状况。比如，大小写灯是为了显示键盘处在大写键锁定模式下(即“大写锁定”键被按了)。但是，如果有人不小心按了大小写按键，直到 奇异的字符出现在屏幕_匕用户才会注意到灯的变化。即使如此，用户依然会迷茫一会才会发现问题的原因。从某种意义上来说，用户看不到大小写灯的变化是很正常的，因为键盘的指示灯不在用户的视线范围之内。但是，通常用户不能注意到直接放置在他们视线中的指示灯。比如，用户会专注于他们的工作而无法发现显示器上光标的形状，即使观察光标是他们的工作之一。 还有另外一个在界面设计阶段必须预先考虑的人类特质就是并行处理多个事情时有限的思考能力。在195年《心理评论》的一篇文章中，George ler的研究表明，人类大脑在同一时间最多处理7个细节问题。因此，界面被设计成:当决定需要时，界面_L要呈现所有相关的信息，而不是依赖于人类用户的记忆，这是非常重要的。特别地，要求人类记住先

2018年10月自考《自动控制系统及应用》考前试题和答案02237

2018年10月自考《自动控制系统及应用》考前试题和答案02237 一、单项选择题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 第1题比例环节的传递函数G（s）等于（） A. Ａ B. Ｂ C. Ｃ D. Ｄ 【正确答案】 B 本题分数2分 第2题下列不属于对数坐标的特点的是（） A. 对数坐标是不均匀的 B. 对数坐标的每一级代表10倍频程 C. 对数坐标是由密到疏周期性变化排列的 D. 对数坐标中的每一个小分格代表的量不一定是相同的 【正确答案】 C 本题分数2分 第3题在比例（P）串联校正中，如果增加系统的增益，将使系统的（）变差。 A. 快速性 B. 抗高频干扰能力 C. 稳态精度 D. 稳定性 【正确答案】 D 本题分数2分

第4题比例微分环节的传递函数G（s）等于（） 【正确答案】 C 本题分数2分 第5题右图表示的是（） A. 比例调节器 B. 积分调节器 C. 惯性调节器 D. 比例积分调节器 【正确答案】 C 本题分数2分 第6题已知某控制系统框图如下图所示，则该系统在单位阶跃信号作用下的稳态误差为（） A. 0

B. ∞ C. 1/K1 D. K1 【正确答案】 A 本题分数2分 第7题下列属于比例加积分（PI）调节器的传递函数的是（） 【正确答案】 C 本题分数2分 第8题设某比例环节传递函数为G（s）=100，则其对数相频特性φ（ω）为（） A. 0° B. 45° C. 90° D. -90° 【正确答案】 A 二、填空题（本大题共7小题，每小题2分，共14分）请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 第1题单位脉冲函数δ（t）的拉普拉斯变换为______。 【正确答案】（P92） 1

《人机交互技术》实验十典型软件人机界面设计评价

重庆邮电大学移通学院 学生实验报告 实验名称：典型软件人机界面设计评价 专业班级: 数字媒体技术02141401 姓名: 罗钧______________ 学号: ___________ xxx ________ 实验日期:___________ 2017、6、6 _________

实验十：典型软件人机界面设计评价 (1)了解人机交互的质量与要求与评测方法； (2)熟悉本书10、5节“软件人机界面的评价” 介绍的评价指标与评价方 法,并应用此方法对著名软件产品进行测试评价，提高自己对人机交互界面设计水 平的鉴赏能力。 二、工具/准备工作 需要准备一台带有浏览器，能够访问因特网的计算机。 三、实验内容与步骤 软件名称光影魔术手软件大小19、3 MB 软件版本4、4、1 软件授权永久免费 使用平台XP / Vista / Win7 / Win8 评测时间2017-6-6 序 号内容 评价 1很不满意2不满意3中立4满意5非常满意 1 屏幕上字符的可读性V 2 屏幕布局V 3 各帧屏幕次序V 4 色彩搭配 5 r V 6 颜色搭配就是否考虑色盲使用 1 整个系统术语使用V 2 r V 3 使用的术语就是否熟悉V 4 术语与任务就是否相关V 5 缩略词用法V 6 屏幕上的信息V 7 屏幕上说明性的描述或标题V 8 重要信息就是否突出V 9 信息组织的逻辑性V 10 屏幕不冋类型信息的区分V 11 用户输入信息的位置与格式V 1 始终由用户帮助告知在做什么V 2 出错信息的有用度V 3 纠正用户的错误V 实验目的

240，: 196 四、实验总结 这次实验课结合了之前所学的理论基础，实际下载了光影魔术手这款软件，虽然很多年没用这款软件了，可就是其功能变化并不大，仅仅就是界面做了更新，作为一款入门的后期处理软件，其功能上远不如美图秀秀等简单易用，而与专业修图软件Lightroom或者ACR相比很多 术语不准确且不全面，所以其定位比较尴尬。 在课程探究过程当中，不仅提高了我们对知识的检索能力，还提高了我们的概括梳理能力并且深入思考了一些问题，受益匪浅。 五、实验评价（教师）

自动控制系统的基本组成与分类

自动控制系统的基本组成与分类 自动控制系统的基本组成 如前所述，自动控制系统(即反馈控制系统)由被控对象和控制装置两大部分组成， 根 据其功能，后者又是由具有不同职能的基本元部件组成的。图1．12是一个典型的自 动控制 系统的基本组成示意图，图中组成系统的各基本环节及其功能如下。 1．被控对象 如前所述，被控对象是指对其莱个特定物理量进行控制的设备或过程 出即为系统的输出员，即被控量，通常以c(r)(或y(f))表示。 2．阁量元件 测量元件用于对输出量进行测量，并将其反馈至输入端。如果输出量与输入量的物 理 单位不同，有时还要进行相应的量纲转换*例如，温度测量装置(热电偶)用于团量湿度并 转换为电压(见固1．2)，测速发电机用于测量电动机轴转速井转换为电压(见田1．9)。 3．给定元件 根据控制日的，给定元件将给定量转换为与期望输出相对应的系统治入量(通常以 r(‘)表示)，作为系统的控制依据。例如，图1．9中，给定电压M2的电位器即为给 定元件。 4．比较元件 比较元件对输入量与测量元件测得的输出量进行比较，并产生偏差信号

中的电压比较电路。通常，比较元件输出的偏差信号以‘(2)表示。 5．放大元件 放大元件是特比较元件结出的(檄弱的)偏差信号进行放大(必要时还要进行物理量的转换)。例如，图1．9中的ATMEL代理放大器和晶闸管整流装置等。 6．执行元件 执行元件的功能是，根据放大元件放大后的偏差信号，推动执行元件去控制被控对 象，使其被控量按照设定的要求变化。通常，电动机、液压马达等都可作为执行元件。7．校正元件 校正元件又称补偿元件，用于改善系统的性能，通常以串联或反馈的方式连接在系 统中。 在图1．12中，作用信号从输入端沿箭头方向到达输出端的传输通路称为前向通路；系 统治出量经测旦元件反馈到输入端的传输通路称为主反馈通路；前向通路和主反馈通 路构 成的回路称为主反馈回路，简称主回路。除此之外，还有局部反馈通路以及局部反馈 回路 等*将只包含一个主反馈通路的系统称为单回路系统，将包含两个或两个以上反馈通路的 系统称为多回路系统。 1．4．2 自动控制系统的分类 如前所述，自动控制系统的组成千差万别，所完成的控制任务也不尽相同，但可以 按 不同的分类方法，将其分为各种不同的类别。例如，按控制方式可分为开环控制系统、闭 环控制系统和复合控制系TI代理统；按元件类型可分为机械系统、电气系统、机电系统、液压系

人机界面设计

人机界面设计 1.人机界面是什么？（P5） 人机界面是一类特殊的软件，它帮助实现计算机硬件、软件和人三者之间进行恰当联系和协调一致的工作。简单地说，人机界面是专门处理人机交互活动的软件，它是人与硬件、软件的交叉部分。 2.广义的人机界面：（P5） 在人机系统模型中，人与机之间存在一个相互作用“面”，称为人机界面，人与机之间的信息交流和控制活动都发生在人机界面上。 人机界面的设计直接关系到人际关系的合理性，研究人机界面主要是针对显示和控制两个问题。 3.狭义的人机界面：（P5） 狭义的人机界面是指计算机中的人机界面。人机界面又称人机接口、用户界面、人机交互，是计算机中最年轻的分支科学之一。 4.人与计算机的交互式通过用户界面来实现的。（P5） 5.人机界面学是计算机科学、人类工程学和认知心理学等学科相结合的产物。它还涉及哲学、医学、语言学、社会学等，是名副其实的跨科学、综合性的科学。（P5） 6.人机系统的组合（P16） 完整的人机系统包括人、机、人机之间的界面和人机系统所处的环境。 7.随着计算机技术、网络技术的发展，人机界面将朝那几个方向发展？/试描述人机界面的发展趋势。（P24） ①高科技化——信息技术的革命，带来了计算机业的巨大变革。各类在计算系统中各显其能，使产品的造型设计更加丰富多彩，给设计师提供了更为广阔的造型空间，使其能充分利用先进的计算机技术，设计出优美的造型，大幅度的缩短了产品开发周期和上市时间， 机具 本体 人机界面 感觉 运动器官 显示器 操作器 中枢神 经系统 人子系统 机子系统 环境

为企业赢得市场，也为用户建立起一种良好的实现功能的桥梁。 ②自然化——尽可能使用自然语言，发展图、文、声、光等多种形式，是画面更加生动、逼真甚至超过人的现实生活，这正是虚拟现实所追求的目标。 ③人性化——现代设计的风格已经从功能主义逐步走向了多元化和人性化。一方面要求产品功能齐全、高效，适合人的操作使用，另一发面又要满足人们的审美和认知需要。 8. 描述人机界面和软件界面的概念。 1.狭义上说，软件界面就是指软件中面向操作者而专门设计的用于操作使用及反馈信息的指令部分。优秀的软件界面有简便易用，突出重点，容错高等特点。而广义上讲，软件界面就是某样事物面向外界而展示其特点及功用的组成部分的界面。 2.人机界面：以上2，3小点。 9.人机界面的基本概念(P30) ①交互(会话)是两个或多个相关的，但有时自主的实体间进行一系列信息交换的交互作用过程。强调实体的自主性是为了在行为上保证会话是独立的。 ②人机交互（人机会话）是指人与计算机之间使用某种会话语言，以一定的方式，为完成确定任务而进行的人际之间的信息交换过程。 ③人机交互系统是指实际完成人机交互的系统，可以认为它是由参与交互的各方面组成，如包括任何计算机双方的人机交互系统。广义地讲，交互系统的组成包括参与交互的实体和实体间的交互作用及其环境。 ④人机交互方式是指人机之间交换信息的组织形式或语言方式，又称会话方式、交互技术等。人们通过不同的人机交互方式实际完成人向计算机输入信息及计算机向人输出信息。（问答式会话，菜单技术，命令语言，表单技术，查询语言，自然语言，图形方式及直接操纵等—常用的方式） ⑤交互媒体是指用户和计算机进行人机交互的工具。一般可以分为输入媒体（人向计算机）和输出媒体（计算机向人） ⑥用户友好性是指用户操作系统使用系统时的主观操作的复杂性，如果主观操作复杂性越低，及系统容易被使用，则说明用户友好性越好 ⑦可用性是保证软件产品易学，工作效率高，能给用户带来愉快的体验。 ⑧事件是人机交互活动的时序组织者。 ⑨屏幕是人机交互活动的空间组织者。 ⑩资源是人机交互活动中一种对终端用户透明的、不可见的数据流。 11对象由事件，屏幕，资源所构成。, 10.人机界面的基本特征(P32) ①交互的启动者（计算机启动的交互，用户启动的交互，混合启动的交互） ②交互系统的复杂性是指系统的规模和组织的复杂程度。 ③交互系统的能力是指交互形同对每一用户命令所能完成的工作量。 ④交互系统的信息提交量（反馈：提示信息，帮助信息，出错信息，运行结果信息等） ⑤交互系统的透明性（支持用户开发已执行的系统模型，可以预测系统的行为，可以由用户选择修改交互结构和交互方式）

自动控制系统及应用试题及答案解析历年自考试卷及答案解析2020年10月

1 全国2018年10月高等教育自学考试 自动控制系统及应用试题 课程代码：02237 一、单项选择题（本大题共9小题，1~6小题每小题1分，7~9小题，每小题2分，共12分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.右图是（ ）元件的图形符号。 A.双极晶体管 B.晶闸管 C.绝缘栅双极晶体管 D.场效应管 2.单位斜坡信号f(t)=t 的拉氏变换式是（ ） A.s 1 B. 2s 1 C. 1s 1+ D. 3s 1 3.与开环控制相比较闭环控制的特征是（ ） A.系统有执行元件 B.系统有控制器 C.系统有放大元件 D.系统有反馈环节 4.如果系统在开环是稳定的，则闭环系统的相位稳定裕量满足（ ） A.γ>0° B. γ<0° C. γ>30° D. γ=-180° 5.典型二阶系统的阻尼比ξ=0时，其单位阶跃响应是（ ） A.单调上升曲线 B.等幅振荡曲线 C.阻尼衰减振荡曲线 D.发散增幅振荡曲线 6.对自动调速系统来说，主要的扰动量是（ ） A.电网电压的波动 B.负载阻力转矩的变化 C.元件参数随温度变化 D.给定量发生变化 7.系统开环传递函数为) 1Ts 2s T (s )1s (K )s (G 22+ξ++τ=此系统为（ ）阶系统。 A.一 B.二 C.三 D.四 8.单相晶闸管半控桥式整流电路，接在有效值为220V 的单相交流电源上，其输出直流电压的平均值的调节范围为（ ） A.0~220V B.0~110V

2 C.0~198V D.110~220V 9.在自动控制系统的控制单元中，采用惯性调节器的目的通常是（ ） A.减小稳态误差 B.改善系统稳定性 C.减缓输入量的冲击作用 D.改善系统的快速性 二、多项选择题(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 在每小题列出的四个备选项中有二个至四个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选、少选或未选均无分。 10.测量转速的元件有（ ） A.测速发电机 B.光电增量编码盘 C.光电测速计 D.自整角机 11.在直流调速系统中，限制电流过大的保护环节，可以采用（ ） A.电流截止负反馈 B.电流正反馈 C.过电流继电器 D.电压负反馈 12.对开环传递函数G （s ） =)1Ts (s K 的典型二阶系统，当增大增益K 时，将使系统的（ ） A.最大超调量增加 B.快速性有所改善 C.稳态性能改善 D.相位稳定裕量增大 13.改善反馈系统稳态性能的方法有（ ） A.在前向通道中增加积分环节 B.在前向通道中增加微分环节 C.在前向通道中增加增益K>1的比例环节 D.增加输出量的微分负反馈环节 14.改善随动系统性能可以采取的措施有（ ） A.采用PID 串联校正 B.增设转速负反馈 C.增设给定顺馈补偿 D.增设转速微分负反馈 三、填空题（本大题共7小题，每空1分，共12分） 请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。 15.框图等效变换的原则是，保持变换后与变换前的___________量不变。 16.下图中 a)为___________型变频器；b)为___________型变频器。

人机界面设计原则

1.以用户为中心的基本设计原则 在系统的设计过程中，设计人员要抓住用户的特征，发现用户的需求。在系统整个开发过程中要不断征求用户的意见，向用户咨询。系统的设计决策要结合用户的工作和应用环境，必须理解用户对系统的要求。最好的方法就是让真实的用户参与开发，这样开发人员就能正确地了解用户的需求和目标，系统就会更加成功。 2．顺序原则 即按照处理事件顺序、访问查看顺序（如由整体到单项，由大到小，由上层到下层等）与控制工艺流程等设计监控管理和人机对话主界面及其二级界面。 3．功能原则 即按照对象应用环境及场合具体使用功能要求，各种子系统控制类型、不同管理对象的同一界面并行处理要求和多项对话交互的同时性要求等，设计分功能区分多级菜单、分层提示信息和多项对话栏并举的窗口等的人机交互界面，从而使用户易于分辨和掌握交互界面的使用规律和特点，提高其友好性和易操作性。 4．一致性原则 包括色彩的一致，操作区域一致，文字的一致。即一方面界面颜色、形状、字体与国家、国际或行业通用标准相一致。另一方面界面颜色、形状、字体自成一体，不同设备及其相同设计状态的颜色应保持一致。界面细节美工设计的一致性使运行人员看界面时感到舒适，从而不分散他的注意力。对于新运行人员，或紧急情况下处理问题的运行人员来说，一致性还能减少他们的操作失误。 5．频率原则 即按照管理对象的对话交互频率高低设计人机界面的层次顺序和对话窗口莱单的显示位置等，提高监控和访问对话频率。 6．重要性原则

即按照管理对象在控制系统中的重要性和全局性水平，设计人机界面的主次菜单和对话窗口的位置和突显性，从而有助于管理人员把握好控制系统的主次，实施好控制决策的顺序，实现最优调度和管理。 7．面向对象原则 即按照操作人员的身份特征和工作性质，设计与之相适应和友好的人机界面。根据其工作需要，宜以弹出式窗口显示提示、引导和帮助信息，从而提高用户的交互水平和效率。 人机交互界面，无论是面向现场控制器还是面向上位监控管理，两者是有密切内在联系的，他们监控和管理的现场设各对象是相同的，因此许多现场设备参数在他们之间是共享和相互传递的。人机界面的标准化设计应是未来的发展方向，因为它确实体现了易憧、简单、实用的基木原则，充分表达了以人为本的设计理念。各种工控组态软件和编程工具为制作精美的人机交互界面提供了强大的支持手段，系统越大越复杂越能体现其优越性。 组态软件人机界面设计步骤 1.界面风格的设计 控制台人机界面选用非标准Windows风格，以实现用户个性化的要求。但考虑到大多数用户对于标准Windows系统较熟悉，在界面设计中尽量兼容标准Windows界面的特征。因为位图按钮可在操作中实现高亮度、突起、凹陷等效果，使界面表现形式更灵活，同时可以方便用户对控件的识别。但是，界面里使用的对话框、编辑框、组合框等都选用Windows标准控件，对话框中的按钮也使用标准按钮。控件的大小和间距尽量符合Windows界面推荐值的要求。 界面默认窗体的颜色是亮灰色。因为灰色调在不同的光照条件下容易被识别，且避免了色盲用户在使用窗体时带来的不便。为了区分输入和输出，供用户输入的区域使用白色作为底色，能使用户容易看到这是窗体的活动区域；显示区域设为灰色（或窗体颜色），目的是告诉用户那是不可编辑区域。窗体中所有的控件依据Windows界面设计标准采用左对齐的排列方式。对于不同位置上多组控件，各组也是左对齐 2．系统界面布局分析

自动控制系统及应用2 考前必看的选择题

自动控制系统及应用-2 成绩：100分 一、单选题共 20 题 题号: 1 本题分数:5 分 如果典型二阶系统的单位阶跃响应为单调变化曲线，则称其为（） A、无阻尼 B、欠阻尼 C、临界阻尼 D、临界阻尼或过阻尼 该题考查对典型系统单位阶跃响应的识记。正确选项是D项。熟记典型系统单位阶跃响应是分析系统频率特性的基础。 标准答案：D 题号: 2 本题分数:5 分 等速信号f(t)=t的拉氏变换式F(S)=（） A、1s B、1s2 C、1s3 D、12s2 该题考查对常用函数拉氏式的识记。正确选项是B项。熟记常用函数拉氏式是学习系统传递函数和分析系统频率特性的关键。

标准答案：B 题号: 3 本题分数:5 分 如果典型二阶系统的单位阶跃响应为减幅振荡，则其阻尼比应为（） A、ξ<0 B、0<ξ<1 C、ξ=0 D、ξ>1 该题考查对典型系统单位阶跃响应的识记。正确选项是B项。熟记典型系统单位阶跃响应是分析系统频率特性的基础。 标准答案：B 题号: 4 本题分数:5 分 2+5e-3t拉氏变换式为（） A、2+5s-3 B、2+5s+3 C、ss(s-3) D、s+6s(s+3) 该题考查对常用函数拉氏式的识记。正确选项是B项。熟记常用函数拉氏式是学习系统传递函数和分析系统频率特性的关键。 标准答案：B 题号: 5 本题分数:5 分

若系统的开环传递函数为10s(0.5s+1)，则其开环增益为（） A、0.5 B、1 C、10 D、20 该题考查对系统开环对数频率特性的理解，该开环传递函数含比例环节K=10，所以正确选项是C项。掌握系统开环对数频率特性曲线的简便画法是系统特性分析的关键。 本题得分：5 分 题号: 6 本题分数:5 分 带有惯性的比例微分环节的传递函数G(s)=（） A、Ks B、1Ts+K C、τs D、τs+1Ts+K 该题考查对系统可分解为若干典型环节的理解。正确选项是D项。掌握系统分解与合成有利于系统分析。 标准答案：D 题号: 7 本题分数:5 分