汽车计算机控制概论复习题
计算机控制系统
计算机控制系统复习题第一章一、下列知识点可出单选题或填空题1. 控制器将反馈信号与设定值进行比较并产生控制量。
2. 变送器将被控参量转换成电信号。
3. 模数转换器(A/D转换器)将模拟量转换成数字量。
4. 数模转换器(D/A转换器)将数字量转换成模拟量。
5. 测量检测器对被控对象的参数进行检测。
6. 自动控制系统通常由被控对象、检测传感装置、控制器组成。
7. 计算机控制系统的典型结构有：操作指导控制系统ODC直接数字控制系统DDC计算机监督控制系统SCC集散控制系统DCS现场总线控制系统FCS8. 计算机控制系统常用的时域指标有：延迟时间t d、上升时间t r、峰值时间t p、调节时间t s、超调量匚% ；_9. 计算机控制系统包括计算机和生产过程两大部分。
10. 计算机控制系统是指采用了数字控制器的自动控制系统。
二、下列知识点可出名词解释和简答题1. 实时数据采集：对被控参数按一定的采样时间间隔进行检测，并将结果输入计算机。
2. 实时计算：对采集到的被控参数进行处理后，按预先设计好的控制算法进行计算，决定当前的控制量。
3. 实时控制：根据实时计算得到的控制量，通过D/A转换器将控制信号作用于执行机构。
4. 实时管理：根据采集到的被控参数和设备的状态，对系统的状态进行监督与管理。
5. 直接数字控制系统：计算机代替模拟控制器直接对被控对象进行控制。
6. 与连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？(1) 计算机控制系统是模拟和数字的混合系统。
(2) 在计算机控制系统中，控制规律是由计算机通过程序实现的(数字控制器) ，修改一个控制规律，只需修改程序，因此具有很大的灵活性和适应性。
(3) 计算机控制系统能够实现模拟电路不能实现的复杂控制规律。
(4) 计算机控制系统并不是连续控制的，而是离散控制的。
(5) 一个数字控制器经常可以采用分时控制的方式，同时控制多个回路第二章一、下列知识点可出单选题或填空题1. 完成模拟量的采集并转换成数字量送人计算机的通道是模拟量输入通道。
计算机控制系统复习题答案 (1)
《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
计算机控制部分复习题1 某8086最大模式系统中，需扩展8255A 、8253和DAC0832芯片各一片，采用74LS138作译码器，若已指定分配各芯片的地址范围是： 8255A FFE0H 、FFE2H 、FFE4H 、FFE6H 8253 FFE1H 、FFE3H 、FFE5H 、FFE7H DAC0832 FFF0H试设计接口地址译码电路。
2已知如下两种串联环节，试写出其输出与输入之间的脉冲传递函数()G z 。
（已知11z s z ⎡⎤Z =⎢⎥-⎣⎦； 221(1)Tz s z ⎡⎤Z =⎢⎥-⎣⎦）r )t)t解：1）22)1(1)(-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡=z Tzs Z z G 2）22)1()1()1(11)(-=-⋅-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⋅⎥⎦⎤⎢⎣⎡=z z z z z z s Z s Z z G 3按一定性能指标要求对某控制系统综合校正后求得其应加的校正装置为1()()D s s s a =+，试按后向差分离散化的方法实现此调节规律的数字控制器算法。
4（1）什么是振铃现象？说明大林算法是如何解决振铃现象的？(2) 被控对象的传递函数为，采样周期T=1s ，闭环传递函数的惯性时间常数T 0=0.5S 。
要求采用大林算法设计数字控制器D (z )，并求取u (k )的递推形式。
（参考：e -1=0.3679, e -2=0.1353） 5已知11()1G s s =+，21()2G s s =+，(1)若它们串联之间无采样开关，求()G z 。
(2)若它们串联之间有采样开关，求总的()G z 。
r )t)t6已知某连续控制器的传递函数10.17()0.085s D s s+=，现用数字PID 算法实现它，试分别写出其相应的位置型和增量型PID 算法的表达式。
设采样周期为T=0.2秒。
7模拟输出通道中为什么要加输出保持器？试分析输出保持器与输入采样保持器在作用上、电路上的异同。
答：模拟量输出通道中，要有输出保持器，这是因为计算机控制是分时的，每个输出回路只能周期地在一个时间片上得到输出信号，即这时执行部件得到的是时间上离散的模拟信号，而实际的执行部件却要求连续的模拟信号，因此为了使执行部件在两个输出信号的间隔时间内仍然能得到输出信号，就必须有输出保持器，通过它将前一采样控制时刻的输出信号保持下来，直到下一个采样控制时刻到来，重新得到新的输出信号，这样执行部件就得到了连续的输出控制信号了。
计算机控制原理复习题
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（）。
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。
计控题
计算机控制技术复习重点第一章计算机控制系统概论1.1计算机控制系统的特征和组成1.计算机控制系统有哪些特征？2.计算机控制系统由哪几部分组成？说明各部分的主要功能，并画出系统硬件组成框图1.2计算机控制系统的分类1.计算机控制系统按功能分类有几种2.说明DDC与SCC的系统工作原理，特点，它们之间有何区别和联系，画出DDC与SCC 的原理框图。
第二章工业控制计算机组成2.1工控机1.什么是工业控制计算机？工业控制机的特点有哪些？2.工业控制机由哪几部分组成？各部分的主要作用是什么？3.什么是总线、内部总线和外部总线？？4.常用的外部总线有哪些？第三章输入输出接口与过程通道技术3.1 数字量输入输出通道1.画出数字量输入通道的结构图2.画出数字量输出通道的结构图3.2模拟量输入通道1.模拟量输入通道信号调理的作用？为什么需要量程变换？为什么需要I/V变换？说明书中I/V电路元件的功能。
2．画出模拟量输入通道的结构图，并说明各部分的功能。
3.3模拟量输出通道1.画出模拟量输出通道的结构图，并说明个部分的功能。
3.43.5 硬件抗干扰技术1.什么是串模干扰和共模干扰？如何抑制？2.数字信号通道一般采用哪些抗干扰措施？3.计算机控制系统中一般有几种接地形式？常用的接地技术有哪些？第四章顺序控制与数字程序控制技术4.1 顺序控制技术1.什么是顺序控制？顺序控制系统有何特点？2.顺序控制系统有哪几种类型？4.2 数字程序控制技术1.什么是数字程序控制？数字程序控制有哪几种方式？2设给定的加工轨迹为第一象限的直线OP,起点为坐标原点，终点坐标A（x,y）,其值为（6,4），试进行插补计算，作出走步轨迹图，并标明进给方向和步数。
3.三相步进电动机有哪几种工作方式？在这些不同的工作方式下，电动机的性能有何不同？分别画出每种工作方式的各相通电顺序和电压波形图。
第五章 数字控制器设计5.1数字控制器的模拟化设计1.数字控制器模拟化设计方法的步骤有那几步？2.写出数字PID 控制器的位置算式、增量算式，并比较它们的特点3.已知模拟调节器的传递函数为：()10.15()()0.05U s sD sE s s +==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=1s.5.2 计算机控制系统的离散化设计1.简述离散化设计方法的设计步骤2.例5.43.设有限拍系统如图4.30所示，试设计在单位阶跃输入作用下有限拍无纹波的D （z ）,并计算输出响应y(k),控制信号u(k)和误差e(k)，画出它们时间变化的波形。
计算机控制技能技术总结复习题
精心整理计算机控制技术复习题——2011-12-14 一．填空题：1)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2)3)4)5)6)7)8)9)干扰信号进入到计算机控制系统中的主要耦合方式可分为四中：静电10)工业控制计算机系统的外部干扰可以分为三类,即电源干扰、空间干扰、设备干扰。
11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。
12.计算机控制系统中常用的控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。
13.在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。
14.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。
15.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号，变成二进制16.17.，18.19.20.212223突变，而是按指数规律变化。
24．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。
25．系统的相稳定裕度?M，定义为开环频率特性在截止频率?c处相角与180度之差。
26．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，还与系统的采样周期有关。
27．零阶保持器是一个相位滞后环节，它的相频特性φ(?)=．-?T/2。
28．若已知闭环系统自然频率为?n，经验上，采样频率?s应取?10?n。
29．通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为串模干扰。
30．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42．闭环控制系统里，不同输出与输入之间的传递函数分母相同。
43．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，而是按按指数规律变化。
44．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。
45．系统的相稳定裕度?M，定义为开环频率特性在截止频率?c处相角与180度之差。
46．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，还与系统的采样周期有关。
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。
计算机控制基础复习题简答题汇总
复习题汇总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（以与为什么强调实时性）：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.计算机控制技术的工作方式有哪几种？答:计算机控制技术的工作方式有2种,即在线方式和离线方式.4.什么是香农采样定理？香农采样定理:如果模拟信号(包括噪声干扰在内)频谱的最高频率为fmax,只要按照采样频率f>=2fmax进行采样,那么采样信号就能惟一地复现.5.什么是量化误差？量化过程实际上是一个用q去度量采样值幅值高低的小数归整过程,由于量化过程是一个小数归整过程,因而存在量化误差,量化误差为(+_1/2)q.6.什么是积分饱和现象？积分分离算法的工作原理是什么？所谓积分饱和现象是指若系统存在一个方向的偏差，PID控制器的输出由于积分作用的不断累加而加大，从而导致u(k)达到极限位置。
此后若控制器输出继续增大，u(k)也不会再增大，即系统输出超出正常运行范围而进入了饱和区。
一旦出现反向偏差，u(k)逐渐从饱和区退出。
计算机控制系统复习题答案仅供参考
（大部分答案都来自百度文库，不确定是否正确，自己最后验证一下，简答题有些题的答案可以简化的，自己适当省略就好）1. 简述采样定理的基本内容。
答：采样定理:如果连续信号)(t f 具有有限频谱，其最高频率为max ω,)(t f 进行周期采样且采样角频率s max 2ωω≥时，连续信号)(t f 可以由采样信号)(*t f 唯一确定，亦即可以从)(*t f 无失真地恢复)(t f 。
（百度文库答案） 2. 线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？答：线性离散控制系统稳定的充要条件是：闭环系统特征方程的所有根的模｜z i ｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于z 平面的单位圆内。
（百度文库答案）3. 脉冲响应不变法的基本思想是什么？答：脉冲响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的脉冲响应g D (kT )是模拟控制器的脉冲响应采样值g (kT )的T 倍。
（百度文库答案）4. 写出增量型PID 的差分控制算式。
（书本P38-39页）答：增量型PID 控制算式可以写为D 1P 112I [(2)]i i i i i i i i T T u u K e e e e e e T T----=+-++-+（百度文库答案） 5. 如何消除比例和微分饱和现象？答：“积分补偿法”。
其中心思想是将那些因饱和而未能执行的增量信息积累起来，一旦有可能再补充执行。
这样，动态过程也得到了加速。
即，一旦u ∆超限，则多余的未执行的控制增量将存储在累加器中；当控制量脱离了饱和区，则累加器中的量将全部或部分地加到计算出的控制增量上，以补充由于限制而未能执行的控制。
（百度文库答案）6. 什么是采样或采样过程？何为线性离散系统的脉冲传递函数的定义？答：采样或采样过程，就是抽取连续信号在离散时间瞬时值的序列过程，有时也称为离散化过程。
答：线性离散系统的脉冲传递函数定义为零初始条件下，系统或环节的输出采样函数z 变换和输入采样函数z 变换之比。
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。
《计算机控制系统》复习题
《计算机控制系统》复习题一、简答题1. 画出典型计算机控制系统的基本框图。
2. 根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型？3. 简述比例调节作用。
4、简述积分调节的作用5、简述微分调节的作用6. 采样保持器LF398工作原理图如下图，试分析其工作原理。
7. 线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？8. 为什么会出现比例和微分饱和现象？9. 什么是振铃现象？如何消除振铃现象？10. 什么是嵌入式系统？11. 简述网络控制系统的特点。
12. 简述故障诊断技术所包含的内容。
13. 连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？14. 简述计算机控制系统的一般控制过程。
15. 简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。
16. 线性定常离散系统的稳态误差是否只与系统本身的结构和参数有关？17. 增量型PID控制算式具有哪些优点？18. 如何利用试凑法调整PID算法的参数？19. 与应用了传统的通用计算机的数字产品相比，嵌入式系统有哪些特点？20. 尖峰干扰是一种频繁出现的叠加于电网正弦波上的高能随机脉冲，如何防治尖峰脉冲干扰？21. 什么是硬件故障冗余系统？22. 简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。
23. 回答下述电路中克服共模干扰的工作原理。
24. 什么是采样或采样过程？25. 线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？26. 何为积分饱和现象？27. 等效离散化设计方法存在哪些缺陷？28. 何为最少拍设计？29. 嵌入式处理器可分为哪几种类型？30. 针对实际系统可能发生的故障，通常从哪几个方面对故障进行分类？31. 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？32. 给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。
33. 什么是信号重构？34. 写出零阶保持器的传递函数，引入零阶保持器对系统开环传递函数的极点有何影响？35. 阶跃响应不变法的基本思想是什么？36. 如何消除积分饱和现象？37. 给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。
(整理后的)计算机控制系统复习题答案
3）将该算法分成算法I与算法II，画出编程的流程图。
解：（1）： ,所以 (5分)
（2）：环节稳态增益： ；环节高频增益： 。
所以配置比例因子为2-2。环节结构图如下
u1(k)=0.33u1(k-1)+2-2[e(k)+0.33e(k-1)]；
9.零阶保持器频率特性将会引起-T/2的相位延迟。
10．离散系统频率特性的主要特点是它的幅相特性是采样频率的周期函数。
11．当系统的极点位于z平面的正实轴上时，对应的脉冲响应是单调的，位于负实轴上的极点对应的脉冲响应是交替振荡的。
12.从控制算法的等效离散化角度出发，希望采样周期的取值越小越好；从量化分析的角度出发，希望采样周期的取值不要过小。
5．与连续系统不同，采样系统由于采样开关的位置不同，所得闭环系统脉冲传递函数不同。
6．若连续系统为 ，当采样周期T等于 时，采样系统是不可控和不可观的。
7．为了避免量化非性引起控制器产生死区或极限环，设计时应尽量使控制器的极点远离单位圆。
8．z平面上正实轴上极点对应的脉冲响应是单调的，其他位置的极点对应的脉冲响应是振荡的。
分析计算题：
三、1.(10分)连续传递函数 ，采用一阶向前差分方法离散，试写出D(z)表达式，求使D(z)稳定的采样周期T的极限值。
；(5分)
稳定性要求 ,所以有
，故 ； ，故T<2/5=0.4 (5分)
四、1.(10分)已知控制器 ，采用第一种直接编排法实现，试画出实现结构图。若该控制器采用定点计算机实现，试为其配置比例尺，并画出配置比例尺后的结构图。
解：（1）判断离散系统的可控可观性。
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。
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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。
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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-1-1-20.1zY(z)Gc(z)==1-0.4z+0.8zR(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+0.1z Gc(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0.5266z D(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。
计算机控制系统复习题及答案
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？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。
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第一章汽车计算机控制概论
1. 一般将汽车计算机控制系统分为哪几个集合？
2. 汽车计算机控制系统的一般性功能结构如何构成？
3. 控制单元的任务是什么？其功能结构如何？
4. 传感器的作用是什么？一般如何构成？
5. 执行器的作用是什么？一般如何构成？
6. 汽车控制器区域网络如何构成？
7. 什么是网络通信协议？包括哪些基本要素？
8. 网络接口的作用如何？其功能结构如何？
9.双绞线数据总线介质有何特点？
10. CAN总线的数据帧由哪几部分构成？
11. 何谓汽车计算机控制系统的自诊断和故障保护功能？
12. OBD-Ⅱ规则体系对哪些方面进行了标准化规定？
13. OBD-Ⅱ规定标准故障码应如何构成？
14. 故障保护一般有哪些方式？
第二章汽油机控制
1.汽油机计算机控制的意义如何？
2. 汽油机控制系统一般包含哪些子系统？
3. 目前常用的空气流量传感器有哪些？
4. 节气门位置传感器有哪几种类型？
5. 常用的转速和位置传感器有哪几种类型？
6. 氧传感器有哪几种，其特点如何？
7.汽油喷射根据喷油器数量和安装位置分为哪几种类型？
8.汽油喷射系统中燃油压力调节器的作用如何？
9.汽油喷射系统如何控制喷油器的喷油量？
10. 汽油喷射的喷油定时控制有哪几种方式？各有何优缺点？
11. 影响汽油喷射系统喷油量的因素有哪些？
12. 何谓催化转化器窗口、气体传输时间、喷油脉宽控制因素？
13. 无分电器配电有哪几种配电方式？
14. 在双火花点火线圈配电方式中，由同一线圈供电的两个气缸应具有怎样的关系？
15. 影响点火提前角因素有哪些？
16. 汽油机起动时如何确定喷油量和点火提前角？
17. 如何判定和消除爆震？
18. 简述各种工况下的EGR控制策略。
19. 简述燃油蒸发排放控制策略。
20. 简述二次空气喷射控制策略。
21. 简述起动工况和怠速工况下的进气量控制策略。
22. 简述废气涡轮增压控制策略。
23. 如何诊断催化转化器的功效？
24. 发动机缺火如何分类和诊断？
25. 如何对氧传感器进行诊断？
26. 如何对EGR系统进行诊断？
27. 如何对二次空气喷射控制系统进行诊断？
28. 汽油机控制系统的安全保护有哪些方面？
第三章柴油机控制
1.柴油机计算机控制的目标有哪些？
2. 柴油机控制系统的控制内容有哪些？
3. 柴油机计算机控制系统目前有哪几种典型系统？
4. 液压式泵喷嘴控制系统由哪几部分组成？
5. 简述柴油机共轨式燃油喷射系统的油路组成？
6. 柴油机计算机控制系统的喷油控制方式有哪几种？各种方式的特征如何？
7.柴油机保护有哪几个层次？
第四章自动变速器控制
1.自动变速器的控制目标有哪些？
2. 自动变速器根据传动比变化可以分为哪几类？各有什么特点？
3. 有级式自动变速器根据传动方式有哪几种？
4. 液力机械式自动变速器如何构成？其中的机械式变速器根据传动形式分为哪几种？
5. 手自一体变速器如何进行手动换档？
6. 机械式无级自动变速器目前有哪几种传动方式？
7. 液力变矩器的结构和作用如何？
8.常用的单向离合器有哪几种？
9. 何谓液力变矩器的失速工况、耦合工况、速比、传动效率?
10.采用锁止式液力变矩器有何意义？
11. 汽车自动变速其中常用的行星齿轮机构有哪几种？各有何特点？
12. 液力机械式自动变速器如何构成？其中的机械式变速器根据传动形式分为哪几种？
13. 手自一体变速器如何进行手动换档？
14. 自动变速器的换档执行器有哪几种？
15. 自动变速器油液有哪些作用?
16. 采用锁止式液力变矩器有何意义？
17. 固定轴式自动变速器如何实现换档？
18. 无级自动变速器如何实现倒档和空档？
19. 钢带式无级自动变速器如何实现无级变速？
21. 自动变速器中的换档离合器通常采用哪种形式？
22. 自动变速器中的换档制动器通常采用哪几种形式？
23. 自动变速器液压系统一般如何组成?
24. 自动变速器液压系统中的调压阀、锁止阀、减压阀、手动阀的作用如何？
25. 自动变速器控制系统采用的控制参数和信号主要有哪些？
26. 自动变速器控制系统的执行器主要有哪些？
27.自动变速器控制的主要内容有哪些？
28. 如何评价换挡过程的平顺性？
29. 换挡执行元件状态转换时序不合适会对换档品质产生怎样的影响?
30. 自动变速器控制油压该如何调节？
31. 在自动变速器换档期间降低发动机转矩有何意义？
34. 什么是自动变速器的换档规律？
35. 根据换档控制目标，常见的换档规律有哪几种类型？各有何特点？
36. 为什么自动变速器的升档和降档规律要有所不同？
37. 什么是变矩器的闭锁解锁规律?
38. 为什么变矩器的闭锁和解锁规律要有所不同？
39. 变矩器的闭锁和解锁控制参数有哪些？
40. 变矩器锁止离合器在不同工况下该如何控制？
41. 采用动力传动系统集成控制有何优点？
第五章防滑稳定控制
1. 防滑稳定控制有哪些系统，各系统的作用如何？
2. 车轮滑转率对附着率有何影响？
3. 采用防滑稳定控制有何意义？
4. 防抱死控制系统由那些部分组成？
5. 防抱死控制如何进行？
6. ABS传感器由哪些组成？
7. ABS调压器如何分类？
8. 流通式ABS调压器由哪几部分组成？如何实现压力调节？
9. 变容式ABS调压器由哪些部分组成？如何实现压力调节?
10. 气压式ABS调压器一般采用哪种结构？分为哪几种类型？
11. 什么是ABS控制通道？对ABS有什么影响？
12. 何谓低选原则、高选原则、偏航控制原则？
13. 前、后抱死对汽车方向稳定性的影响有何不同？
14. 在不同车速范围内ABS应采用何种控制原则？
15. 在湿滑和松散路面行驶时应如何进行ABS控制?
16. 在ABS控制中通常采用的控制参数有哪些？
17.如何计算参考滑移率？
18.在ABS控制过程中如何识别路面的附着系数？
19. 何谓EBD？其作用如何？
21. 实现驱动防滑转的控制途径有哪些？
22. 如何通过制动介入进行防滑转控制？
23. 如何设定防滑转控制的滑动率门限值?
24. 不同行驶状态下的防滑控制原则如何？
25. 汽车转向时前后车轮发生横向滑移会导致什么后果？
26. 转向稳定控制系统如何构成？
27.转向稳定控制系统如何实际期望转向和感测转向？
28. 转向稳定控制在转向不足和转向过度时如何进行控制？
29. 在自适应巡航控制系统中如何确定车距、车速和车位?
第六章转向控制
1. 转向控制系统的控制目标是什么？
2. 根据动力源可将转向控制系统分为哪几种类型？
3. 根据响应参数转向控制系统分为哪几种类型？各有什么特点？
4.根据调控转向动力和转向反力的方式液压动力转向控制系统分为哪几种类型？
5. 电液混合转向控制系统有哪几种类型？
6. 电动转向控制系统由哪几部分构成？
7. 电动转向控制系统的控制策略如何？
8. 四轮转向系统在不同车速范围使前后车轮如何偏转？为何如此控制？
第七章悬架控制
1. 悬架的控制目标有哪些？
2. 何谓半主动悬架系统？具有哪些特点？
3. 何谓主动悬架系统？具有哪些特点？
4. 在各种情况下对悬架的阻尼和刚度如何？
5. 简述超声波道路状况传感器的结构和原理。
6. 如何根据超声波传感器接收信号判定路面状况？
7. 简述点动式变阻尼悬架的控制原理。
8. 简述压电式变阻尼悬架的控制原理。
9. 简述磁流变式变阻尼悬架的控制原理。
10.简述利用光电式传感变信号判定车身高度的原理.
11. 简述主动悬架系统的控制策略.
12. 简述防侧倾主动悬架系统的控制原理.
第八章车身控制
1.车身控制一般有哪些系统？
2. 乘员保护系统一般有哪几个子系统？
3. 对乘员保护系统有哪些要求？
4. 安全气囊控制系统有哪些部分组成？
5. 安全气囊控制系统如何获取车辆碰撞信号？
6. 驾驶座气囊与其他气囊有何不同？
7.安全气囊如何实现充气？
8.安全气囊点火电路由哪几部分组成？各部分的作用如何？
9.根据预紧动力的产生形式收紧式安全带分为哪几类？
10. 碰撞判定有哪几种方法？
11. 简述安全气囊控制策略。
12. 简述空调控制的主要目标？
13. 一体化空调具有哪些功能？
14. 空调制冷系统由哪几部分组成？
15. 车内空气净化方式有哪几种？
16. 空调控制系统的传感器一般有哪些？
17. 空调控制系统的执行器一般有哪些？
18. 何谓主动和被动防盗控制系统？
19. 防盗控制系统的控制目标如何？
20. 防盗传感器如何监测侵入、起动和移动？
21. 灯光控制目标有哪些？
22. 前照灯控制有哪些方面？
23. 如何实现前照灯的变光和变向控制？
24. 座椅控制目标有哪些？
25. 门窗控制目标有哪些？
26. 何谓GPS?
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