计算机控制原理复习题
微型计算机原理及应用期末考试复习题
第一章一、填空1、在现代工业中,计算机控制系统的工作原理包括、、三个基本步骤。
答案:实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出知识点:计算机控制系统的工作原理参考页:P2学习目标:1(熟悉计算机控制系统的结构、组成及工作原理)难度系数:2题型:填空2、微型计算机控制系统的硬件由、、和组成。
答案:主机、输入输出通道、外部设备、测量变送与执行机构知识点:计算机控制系统组成参考页:P3学习目标:1(熟悉计算机控制系统的结构、组成及工作原理)难度系数:3题型:填空3、一般的计算机控制系统由、、、等部分组成。
答案:计算机、I/O 接口电路、通用外部设备、工业生产对象知识点:计算机控制系统组成参考页:P3学习目标:1(熟悉计算机控制系统的结构、组成及工作原理)难度系数:3题型:填空4、计算机控制系统中常用的控制器有、、、、等。
答案:可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器答案:按生产过程控制的特点和要求知识点:计算机控制系统的主机参考页:P3-P5学习目标:2(熟悉常用的计算机控制系统主机)难度系数:1题型:填空5、计算机控制系统主要有六类,分别是直接数字控制系统、操作指导控制系统、、、、。
答案:计算机监督控制系统、分布式控制系统、计算机集成制造系统、综合自动化系统知识点:计算机控制系统的典型形式参考页:P5学习目标:3(熟悉计算机控制系统的典型形式及其特点)难度系数:2题型:填空6、DDC 系统的最大优点是。
答案:用一台计算机控制多个回路知识点:计算机控制系统的典型形式参考页:P6学习目标:3(熟悉计算机控制系统的典型形式及其特点)难度系数:2题型:填空7、软件是工业控制机的程序系统,它可分为、、 3 个部分。
答案:系统软件、支持软件、应用软件知识点:工业控制计算机的软件组成参考页:P10学习目标:4(熟悉工业控制计算机的组成、总线结构和特点)难度系数:2题型:填空8、计算机控制系统的发展趋势为、、、。
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案
大学生《计算机控制技术》考试复习题及答案一.单选题1.由于计算机只能接收数字量,所以在模拟量输入时需经()转换。
A.A/D转换器B.双向可控硅C.D/A转换器D.光电隔离器参考答案:A2.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()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.反多路开关参考答案:D3.在LED显示系统中,若采用共阳极显示器,则将段选模型送至()。
A.阳极B.阴极C.阴极或阳极D.先送阴极再送阳极参考答案:B4.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参考答案:B5.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是()。
A.0.3伏以下B.0.7伏以上C.-3伏以下D.+3伏以上参考答案:C6.采用共阴极LED多位数码管显示时,应()。
A.位选信号为低电平,段选信号为高电平B.位选信号为高电平,段选信号为低电平C.位选信号、段选信号都是高电平D.位选信号、段选信号都是低电平参考答案:A7.关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是()。
A.微型计算机控制技术只能用于单片机系统B.任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术C.微型计算机控制技术不能用于自动化仪表D.微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表参考答案:D8.计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是()。
A.接受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值并提供给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计算机与控制无关参考答案:B9.闭环控制系统是指()。
A.系统中各生产环首尾相接形成一个环B.输出量经反馈环节回到输入端,对空置产生影响C.系统的输出量供显示和打印D.控制量只与控制算法和给定值相关10.下列缩写表示现场可编程控制逻辑阵列的是()。
计算机控制原理复习题
精品文档新建试卷20180629110657一、单选题(共48题,48分)1、已知偏差e(k),积分分离阈值β,以下正确的是()A、B、C、D、2、已知离散系统脉冲传递函数为:G(Z)=(Z+0.5)/(Z-0.5+j0.5)^2 ,可知该系统是()A、稳定的B、不稳定的C、中性稳定的D、精品文档以上答案都不对3、A、也是稳定的B、是不稳定的C、稳定性不一定4、8位的A/D转换器分辨率为()A、0.01587B、0.007874C、0.003922D、0.00097755、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、50HzC、100HzD、500Hz6、某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为()A、588.98℃B、288.98℃C、361.23℃698.73℃7、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、B、C、D、8、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、16HC、17Hz14Hz9、如图1所示,V out为8位D/A转换器的双极性输出端,若输入数字量D=11100000(B),基准参考电V REF=5V,则V out为:()A、4.375VB、-4.375VC、3.75VD、-3.75V10、q=20mV时,量化误差为±10mV,0.990~1.009V范围内的采样值,其量化结果都是:()。
2B、1C、100D、5011、软件抗干扰技术包括:()。
计算机控制复习题
1. 用逐点比较法推导第一象限直线插补公式。
加工第一象限直线OA ,起点O(0,0),终点 A(4,3)。
若加工第二象限直线OA ,起点O (0,0),终点A (-4,6)。
要求:.设加工第一象限的圆弧AB ,起点A (6,0),终点B (0,6)。
要求:(1)按逐点比较法插补进行列表计算;(2)作出走步轨迹图,并标明进给方向和步数。
2.某连续控制器设计为()s T sT s D 2111++=试用双线形变换法、前向差分法、后向差分法分别求取数字控制器D(Z)。
双线形变换法:把112+-∙=z z T s 代入,则 ()()()()221121112222211211121T T z T T T T-z T T z z T T z z TT |z D z D z z T s -++++=+-∙++-∙+==+-∙=前向差分法:把T z-z 1=代入,则)()221121211111111T T z T T T z T T z T T z T sT s T |s D z D T z s -+-+=-+-+=++==-= 后向差分法:把Tz z s 1-=代入,则()()221121211111111T T z T T T z T Tz z T Tz z T s T s T |s D z D Tz z s -+-+=-+-+=++==-=3已知模拟调节器的传递函数为()s.s .s D 085011701++= 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 。
()()()s .s.s E s U s D 085011701++==则()()()()s SE .s E s SU .s U 1700850+=+()()()()dtt de .t e dt t du .t u 1700850+=+∴()()()()()()Tk e k e .k e T k u k u .k u 117010850--+=--+∴ 把T=0.2S 代入得()()()()15354142504251k-e .k e .k u .k u .-=--位置型()()()()12982.014561.21579.3-+--=k u k e k e k u增量型()()()()()()17018.014561.21579.31----=--=∆k u k e k e k u k u k u4某温度控制系统,其温度变化范围为:-10℃~+50℃,经温度变送器变换为1~5V电压信号,送至12位A/D 转换器AD574(AD574的输入范围为0~5V) 。
计算机控制技术复习题(含部份答案)
计算机控制技术复习题(含部份答案)⼀. 填空题:1、计算机控制系统的⼯作过程为:实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出。
2、计算机控制系统硬件由⼯业控制机、计算机、过程输⼊输出通道和⽣产过程组成。
3、选择D/A转换器时应着重考虑的是:精度、分辨率。
4、接地技术中接地⽅式有:⼯作接地、保护接地等两种。
5、计算机控制系统按总体结构来分有:开环控制系统、闭环控制系统两⼤类6、计算机控制系统是指采⽤了数字计算机和其他⾃动化设备的⾃动控制系统。
7、计算机控制系统软件由控制部分和被控对象组成。
8、计算机控制系统输⼊/输出通道分为四类,分别是模拟量输⼊通道、模拟量输出通道、数字量输⼊通道,数字量输出通道。
9、过程通道中存在的⼲扰有:串模⼲扰、共模⼲扰。
10、局域⽹常见的⽹络拓朴结构有:星型、环型、总线型等。
11、计算机控制系统是指利⽤计算机来实现⽣产过程⾃动控制的系统。
14、衡量⼀个D/A转换器性能的主要参数有:分辨率、转换时间、精度、线性度。
15、数据处理的内容有:线性化处理标度变换。
16、闭环负反馈控制的基本特征是:测量偏差、纠正偏差。
17、⼀阶惯性环节的主要特点是当输⼊量突然变化时,输出量不能突变,⽽是按指数规律变化。
18、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,精度越⾼。
19、离散系统稳定性与连续系统不同,它不仅与系统的结构和参数有关,还与系统的采样周期有关。
20、若已知闭环系统的⾃然频率为ωn ,经验上,采样频率ωs应取≥10ωn。
21、通常把叠加在测量信号上的⼲扰信号称为串模⼲扰。
22、为使得传感器特性与A/D变换的特性相匹配,通常在传感器和A/D变换器之间加⼊调理电路。
23、计算机控制系统中常⽤的控制器有可编程控制器、⼯控机、DSP、智能调节器等。
24、计算机控制系统中,被测信号有单端对地输⼊和双端不对地输⼊两种⽅式。
25、信号接地⽅式应采⽤单点接地⽅式,⽽不采⽤多点接地⽅式。
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题⼀、填空1.计算机控制技术可⽤于计算机控制系统及⾃动化仪表。
2.计算机监督系统SCC的作⽤是:按照⼀定的数学模型计算给定值并提供给DDC计算机。
3.闭环控制系统是指输出量经反馈环节回到输⼊端,对控制产⽣影响。
4.多路开关的作⽤是完成模拟量的切换。
5..采⽤ADC0809构成模拟量输⼊通道,ADC0809在其中起模拟量到数字量的转换和多路开关的作⽤。
7.ADC0809中EOC呈⾼电平,可以向CPU申请中断,说明转换已经结束,EOC 呈低电平,说明处于转换过程中。
8.当D/A转换器的位数多于处理器的位数时,需要两级数据缓存,数据分批传送,输⼊的所有数字位必须同时进⾏转换。
9.防⽌抖动是能否正确读取键值得必要环节,实现⽅法是可以⽤硬件电路或软件程序实现。
10.采⽤共阴极LED多位数码管显⽰时,位选信号为低电平,段选信号为⾼电平。
11.在LED多位数码管显⽰电路中,段选模型决定数码管显⽰的内容。
12..开关量控制系统中,常设有光电隔离器,起耦合、隔离和开关的作⽤。
14.⼩功率直流电机控制系统中,改变转⼦上的通电极性,以便改变电机的转向。
15..RS-232-C串⾏总线电⽓特性规定逻辑1的电平是-3V以下。
18..采⽤全双⼯通信⽅式,数据传输的⽅向性结构为可以在两个⽅向上同时传输。
20.半双⼯可以在两个⽅向上传输,但不能同时传输。
21.采⽤异步传输⽅式,设数据位为7位,1位校验位,1位停⽌位,则其通信效率为70%.22.在⼯业过程控制系统中采集的数据常掺杂有⼲扰信号,可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路来提⾼信/噪⽐。
23.标度变换就是把数字量转换成⼈们熟悉的⼗进制⼯程量。
24.使A/D转换器满量程信号达到均⼀化的含义是任何情况下A/D转换器的输⼊最⼤值都为满量程。
25.⽐例调节的强弱可调,作⽤⽐较强,⼏乎贯穿整个调节过程。
26.在计算机控制系统中,T的确定⼗分重要,原因是T太⼩,系统精度不够。
计算机控制系统复习题答案
《计算机控制系统》课程复习题答案一、知识点:计算机控制系统的基本概念。
具体为了解计算机控制系统与生产自动化的关系;掌握计算机控制系统的组成和计算机控制系统的主要特性;理解计算机控制系统的分类和发展趋势。
回答题:1.画出典型计算机控制系统的基本框图;答:典型计算机控制系统的基本框图如下:2.简述计算机控制系统的一般控制过程;答:(1) 数据采集及处理,即对被控对象的被控参数进行实时检测,并输给计算机进行处理;(2) 实时控制,即按已设计的控制规律计算出控制量,实时向执行器发出控制信号。
3.简述计算机控制系统的组成;答:计算机控制系统由计算机系统和被控对象组成,计算机系统又由硬件和软件组成。
4.简述计算机控制系统的特点;答:计算机控制系统与连续控制系统相比,具有以下特点:⑴计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。
⑵计算机控制系统修改控制规律,只需修改程序,一般不对硬件电路进行改动,因此具有很大的灵活性和适应性。
⑶能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。
⑷计算机控制系统并不是连续控制的,而是离散控制的。
⑸一个数字控制器经常可以采用分时控制的方式,同时控制多个回路。
⑹采用计算机控制,便于实现控制与管理一体化。
5.简述计算机控制系统的类型。
答:(1)操作指导控制系统;(2)直接数字控制系统;(3)监督计算机控制系统(4)分级计算机控制系统二、知识点:计算机控制系统的硬件基础。
具体为了解计算机控制系统的过程通道与接口;掌握采样和保持电路的原理和典型芯片的应用,掌握输入/输出接口电路:并行接口、串行接口、A/D和D/A的使用方法,能根据控制系统的要求选择控制用计算机系统。
回答题:1.给出多通道复用一个A/D转换器的原理示意图。
2.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。
3.例举三种以上典型的三端输出电压固定式集成稳压器。
答:W78系列,如W7805、7812、7824等;W79系列,如W7805、7812、7824等4.使用光电隔离器件时,如何做到器件两侧的电气被彻底隔离?答:光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题(总18页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--计算机控制技术复习题一、简答题1.画出典型计算机控制系统的基本框图。
答:典型计算机控制系统的基本框图如下:2.简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。
答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。
比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。
加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量振荡,甚至导致闭环系统不稳定。
(2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。
积分调节具有累积成分,只要偏差e 不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。
积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。
增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。
引入积分调节的代价是降低系统的快速性。
(3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。
微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。
3.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。
答:4.回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。
答:平时,开关S1i(i=1,2,...,n)处于闭合状态,C i的电压跟踪V i的输入值,开关S2i(i=1,2,...,n)处于断开状态。
需检测V i时,则令S1i断开,S2i闭合,放大器A的输出经采样保持器送至A/D转换器化为数字量,然后开关再恢复平时的状态。
在采样、转换过程中,放大器A 不与任何模拟量信号输入共地,电容C i的电压均为差模电压,这样就克服了共模电压的影响。
5.采样保持器LF398工作原理图如下图,试分析其工作原理。
计算机控制系统复习题及答案
计算机控制系统复习题及答案《计算机控制系统》课程复习资料⼀、简答题:1.什么是计算机控制系统?它由哪⼏部分组成?各有什么作⽤。
2.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?3.计算机控制系统中的保持器有何作⽤,简述保持器的特点?4.简述PID调节器的作⽤,有哪⼏种改进型数字PID算法?5.计算机控制系统有哪四种形式的信号?各有什么特点?6.简要说明什么是计算机控制系统?模拟调节器与数字调节器有何区别?⼆、分析和计算题:1.已知⼀系统的闭环脉冲传递函数为-1-1-20.1z Y(z)Gc(z)==1-0.4z+0.8z R(z),其中输⼊为单位阶跃信号,求输出y(KT)。
2.已知⼀系统的闭环脉冲传递函数为-1-10.53+0.1zGc(z)=1-0.37z当输⼊为单位阶跃信号时,求输出y(KT)及y(∞)。
3.⽤长除法或Z反变换法或迭代法求闭环系统2z+0.5Gc(z)=8(z+0.1z-0.12)的单位阶跃响应。
4.已知低通数字滤波器0.5266zD(z)=z-0.4734,求D(z)的带宽ωm;并求当输⼊E(z)为阶跃信号时数字滤波器的控制算法。
取采样周期T=2ms。
5.设系统如图所⽰,试求:①系统的闭环脉冲传递函数。
②判定系统的稳定性。
③分别求系统对单位阶跃输⼊和单位斜坡输⼊时的稳态误差。
6.设函数的La⽒变换为25F(s)=s(s+4),试求它的Z变换F(z)。
7.数字控制系统如图所⽰,求当K=10,T=1s,a=1时,分别求当输⼊为单位阶跃、单位斜单位抛物线函数时的稳态误差。
8.已知单位负反馈系统的开环脉冲传递函数为 Gk(z)=K(0.1z+0.08)/[(z-1)(z-0.7)],问当K为何值时系统稳定。
9.已知系统单位负反馈的开环传递函数为:z +0.8Gk(z)=z(z -1)(z -0.7)问:K 为何值时系统稳定?10.已知单位反馈系统的⼴义对象的Z 传递函数为:-1-1-1-1-10.26z (1+2.78z )(1+0.2z )W1(z)=(1-z )(1-0.286z ),试按最少拍⽆波纹设计原则设计单位阶跃输⼊时,计算机的调节模型D(z),并求其控制算法。
《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。
微型计算机控制复习题及答案
8位D/A转换器的分辩率是满刻度值/82数字调节器与模拟调节器相比更能实现复杂控制规律。
计算机具有分时控制能力,可实现多回路控制。
为了实现最少拍有波纹控制,闭环脉冲传递函数Φ(z)中应包含G(z)的所有单位圆上和单位圆外零点,为了实现最少拍无波纹控制,闭环脉冲传递函数Φ(z)中应包含G(z)的所有零点。
按最少拍原则设计的系统是时间最优系统。
最少拍无波纹与最少拍有波纹系统相比其闭环脉冲传递函数Φ(z)中的1-Z阶次要高一些,调整时间长一些。
为了实现最少拍无波纹闭环脉冲传递函数Φ(Z)和必须包含G(Z)的全部零点。
大林把这种控制量以 1/2的采样频率振荡的现象称为“振铃”。
分析结果表明:U(Z)与R(Z)间的脉冲传递函数表达式中,包含有Z平面单位圆内接近-1 的负实数极点,则会产生振铃现象。
如果按大林提出的简单修正算法来防止振铃现象,则对系统的稳态输出无影响,但对系统的动态性能有影响。
数字控制器的模拟化设计法是在采样周期必须足够小,除必须满足采样定例外采样周期的变化对系统性能影响不大的条件下使用的。
数字量输出保持一般有两种方案,一种是一个输出通路设置一个D/A转换器的结构形式(数字量保持方案),一种是多个输出通路公用一个D/A转换器的结构式(模拟量保持方案),前者与后者相比D/A转换器使用数量多。
常用的A/D转换器有计数器式、双积分式、逐次逼近式。
为了消除稳态误差,)(ZeΦ的表达式中须含有因式(1-Z)C9。
常用的I/O控制方式是程序控制方式、中断控制方式、直接存储器存取方式。
微型计算机控制系统中解决中断优先级的办法是软件查询方式、雏菊链法、专用硬件方式。
满足实时控制要求的使用条件是所有外围设备的服务时间的总和必须小于或等于任意外围设备的最短响应时间。
最短响应时间是某台设备相应两次请求服务的最短间隔时间。
I/O接口的编址方式为I/O接口独立编址方式、I/O接口与存储器统一编址方式。
提高CPU总线驱动能力是因为当负载过重时,各信号线的电平就会偏离正常值,‘0’电凭偏高活‘1’电平偏低,造成系统工作不稳定,不可靠,靠干扰能力差,严重时甚至损坏器件。
计算机控制技术复习题
计算机控制技术复习题
一、填空题
1、通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
2、弱电控制与强电控制之间常用的隔离方式有变压器隔离、继电器隔离和等。
3、常用的传输介质有双绞线、同轴电缆、。
4、在计算机控制系统中,被测信号有和两种输入方式。
5、信号接地方式应采用方式,而不采用方式。
6、主要的电源干扰包括、、和。
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。
13、最少拍控制算法本质上是什么算法,为什么?
最少拍控制算法本质上是时间最优控制算法,因为最少拍控制算法是以系统
的快速性为主要性能指标。
的差分形式。其中T1s。
26、被控对象的传递函数为
Gcs
1
2
s
采样周期T=1s,采用零阶保持器,针对单位速度输入函数,按以下要求设计:
(1)最少拍无纹波系统的设计方法,设计(z)和Dz;
(2)求出数字控制器输出序列u(k)的递推形式。
精品文档
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计算机控制技术复习题
一、填空题
1、通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为串模干扰。
Ds
1
0.17s
0.085s
试写出相应数字控制器的位置型PID算法和增量型PID控制算式,设采样周期
T=0.2s。
精品文档
精品文档
10.17s11
解:因为)
Ds21K(1Tds
()
p
0.085s0.17sTs
i
所以Kp2,T0.17,T0
id
故位置型PID控制器
计算机控制系统复习题
计算机控制系统复习题一、填空题 1、计算机控制系统由计算机和 被控对象(或生产过程)两部分组成。
计算机控制系统的基本工作原理可以归纳为: 实时数据处理、 实时监督决策、 实时控制及输出。
2、所谓计算机控制,就是利用 传感装置 将被监控对象中的物理参量(如温度、压力)转换为电量(如电压、电流),再将这些电量送入 输入装置 中转换为计算机可识别的数字量,并且在计算机的显示装置中以 数字、图形或曲线 的方式显示出来,从而使得操作人员能够直观地了解被监控对象的变化过程。
计算机还可以将采集到的数据存储起来,随时进行分析、统计和显示并制作各种 报表 。
如果需要对被控对象进行控制,则由计算机中的应用软件根据采集到的物理参量的大小和变化情况以及按照工艺所要求该物理量的设定值进行判断;然后在 输出装置 中输出相应的电信号,并且推动 执行装置(如调节阀、电动机) 动作从而完成相应的控制任务。
3、若ωmax 为被采样的连续信号的最高频率,根据香农采样定理,采样周期必须满足 T<π/ωmax 4、人机接口的作用:一是输入程序或数据,完成各种操作控制;二是显示生产过程的工艺状况与运行结果。
5、与开环控制系统相比较,闭环控制系统可以使被控量具有较高的精度6、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 之间加入调理电路。
选择D/A 变换器字长时,要求计算机系统输出的最小信号应小于执行机构的死区。
7、计算机网络有两个基本功能:数据通信、资源共享。
8、计算机网络的拓扑结构常用的有:星型结构、环型结构、总线型结构、树型结构、组合型结构。
9、某8位A/D 转换器的输入电压为0~+5V ,则输入模拟量为3V 是输出的数字量是99H 10、平均值滤波是对信号y 进行m 次采样;则滤波器的输出=)k (y ∑=mi i y m 1)(1 11、在微机控制系统中,一般采用分别汇流法单点接地,这样接地的目的是避免构成地回路。
计算机控制复习
1.计算机控制系统由硬件和软件两大部分组成。
软件由系统软件和应用软件两部分组成。
硬件包括哪些内容。
2.计算机控制系统的四种类型的信号及位置,结合图能够进行说明。
3.控制的过程通常被分为实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出。
4.能够区分实时、在线、离线的概念。
5.计算机控制系统的分类及主要特点。
(明确以什么分类,各个分类又有哪些内容。
)6.分散控制系统的特点。
(分散控制,集中管理)7.按照被控对象的规模,参加控制的计算机可被分为单片微型计算机、可编程逻辑控制器(PLC)、STD总线工业控制机、工业PC机。
8.嵌入式的概念。
9.大型火电机组过程计算机控制的主要功能系统。
10.火电厂热工自动化发展前景。
11.能说明常规控制系统、计算机控制系统、分散控制系统、现场总线控制系统、厂级监控系统的概念和内涵,并能说明这些系统之间的主要区别。
12.集散控制系统和现场总线控制系统有什么区别和联系。
第二章:计算机控制系统的硬件基础1.计算机理论的三个层次。
2.冯·诺依曼(Von Neumann)计算机由5个组成部分构成,他们是?系统总线(内部总线)有那些?3.能够区分微处理器、微机、微机系统的概念,多板机、单板机、单片机的概念。
4.能够区分接口和端口。
5.计算机与外设之间的数据传送方式有程序控制方式(分为无条件传送方式和条件传送方式查询方式)、中断方式和DMA(Direct Memory Access,直接存储器存取)方式。
6.OPC的概念。
7.能说明PC总线、ISA总线、PCI总线的关系和特点。
8.能说明I/O接口有那些实现方式及功能。
9.过程通道的概念、功能、分类10.采样的概念、香农定理的内容,为什么要对输入输出信号进行保持、简述什么是零阶保持器。
11.量化、量化过程、量化单位、量化误差。
12.为什么要使用采样保持器。
13.能解释逐次逼近式A/D转换器的原理,并能计算具体的逐次逼近过程。
14.模拟量输入通道分辨率、精度的概念。
电气工程及其自动化-《计算机控制技术》复习资料
《计算机控制技术》复习资料1一、填空题1、在计算机控制系统几种典型的应用中系统是开环的控制结构,系统是计算机用于工业过程控制最普遍的一种方式,系统能自动的改变给定值,使生产过程达到最优。
2、STD总线是一种规模最小,面向工业控制,设计周密的位系统总线,VME总线是1981年推出的第一代位工业开放标准总线。
3、D/A转换器的转换原理可以归纳为“按权展开,然后相加”,因此D/A转换器内部必须要有一个,以实现按权值分别进行D/A转换。
4、数控系统由输入装置、输出装置、和 4部分组成,其一般步骤是曲线分割、、。
5、PID控制中积分饱和会引起输出超调使系统不稳定,通常改进的方法有法、法和有限偏差法。
6、根据步进电机的结构分析可知,错齿是促使步进电机旋转的根本原因,改变步进电机的可以改变其运行方式;改变,可以控制步进电机的正、反转。
7、达林算法的目标是设计合适的数字控制器D(z),使整个计算机控制系统等效的闭环传递函数期望为一个和相串联,并期望闭环系统的纯滞后时间等于被控对象的纯滞后时间。
8、在连续系统中,表示输入信号和输出信号关系的数学模型用和来描述;在离散系统中,则用、和离散状态空间表达式来描述。
二、简答题1、过程输入输出通道与主机交换的信息类型有哪些?2、画出数字量输入/输出通道的结构。
3、什么是共模干扰?抑制共模干扰的措施有哪些?4、振铃现象是怎样产生的?它有什么危害?应怎样克服?5、简述冗余技术及其分类。
答案一、填空题1、操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统;2、8、32;3、解码网络;4、控制器、插补器、插补计算、折线逼近;5、遇限削弱积分法、积分分离法;6、各相的通电方式或脉冲分配、通电顺序;7、纯滞后环节、一阶惯性环节(顺序可互换);8、微分方程、传递函数、差分方程、脉冲传递函数。
二、简答题1、答:1)数据信息:反映生产现场的参数及状态的信息,包括数字量和模拟量。
2)状态信息:又叫应答信息、握手信息,反映过程通道的状态,如准备就绪信号等。
《计算机控制技术》复习资料
《计算机控制技术》复习资料1一、填空题1、在计算机控制系统几种典型的应用中系统是开环的控制结构,系统是计算机用于工业过程控制最普遍的一种方式,系统能自动的改变给定值,使生产过程达到最优。
2、STD总线是一种规模最小,面向工业控制,设计周密的位系统总线,VME总线是1981年推出的第一代位工业开放标准总线。
3、D/A转换器的转换原理可以归纳为“按权展开,然后相加”,因此D/A转换器内部必须要有一个,以实现按权值分别进行D/A转换。
4、数控系统由输入装置、输出装置、和 4部分组成,其一般步骤是曲线分割、、。
5、PID控制中积分饱和会引起输出超调使系统不稳定,通常改进的方法有法、法和有限偏差法。
6、根据步进电机的结构分析可知,错齿是促使步进电机旋转的根本原因,改变步进电机的可以改变其运行方式;改变,可以控制步进电机的正、反转。
7、达林算法的目标是设计合适的数字控制器D(z),使整个计算机控制系统等效的闭环传递函数期望为一个和相串联,并期望闭环系统的纯滞后时间等于被控对象的纯滞后时间。
8、在连续系统中,表示输入信号和输出信号关系的数学模型用和来描述;在离散系统中,则用、和离散状态空间表达式来描述。
二、简答题1、过程输入输出通道与主机交换的信息类型有哪些?2、画出数字量输入/输出通道的结构。
3、什么是共模干扰?抑制共模干扰的措施有哪些?4、振铃现象是怎样产生的?它有什么危害?应怎样克服?5、简述冗余技术及其分类。
答案一、填空题1、操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统;2、8、32;3、解码网络;4、控制器、插补器、插补计算、折线逼近;5、遇限削弱积分法、积分分离法;6、各相的通电方式或脉冲分配、通电顺序;7、纯滞后环节、一阶惯性环节(顺序可互换);8、微分方程、传递函数、差分方程、脉冲传递函数。
二、简答题1、答:1)数据信息:反映生产现场的参数及状态的信息,包括数字量和模拟量。
2)状态信息:又叫应答信息、握手信息,反映过程通道的状态,如准备就绪信号等。
计算机控制技术复习题
一、概念1、ADC0809是一种带有(8通道)模拟开关的(8位逐次逼近)式A/D转换器。
2、在数据采集系统中,只是用一个S/H和一个A/D构成的系统称之为(分时采样),(分式转换)系统。
3、线性插值法最根本的问题是(用直线代替曲线)。
4、以微处理器为核心,总线可以分为内部总线和外部总线而内部总线可以分为(片级总线)和(系统总线)。
5、常用的数字滤波方法(四种),(限幅滤波法),(中位值滤波法)(算术平均滤波法)(递推平均滤波法)。
6、在PID调节器系统中系数KP为(比例调节系数),比例调节可以保证系统(快速性)。
7、计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构信号统一为(0-10mA DC)或(4-20mA DC)8、步进电机有三相四项五项六项之分,三相步进电机的工作方式有:单三拍,双三拍和(三相六拍),其三相绕组通电顺序是:(A-AB-B-BC-C-CA-A)。
9、数字量输出通道主要由(输出锁存器)、(输出驱动电路)、(输出口地址译码电路)电路组成。
10、DAC0832常用的三种工作方式:(直通工作方式)、单缓冲方式和(双缓冲方式)。
11、光电耦合器在过程通道中完成(信号的光电耦合)传递,他在过程通道中实现了(输入和输出)在电气上的(完全隔离)作用。
12、系统供电与接地抗干扰措施有:(浮地方式、直接接地方式和电容接地方式)。
13、计算机监督系与计算机直接控制系统的根本区别是,前一种系统具有两级计算机,其中监督计算机的作用是按(描述生产过程的数学模型)计算(最佳给定值)送到DDC计算机。
14、输入通道的作用是将被控制对象的各种信息转换成计算机可以接受的信息,以供计算机运算,其包含(模拟量输出)、(数字量输出)两种通道。
15、信号接地的方式应采用(一点接地)方式,而不采用(多点接地)方式。
16、根据应用特点,控制功能和系统结构,计算机控制系统主要分为:(操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统)现场总线控制系统和计算机集成制造系统六种类型。
计算机控制复习题
一、选择题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与转速的控制,微型机控制系统的作法就是通过( B )实现的。
A.改变定子的通电方向与通电占空比B.改变转子的通电方向与通电占空比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计算机的作用就是( B )A.接收测量值与管理命令并提供给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.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平就是(C )。
A.0.3 伏以下B.0.7伏以上C.-3伏以下D.+3伏以上8.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与模拟滤波电路9.步进电机常被用于准确定位系统,在下列说法中错误的就是( 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与直线定位D.步进电机可实现顺时针、逆时针转动10.如图1所示,V out为8位D/A转换器的双极性输出端,若输入数字量D=11100000(B),基准参考电V REF=5V,则V out为:( C )A、4、375VB、-4、375VC、3、75VD、-3、75V11.对于电动组合仪表DDZ-Ⅲ型采用的标准电动信号就是:( B )A、DC 0~10mA、DC0~20VB、DC4~20mA、DC1~5VC、DC 0~10mA 、DC1~5VD、DC4~20mA、DC0~20V12.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为(C )A、588、98℃B、288、98℃C、361、23℃D、698、73℃f,只要按照采样频率(A )进行采样,那么采样信号13.如果模拟信号频谱的最高频率为m ax就能无失真地恢复。
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B、增加微分环节D、引入扰动补偿
5、下面关于建模和模型说法正确的是( )。
A、无论是何种系统,其模型均可用来提示规律或因果关系
B、建模实际上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系
C、为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了
D、控制量只与控制算法和给定值相关
15、采样-保持电路的逻辑端接+5V,输入端从2.3V变至2.6V,输出端为()。
A、从2.3V边至2.6V(变)
B、从2.3V边至2.45V并维持不变
C、维持在2.3V
D、快速升至2.6V并保持不变
16、DAC0832的端接-5V,接运算放大器异名端,输入为1000000B,输出为()。
A、
4.375V
B、
-4.375V
C、
3.75V
D、
-3.75V
10、q=20mV时,量化误差为±10mV,0.990~1.009V范围内的采样值,其量化结果都是:()。
A、
2
B、
1
C、
100
D、
50
11、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、加大系数TI
B、加大系数KP
C、加大系数KI
D、加大系数T
24、在计算机控制系统中,T的确定十分重要,原因是()。
A、T太大,系统精度不够
B、T太大,积分作用过强
C、T太小,微分作用太强
D、T太小,积分作用过弱
25、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
A、
①②③
B、
②③④
C、
①②④
D、
①②③④
12、下面关于微型计算机控制技术的叙述,正确的是()
A、
微型计算机控制技术只能用于单片机系统
B、
任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术
C、
微型计算机控制技术不能用于自动化仪表
D、
微型计算机控制技术可用于计算机控制系统及自动化仪表
13、计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是()。
D、工程系统模型建模有两种途径,一是机理建模,二是系统辨识
6、下面关于控制与控制系统说法正确的是( )。
A、反馈闭环控制可以在一定程度上克服不确定性
B、反馈闭环控制不可能克服系统参数摄动
C、反馈闭环控制可在一定程度上克服外界扰动的影响
D、控制系统在达到控制目的的同时,强调稳、快、准、鲁棒、资源少省
7、下面关于稳定线性系统的响应说法错误的是( )。
A、线性系统的响应包含两部分,一部是零状态响应,一部分是零输入响应
B、线性系统的零状态响应是稳态响应的一部分
C、线性系统暂态响应是零输入响应的一部分
D、离零点最近的极点在输出响应中所表征的运动模态权值越大
8、下面关于连续线性时不变系统的能控性与能观性说法错误的是( )。
A、能控且能观的状态空间描述一定对应着某些传递函数阵的最小实现。
C、
输出为双极性,范围是-FFV~+FFV
D、
输入为单极性,范围是0~+5V
19、若模拟量微机控制系统的采样部分选用数字表,则()。
A、
微机直接接收数字量,无须再进行滤波
B、
微机直接接收数字量,仍需进行滤波
C、
需将数字表的输出先转换成模拟量,再送入微机处理
D、
无论数字量还是模拟量微机都能接收,但需要进行滤波
100Hz
D、
500Hz
6、某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为()
A、
588.98℃
B、
288.98℃
C、
361.23℃
D、
698.73℃
7、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。
C、偏差为零,调节作用为零
D、偏差太大,调节失效
29、手动后援是自动控制系统中常见的环节,当系统出现问题时,立刻投入手动,(),用手动的方式,通过模拟量进行控制。
A、从手动/自动切换点开始
B、从自动/手动切换点开始
C、从零开始启动系统
D、从2.5V(中点)开始启动系统
30、下列缩写表示现场可编程逻辑阵列的是()。
新建试卷20180629110657
一、单选题
1、已知偏差e(k),积分分离阈值β,以下正确的是()
A、
B、
C、
D、
2、已知离散系统脉冲传递函数为:G(Z)=(Z+0.5)/(Z-0.5+j0.5)^2,可知该系统是()
A、
稳定的
B、
不稳定的
C、
中性稳定的
D、
以上答案都不对
3、
A、
也是稳定的
B、
是不稳定的
A、稳定的
B、不稳定的
C、临界稳定的
34、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
35、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
36、由于计算机只能接收数字量,所以在模拟量输入时需经()转换。
A、A/D转换器
C、一定能使干扰引起的误差逐渐减小,最后完全消除
D、需要调整系统的结构参数,才能改善系统性能
39、设被测温度变化范围为0oC~1200oC,如果要求误差不超过0.4oC,应选用分辨为()位的A/D转换器?
A、4
B、6
C、12
D、8
40、闭环控制系统的控制方式为()。
A、按输入信号控制
B、按扰动信号控制
11、关于线性系统与非线性系统说法错误的是( )。
A、
凡是输入和状态关系满足叠加性的系统就是线性系统
B、
非线性方程一定表示非线性系统
C、
系统中含有非线性元件的系统一定是非线性系统
20、下面关于标度变换的说法正确的是()。
A、标度变换就是把数字量变成工程量
B、标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量
C、标度变换就是把数字量转换成人们所熟悉的十进制工程量
D、上述说法都不对
21、使A/D转换器满量程信号达到均一化的含义是()。
A、任何情况下A/D转换器的输入最大值都为满量程
A、偏差;给定量
B、给定量;偏差
C、给定量;扰动
D、扰动;给定量
44、自动控制系统的()是系统正常工作的先决条件。
A、稳定性
B、动态特性
C、稳态特性
D、精确度
45、
A、
双向脉冲序列
B、
发散脉冲序列
C、
等幅脉冲序列
D、
收敛脉冲序列
46、
A、
双向脉冲序列
B、
发散脉冲序列
C、
等幅脉冲序列
D、
收敛脉冲序列
47、
D、基于观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合
10、下面关于线性定常系统的反馈控制表述正确的是( )。
A、基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的
B、不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定
C、对可控系统,输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置
D、Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性,不能用于设计使系统稳定的控制器
C、按反馈信号控制
D、按偏差信号控制
41、系统和输入已知,求输出并对动态特性进行研究,称为()。
A、系统综合
B、系统辨识
C、系统分析
D、系统设计
42、与开环控制系统相比较,闭环控制系统通常对()进行直接或间接地测量,通过反馈环节去影响控制信号。
A、输出量
B、输入量
C、扰动量
D、设定量
43、开环控制方式是按()进行控制的,反馈控制方式是按()进行控制的。
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值并提供给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
14、闭环控制系统是指()。
A、系统中各生产环节首尾相连形成一个环
B、输出量经反馈环节回到输入端,对控制产生影响
C、系统的输出量供显示和打印
C、比例系数无论正负、大小如何变化,都不会影响系统稳定性
D、只要应用P I控制规律,系统的稳态误差就为零
2、关于线性系统稳定性的判定,下列观点错误的是()。
A、线性系统稳定的充分必要条件是:系统闭环特征方程的各项系数都为正数
B、无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面,系统不稳定
C、如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数,系统不稳定
B、双向可控硅
C、D/A转换器
D、光电隔离器
37、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、偏差为零,调节作用为零
D、偏差太大,调节失效
38、采用负反馈形式连接后,则()。
A、一定能使闭环系统稳定
B、系统动态性能一定会提高
D、当系统的相角裕度大于零,幅值裕度大于1时,系统不稳定
3、关于传递函数,正确的说法是( )。