计算机控制技术第二版选择填空
计算机控制技术(第二版)课后习题答案(王建华主编)(汇编)
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:工业计算机 PIO 设备 生产过程图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CPU/MEM 人-机接口内部总线系统支持版 磁盘适合器数字量输出(DO )通道 数字量输入(DI )通道 模拟量输出(AO )通道模拟量输入(AI )通道 电气开关 电气开关 执行机构测量变送 被控对象生产过程造成影响甚至造成损害。
计算机控制技术题库(附答案).
计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。
2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。
3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。
4.静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标,静态误差系数越大,精度。
5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。
6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。
7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。
8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。
9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。
二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。
A 增大;B 减小;C 不变。
2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。
A 较大;B 较小;C 相当。
3.某系统的Z传递函数为G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5) ,可知该系统是。
A稳定的;B不稳定的;C 临界稳定的。
4.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。
A 积分;B 微分;C 惯性。
5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于;B 小于;C 等于。
三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。
图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。
四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。
《计算机控制技术》习题答案
《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。
2023年大学_计算机控制技术第二版(温希东著)课后答案下载
2023年计算机控制技术第二版(温希东著)课后答案下载2023年计算机控制技术第二版(温希东著)课后答案下载本书全面系统地介绍了计算机控制系统的基本组成和在工业控制中的应用技术,并结合实际深入浅出地介绍了几种典型的控制系统和控制技术。
主要内容包括:计算机控制系统概述、开关量输入/输出通道与人机接口、顺序控制与数字控制、模拟量输入/输出通道、PID调节器的数字化实现、计算机控制系统的抗干扰技术及工业控制微型计算机。
为了帮助读者掌握各部分内容,书中每章后面都附有习题。
本书可作为高职高专院校应用电子技术、自动化、机电一体化、电气工程等专业的计算机控制技术课程的教材,也可作为从事计算机控制工作的工程技术人员的参考书。
计算机控制技术第二版(温希东著):内容简介点击此处下载计算机控制技术第二版(温希东著)课后答案计算机控制技术第二版(温希东著):目录第1章计算机控制系统概述 11.1 计算机控制系统的组成 11.1.1 计算机控制系统的硬件组成 31.1.2 计算机控制系统的软件 41.2 工业控制计算机的特点 41.3 微型计算机控制系统的主要结构类型 51.3.1 计算机操作指导控制系统 51.3.2 直接数字控制系统 51.3.3 监督计算机控制系统 61.3.4 集散型控制系统 61.3.5 现场总线控制系统 71.3.6 工业过程计算机集成制造系统 81.4 微型计算机控制系统的发展 91.4.1 计算机控制系统的发展过程 91.4.2 近年来计算机控制系统在我国的发展趋势 9 习题 13第2章开关量输入/输出通道与人机接口 142.1 过程通道的分类 142.2 开关量输入/输出通道 152.2.1 开关量输入/输出通道的一般结构形式 15 2.2.2 开关量输入信号的调理 162.2.3 开关量输出驱动电路 192.2.4 开关量输入/输出通道的设计 21 2.3 人机接口——键盘 222.3.1 非编码键盘 232.3.2 编码键盘 282.4 人机接口——数字显示方法 312.4.1 发光二极管LED显示 312.4.2 LCD显示接口技术 38习题 81第3章顺序控制与数字控制 833.1 顺序控制 833.1.1 顺序控制系统的类型 833.1.2 顺序控制系统的组成 853.1.3 顺序控制系统的应用领域 853.1.4 顺序控制的应用实例 863.2 数字程序控制 883.2.1 数值插补计算方法 883.2.2 逐点比较法直线插补 893.2.3 逐点比较法圆弧插补 943.2.4 步进电机工作原理 993.2.5 步进电机控制系统原理 1013.2.6 步进电机与微型机的接口及程序设计 103 3.2.7 步进电机步数及速度的计算方法 1083.2.8 步进电机的变速控制 109习题 110[1]第4章模拟量输入/输出通道 1124.1 模拟量输入通道 1124.1.1 输入信号的处理 1124.1.2 多路开关 1134.1.3 放大器 1174.1.4 采样保持器(S/H) 1194.1.5 模/数(A/D)转换器及其应用 1204.2 模拟量输出通道 1284.2.1 DAC的工作原理 1284.2.2 多路模拟量输出通道的结构形式 1304.2.3 D/A输出方式 1314.2.4 失电保护和手动/自动无扰动切换 1324.2.5 DAC的主要技术指标 1324.2.6 典型应用例子 133习题 135第5章 PID调节器的数字化实现 1375.1 PID调节器 1385.1.1 PID调节器的优点 1385.1.2 PID调节器的作用 1385.2 数字PID控制器的设计 1415.2.1 PID控制规律的离散化 1425.2.2 PID数字控制器的实现 1435.3 数字PID控制器参数的整定 1455.3.1 采样周期的选择 1455.3.2 PID控制器参数的整定 146习题 150第6章计算机控制系统的抗干扰技术 152 6.1 干扰信号的类型及其传输形式 1526.2 抗干扰技术 1536.2.1 接地技术 1546.2.2 屏蔽技术 1556.2.3 隔离技术 1566.2.4 串模干扰的'抑制 1566.2.5 共模干扰的抑制 1576.2.6 长线传输中的抗干扰问题 157[1] 6.3 电源干扰的抑制 1586.3.1 电源干扰的基本类型 1586.3.2 电源抗干扰的基本方法 1596.4 CPU软件抗干扰技术 1616.4.1 人工复位 1626.4.2 掉电保护 1626.4.3 睡眠抗干扰 1636.4.4 指令冗余 1646.4.5 软件陷阱 1646.4.6 程序运行监视系统(WATCHDOG) 167 6.5 数字信号的软件抗干扰措施 1706.5.1 数字信号的输入方法 1706.5.2 数字信号的输出方法 1716.5.3 数字滤波 172习题 176第7章工业控制微型计算机 1777.1 工业控制计算机的特点 1777.2 总线式工控机的组成结构 1787.3 常用工控总线(STD/VME/IPC工控机) 179 7.3.1 STD总线工控机 1797.3.2 MC6800/MC68000工控机 1797.3.3 IPC总线工控机 1797.4 IPC的主要外部结构形式 1807.4.1 台式IPC 1807.4.2 盘装式IPC 1817.4.3 IPC工作站 1817.4.4 插箱式IPC 1827.4.5 嵌入式IPC 1837.5 IPC总线工控机内部典型构成形式 1847.5.1 工业控制计算机的组成 1847.5.2 工业控制计算机系统的组成 1857.6 IPC总线工业控制计算机常用板卡介绍 186 7.6.1 IPC总线工业控制计算机的概念 1867.6.2 工业控制计算机I/O接口信号板卡 187 习题 192附录 ST7920GB中文字型码表 193参考文献 198。
计算机控制技术复习题(含部份答案)
4、采样定理的基本内容是什么?对频带受限的信号,当采样频率大于等于信号最高频率的两倍时,可以从采样值完全恢复原始的信号5、什么是数字滤波?常用的数字滤波有哪些方法?所谓数字滤波,就是在计算机中用某种计算方法对输入的信号进行数学处理,以便减少干扰在有用信号中的比重,提高信号的真实性。
程序判断法、中位值滤波法、算术平均滤波法、递推平均滤波法、加权递推平均滤波法、一阶惯性滤波法6、计算机控制系统中有哪几种地线?在计算机控制系统中,一般有以下几种地线:模拟地、数字地、安全地、系统地、交流地。
7、简述Smith预估控制的基本思想。
按照过程的动态特性建立一个模型加入到反馈控制系统中,使被延迟了τ时间的被控量超前反映到控制器,让控制器提前动作,从而可明显地减少超调量和加快控制过程.8、工业控制计算机系统的干扰源有哪几类?各类干扰又有哪些具体形式?电源干扰(浪涌、尖峰、噪声、断电);空间干扰(静电和电场的干扰、磁场干扰、电磁辐射干扰);设备干扰9、RS-485串行总线采用什么传输方式?它与RS—422A串行通信总线的区别是什么?RS—485串行总线采用的是不平衡传输模式。
区别在于RS-485为半双工工作模式,而RS422A为全双工工作方式,且RS—422A适用于两点之间进行高速,远距离通信,而RS-485适用于多点之间进行高速,远距离通信10、数字PID控制算法中,K P,T i,T D的物理调节作用分别是什么?Kp为比例增益,能减小误差,但不能消除稳态误差,但Kp加大会引起系统不稳定;Ti为积分时间常数,只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差,但积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡;Td为微分时间常数,可以减小调整时间,从而改变系统的动态性能11、如何消除尖峰脉冲干扰?选用供电比较稳定的进线电源,利用干扰抑制器消除尖峰干扰,采用交流稳压器稳定电网电压,电源异常的保护图一12、模拟量输入接口设计主要解决哪几个方面的问题?数据输出线的连接方式;选通信号、启动转换及读出控制信号的连接方法;电源和地线的处理;与计算机信息传递的方式三、现已知某炉的温度变化范围为0—1000°C 。
计算机控制技术题库(附答案)
计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。
2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。
3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。
4.静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标,静态误差系数越大,精度。
5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。
6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。
7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。
8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。
9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。
二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。
A 增大;B 减小;C 不变。
2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。
A 较大;B 较小;C 相当。
3.某系统的Z传递函数为G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5) ,可知该系统是。
A稳定的;B不稳定的;C 临界稳定的。
4.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。
A 积分;B 微分;C 惯性。
5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于;B 小于;C 等于。
三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。
图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。
四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为 G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。
微型计算机控制技术 第2版 习题答案
书后习题参考答案第一章习题1答:微型计算机控制系统是利用计算机(通常采用工业控制计算机,简称工控机)来实现生产过程自动控制的系统,它由控制计算机本体(包括硬件、软件和网络结构)和被控对象两大局部组成。
微型计算机控制系统是实时系统,也是在线系统。
2答:计算机做控制器用。
控制系统中引进计算机,可以充分运用计算机强大的运算、逻辑判断和记忆等功能。
只要运用微处理器的各种指令,就能编出符合某种控制规律的程序。
微处理器执行该程序,就能实现对被控参数的控制。
输入信息来自于各种传感器,输出信息用于驱动执行机构。
3答:如果计算机能够在工艺要求的时间范围内及时对被控参数进行测量、计算和控制输出,那么称为实时控制。
实时的概念不能脱离具体过程,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。
4答:微型计算机控制系统硬件一般包括:计算机主机、输入/输出(I/O)接口、I/O通道、传感器及变送器、执行机构、人机联系设备(如键盘和显示器)、网络通信接口和电源等。
它们通过微处理器的系统总线(地址总线、数据总线和控制总线)构成一个完整的系统。
计算机的输入/输出通道,又称过程通道。
为了实现计算机对生产过程的控制,必须在计算机和生产过程之间设置信息的传递和变换的连接通道,这就是过程输入/输出通道。
过程通道一般可分为:模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道、数字量输出通道5答:操作指导控制系统:优点是结构简单,控制灵活和平安。
缺点是要由人工操作,速度受到限制,不能控制多个对象。
直接数字控制系统:优点是实时性好、可靠性高和适应性强,可控制多个回路。
缺点是修改控制器参数不方便。
监督控制系统:优点是能自动改变模拟调节器或以直接数字控制方式工作的微型计算机中的给定值, 从而使生产过程始终处于最优工况。
集散控制系统:优点是分散控制、集中操作、分级管理、分而自治和综合协调。
缺点是不同厂商的设备不能通用。
现场总线控制系统:具备集散控制系统的优点,因为采用标准总线设计,不同厂商设备通用性好,组网方便。
计算机控制技术(第2版)部分课后题答案
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。
第二章1、什么是工业控制计算机?它们有哪些特点?答:工业控制计算机是将PC机的CPU高速处理性能和良好的开放式的总线结构体系引入到控制领域,是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。
计算机控制技术(第2版)部分课后题答案
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。
第二章1、什么是工业控制计算机?它们有哪些特点?答:工业控制计算机是将PC机的CPU高速处理性能和良好的开放式的总线结构体系引入到控制领域,是工业自动化设备和信息产业基础设备的核心。
2023大学_计算机控制技术试题及答案
2023计算机控制技术试题及答案2023计算机控制技术试题及答案(一)一、填空题(共20分,每题2分)1、计算机系统由和两大部分组成。
2、集散控制系统(DCS)的结构模式为:3、变送器输出的信号为或的统一信号。
4、模拟输出通道的结构型式主要取决于的构成方式。
5、数控系统一般由数控装置、、和检测装置等。
6、设线性定常系统的输出方程为y(t)=Cx(t),y(t)以最少的N拍跟踪参考输入r(t),必须满足条件7、常用的状态观测器有3种:、、8、“若A则B,否则C”,用模糊关系表示为9、在一些对程序流向起决定作用的指令前插入两条指令,以保证弹飞的程序迅速纳入正确轨道。
10、采用双绞线作信号引线的目的是二、选择题(共15分,每题3分)1、如果模拟信号频谱的最高频率为fmax,只要按照采样频率( )进行采样,那么采样信号就能唯一的复观。
A、f2fmaxB、f12fmaxC、f2fmaxD、ffmax 212、一个10位的A/D转换器(量化精度0、1%),孔径时间10s,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、14Hz3、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、104、( )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5、已知偏差e(k),积分分离阈值,以下正确的是( )A、当e(k)时,采用PI控制B、当e(k)时,采用PD控制C、当e(k)时,采用PD控制D、当e(k)时,采用PI控制三、名词解释(共30分,每题6分)1、接口过程通道量化自动校准 HMI四、简答题(共20分,每题5分)1、什么是计算机控制系统?它的工作原理是怎样的?2、什么是共模干扰?如何抑制?3、直线插补计算过程有哪几个步骤?4、程序设计通常分为哪五个步骤?5、如何消除积分饱和?2023计算机控制技术试题及答案(二)一、填空题(合计20分,每题2分)1、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个组成部分。
《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(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。
计算机控制技术第二版课后答案康波
计算机控制技术第二版课后答案康波1、在WPS中,如果单元格的内容是,则在编辑栏中显示一定不对的是()。
[单选题] * A)+ ((正确答案)B)=+ (C)(2、D:CPU、硬盘、键盘和显示器下列不是度量存储器容量的单位是______。
[单选题] *A:KBB:MBC:GHz(正确答案)3、当程序被最小化后,该程序()。
[单选题] *A. 停止运行B. 被转入后台运行(正确答案)C. 不能打开4、CPU的主要性能指标是______。
[单选题] *A:字长和时钟主频(正确答案)B:可靠性C:耗电量和效率D:发热量和冷却效率5、在计算机中,一个字节所包含二进制位的个数是()。
[单选题] *A)(B)(C)((正确答案)6、开机后屏幕上无任何显示,无声响,不进行内存自检,按任意键均无反映,主机电源指示灯不亮,但显示器电源指示灯亮,最可能的原因是()。
[单选题] *A. 主机电源故障(正确答案)B. 主板故障C . 显示器故障D. 显卡故障7、ROM是指______。
[单选题] *A:随机存储器B:只读存储器(正确答案)C:外存储器D:辅助存储器8、在以下有关DVD的描述中,错误的是()。
[单选题] *A. DVD的英文全名是Digital Versatile Disk,即数字多用途光盘B. DVD的道间距只有CD盘的一半,而且信息坑更加密集,因而存储容量大得多C. DVD驱动器可以读取CD盘片的内容D.所有DVD光盘都可以随意读写,因而可以用于录制音像内容(正确答案)9、100.将目标程序(.0BJ)转换成可执行文件(.EXE)的程序称为()。
[单选题] *A.编辑程序B.编译程序C.链接程序(正确答案)D.汇编程序10、转发数据包时,网络层所使用的主要信息依据是()。
易[单选题] *A.IP 路由表(正确答案)B.MAC 地址表C.ARP 缓存D.端口列表11、D:GB为了提高软件开发效率,开发软件时应尽量采用______。
《计算机控制技术》题目(含答案)
《计算机控制技术》复习资料一、填空题1、计算机控制是自动控制发展中的(高级)阶段,是自动控制的(重要分支)。
2、计算机在信息处理、(逻辑分析)、决策判断、(输入输出)管理等各个方面显示出突出的优点。
3、计算机控制系统利用计算机的(硬件)和(软件)代替自动控制系统的控制器。
4、自动控制是指在(没有人)直接参与的前提下,应用(控制装置)自动地、有目的地控制或操纵机器设备或生产过程,使他们具备相应的功能。
5、在控制系统中如果给定值是(恒定不变)的,则此系统称为(定值)控制系统。
6、若系统控制(变量)的变化规律为已知函数,并被事先确定,则此类控制为(程序)控制系统。
7、广义上说系统的给定信号和扰动都可以看作是系统外作用信号,给定信号(决定)着系统输出量的变化;而扰动则(破坏)给定信号对系统输出量的控制。
8、计算机控制过程是在(外部)作用下使系统由一个平衡或稳定状态过渡到另一个(平衡或稳定)状态的过程,称为瞬态过程或系统响应。
9、自动控制的瞬态过程有两种典型形式,一种是(收敛)的,对应的系统运行是稳定的;另一种是(发散)的,对应的系统是不稳定的。
10、在计算机控制系统中为了达到控制目标,可以采用(模拟)化设计方法和(离散)化设计方法来设计控制器。
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( 体系)结构的计算机。
12、计算机各功能模板之间的内部总线可以分为:(数据)总线、( 地址)总线、控制总线、电源总线。
13、外部总线是计算机与计算机或计算机与其他(智能)设备之间进行( 通信)的连线。
14、典型的工业控制计算机IPC应具备抗(电磁)干扰、防震、防潮、( 耐高温)等性能。
15、可编程序控制器是(继电器)逻辑控制系统与( 微型)计算机技术相结合的产物。
16、大多数PLC采用继电控制形式的(梯形图)编程方式,继承了传统(控制)线路的清晰直观容易掌握。
17、整体式的(PLC)把电源、CPU、内存、I/O系统都( 集成)在一个小箱体内构成一台完整的PLC。
计算机控制技术王建华主编第二版第三章课后答案
1、A/D 转换的主要性能指标有哪些? 答:转换时间、分辨率、线性误差、量程、对基准电源的要求等。
2、计算机与模拟量输入接口交换信息有哪几种控制方式?它们各有什么优缺点? 答:程序查询式:程序设计比较简单,可靠性高,但实时性差; 延时采样方式:硬件设计简单,但信息传递较前述方式慢; 中断方式:提高了系统的工作效率; DMA 方式:传输速率大大提高。
3、模拟量输入接口设计主要解决那几个方面的问题? 答:数据输出线的连接方式,选通信号、启动转换及读出控制信号的连接方法,电源和地 线的处理,与计算机信息传递的方式。
4、模拟量输入通道由那几部分组成? 答:模拟量输入通道一般由 I/U 变换,多路转换器、程控放大器、采样/保持器、A/D 转 换器、接口及控制逻辑等组成。
5、采样/保持器的作用是什么?是否所有的模拟量输入通道中都需要采样/保持器?为什 么? 答:为了提高模拟量输入信号的频率范围,以适应某些随时间变化较快的信号的要求,可 采用带有保持电路的采样器,即采样保持器(为了防止在 A/D 转换之前信号就发生了变化, 致使 A/D 转换的结果出错,因而采用采样保持器来使得信号维持一段时间)。
并不是所有 的模拟量输入通道都需要采样保持器的,因为采样保持器是为了防止在 A/D 转换之前信号 就发生了变化,致使 A/D 转换的结果出错,所以只要 A/D 转换的时间比信号变化的时间短 就不需要。
6、在模拟量输入通道中,为何通常要使用可编程放大器? 答:因为在模拟输入通道中,多路被测信号常常共用一个测量放大器,而各路的输入信号 大小往往不同, 但都要放大到模数转换器的同一量程范围内获取适合的分辨力, 所以常要使 用可编程放大器。
7、隔离放大器有几种形式?各有什么特点? 答: (1)变压器耦合隔离放大器:线性和稳定性好,隔离电压和共模抑制比高,应用电路 简单,频带较宽; (2)主要起到抗共模干扰和良好的安全保障作用。
计算机控制技术题库(附答案).
计算机控制技术练习题(附答案)一、填空题(每空2分,共20分)1.闭环负反馈控制的基本特征是。
2.闭环控制系统里,不同输出与输入之间的传递函数分母。
3.惯性环节的主要特点是,当其输入量发生突然变化时,其输出量不能突变,而是按变化。
4.静态误差系数是系统在典型外作用下精度的指标,静态误差系数越大,精度。
5.系统的相稳定裕度γM,定义为开环频率特性在截止频率ωc处。
6.离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统结构和参数有关,还与系统的有关。
7.零阶保持器是一个相位滞后环节,它的相频特性φ(ω)= 。
8.若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上,采样频率ωs应取。
9.通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10.为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配,通常应在传感器与A/D之间加入。
二、选择题(每题2分,共10分)1.在计算机控制系统里,通常当采样周期T减少时,由于字长有限所引起的量化误差将。
A 增大;B 减小;C 不变。
2.控制算法直接编排实现与串联编排实现相比,有限字长所引起的量化误差。
A 较大;B 较小;C 相当。
3.某系统的Z传递函数为G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5) ,可知该系统是。
A稳定的;B不稳定的;C 临界稳定的。
4.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。
A 积分;B 微分;C 惯性。
5.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于;B 小于;C 等于。
三、简答题(每小题5分,共20分)1.图1为水箱水位自动控制系统,试说明基本工作原理。
图12.已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1,试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少?3.试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4.试表述采样定理,并说明若一高频信号采样时不满足采样定理,采样后将会变成何种信号。
四、(10分)已知单位负反馈系统开环传递函数为G(s)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%,t s =2.5秒,试写出闭环传递函数并求ωn ,ζ为多少。
《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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1. DAC0832的VREF接-5V,IOUT1接异名端,输入为1000000B ,输出为(b)。
A. +5VB. +2.5VC. -5VD. -2.5V2. 采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起(a)作用。
A. 模拟量到数字量的转换3. 系统采用程序判断滤波,实验发现总有一些杂波残留,原因是(b)。
A.取样次数太少B.△Y取值太大4. 当键盘与单片机间通过INT0中断方式接口时,中断服务程序入口地址是2040H,只有(c)才能正常工作。
C.把AJMP 2040H的机器码存入0003H5. 在PID调节系统中,若想增强微分作用,正确的作法是(b)。
A.加大系数T I B.加大系数K P C.加大系数K I6. 在计算机控制系统中,T的确定十分重要,原因是(a)。
A.T太大,系统精度不够B.T太大,积分作用过强7. 在计算机交流电机控制系统中,需要解决的问题是(d)。
C.单向开关使直流电通过并放大D.双向开关使交流电通过并放大8. 在微型机控制系统中的模拟量输出通道中,最关键的器件是( d )。
A.多路开关 B. 光电隔离器C.A/D转换器D.D/A转换器9. 若系统中采样保持器的保持电容值比较小,则其( a)。
A.采样速度快但保持性能差B.采样速度及保持性能与电容值无关10.RS—232C的电气特性规定使用(d )。
D.逻辑电平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.系统将一个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。
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. 电机控制对转向和转速的控制,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6.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是(b )B.按照一定的数学模型计算给定植并提供给DDC计算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。
C.通过数字滤波程序/模拟滤波电路D.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.步进电机可实现顺逆时针转动1. 防止抖动是能否正确读取键值的必要环节,实现方法是(A)。
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2. LCD显示的关键技术是解决驱动问题,正确的作法是(D )。
C.采用交变电压驱动D.采用固定的交变电压驱动3. 小功率直流电机控制控制系统中,正确的作法是(B )B.改变转子上的通电极性,以便改变电机的转向4. 在实际应用中,PID调节可根据实际情况调整结构,但不能(D)。
A.用增量型PID调节 B.带死区的PID调节C.用PI调节 D.用I D调节5. 若用4位共阳极LED和74LS04最高位发光其余位不发光的报警模型是(A)。
A.1000B B.0001B C.1111B D.0000B 6. 关于ADC0809中EOC信号的描述,不正确的说法是(D )。
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呈高电平数据输出锁存器已被选通D. EOC呈低电平,处于转换过程中7. 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 )。
A.从2.3V变至2.6V B.从2.3V变至2.45V并维持不变8. 计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是(B )B.按照一定的数学模型计算给定植并提供给DDC计算机9. 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CA和B都行 D.定时读键值10.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(D )。
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.偏差为零,调节作用为零D.偏差太大,调节失效1.采样/保持器具有两种工作方式,它们是和_______。
2.CD4051是_______路______向多路开关,当其INH端接____伏时,芯片被选通。
3.在计算机控制系统中采样周期T的确定很重要,它关系到____,T太大_______。
4.某微型机系统中,控制回路多,数据处理任务较重,设计时应采用__ 方式完成5.步进电机的步距角指____________,齿距角指______________。
6.3相(A、B、C)步进电机有3种通电方式,它们是,和。
7.非线性参数的标度变换没有固定公式可寻,我们可以通过线性插值法的办法来处理。
8.标度变换的目的就是把数字量转换成人们所熟悉的十进制工程量消除静差1. 采样保持2. 8 双0伏3. 采样精度精度差4. 中断5. 通电一次转过的角度转子上两齿间的夹角6. 单三拍,双三拍,三相六拍(或A→B→C,AB→BC→CA,A→AB→B→BC→C→CA)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。
所以,为了提高控制精度,应尽可能提高采样频率。
2. 在10位A/D转换器中,设满量程为±5V,写出下列各模拟量所对应的数字量:1为5V时为3FF H。
2.为0V时为200 H。
3.为-2.5V时为100 H。
3. 在三相步进电机系统中,为了提高控制力矩,常常采用双三拍方法来实现。
4. 操作指导系统对驱动方式未模清控制规律的系统目的在于更适宜。
5. 某采样系统中,CD4051的INH端接+5V,控制端C、B、A接地时,选通无通道。
6. LCD的多极驱动方式是指多个背极,该段能否显示。
7. 在PID调节系统中,比例系数KP的确定比微分系数KI和积分系数KD更重要,因为它关系到因为Kp不但与本身有关,而且还和Kd\Ki有关。
8. 某仪器只允许设置8个功能键,要求有十六种功能,采用双功能键的办。
9. 和PID调节一样,模糊控制器的最大优点是不要求数学模型。
10. SPI总线与I2C总线区别_SPI有三条线而I2C只有两条和_ I2C的总线是双向的_ 1.DDC系统的最大优点是用一台计算机控制多个回路_2.采样/保持器有两种工作方式。
在采样方式中,采样-保持器的输出跟随输入变化。
在保持状态时,采样-保持器的输出保持不变3.在PID控制系统I的作用主要消除静差,不单独使用的原因是速度不变4.在数据采集系统中,只使用一个S/H和A/D构成的系统称之为分时采样,分时转换系统,而只使用多个S/H和一个A/D构成的系统称之为同时采样,分时转换系统5.在微型机控制系统中一是计算键值.二是,根据键值转移到键功能入口地址6.当LF198输入低电平时,输入电平从3.25伏下滑到2.70伏,输出端为3.25V伏。
7.“模糊”一词的英文写法是_,这种控制方法的最大优点是_。
Fuzzy 不需要数学模型8.积分分离PID与变速积分PID的区别前者是对积分是开关量,后者则是线性的9.计算机监督系统与计算机直接控制系统区别,前一种系统具有两级计算机,其中监督计算机的作用是按计算送到DDC计算机。
描述生产过程的数学模型最佳给定值10.线性插值法最根本的问题是_____。
用直线代替曲线1.说明动态显示与静态显示的的特点及各自的用途。
2.画图说明小功率直流电机双向控制原理,并说明如何实现正、反控制。
3.平均滤波有几种?并说明各自的特点。
4.在微型机控制系统中,如何将非线性参数线性化5.画图说明分时采样和分时转换的工作原理和特点。
1. 答:动态显示是每一时刻只有一位在显示,而且按照一定的周期循环显示,由于循环周期比较快,所以人眼看到的仍然是一个多位同时显示。
静态显示是各位一起显示。
动态显示用于仿真器,而静态显示则用于工业过程控制和智能化仪表。
2. 答:小功率直流电机双向控制原理图,如下所示:图中,当SW1和SW4闭合时,马达正转;当SW2和SW3闭合时,马达反转;当SW1和SW3或SW2和SW4闭合时,马达刹车;当SW1、SW3、SW2和SW4都断开时,马达滑行。
3. 答:平均滤波有三种:算术平均滤波、加权平均滤波、滑动平均滤波。
算术平均滤波每一次采样值所占的比例均相等;加权平均滤波则每次采样值所占的比例不等,可以突出某些部分,使其所占的比例增大,但各次采样的系数总和为∑Ci=0;而滑动平均滤波则是每次只更新一个采样值,因而采样速度快。
4. 答:经实验得出正确的参数曲线,根据精度要求取点,精度要求高处多取点,其他地方少取点,相临两点连线,用直线代替曲线,在保证精度的前提下实现非线性参数分段线性化。
5. 答:分时采样和分时转换的工作原理如下图所示:(10分,画图5分,说明5分)在这一系统中,被测参数经多路开关一个一个地被切换到S/H和A/D转换器进行转换。
由于各参数是串行输入的,所以转换时间比较长。
但它的最大的优点是节省硬件开销。
这是目前微型机系统中应用最多的一种模拟量输入通道结构形式。
1.简要说明多路开关的主要特点。
答:半导体多路开关的特点是:(答5条即可)(1)采用标准的双列直插式结构,尺寸小,便于安排;(2)直接与TT电平相兼容;(3)内部带有通道选择译码器,使用方便;(4)可采用正或负双极性输入;(5)转换速度快,通常其通或关断时间1ms左右,有些产品已达到几十到几百纳秒(ns);2.PID调节系统中,微分调节起何作用?为什麽采用不完全微分算式,与常规区别?答:微分的作用是加快调整速度。
由于微分只存在于瞬间,因而有时会使系统产生震荡,而使调节品质下降。
为了避免震荡,在一些系统中采用不完全微分算法,它的基本思想是使微分作用漫漫减弱,以避免由于微分突然下降到0而产生震荡。
3.PWM控制意味着什么?它有什么作用?微型机控制系统中是怎样实现的?答:PWM是脉冲宽度调速系统,它用来控制马达的转速和方向。
其方法是通过改变对电机的通电时间达到调整电机转速的目的。
具体作法是,首先根据电机转速的要求,确定占空比,即通电时间与通电周期之比,再按照通、断电时间送出控制模型,使电机按要求的转速运转。