计算机控制系统A卷

东北大学继续教育学院

计算机控制系统试卷（作业考核线上） A 卷学习中心：山西忻州奥鹏院校学号：T07350011530158 姓名

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一、选择题（每道题3分）

1.下列哪个不属于计算机控制系统的过程输入通道。( B )

A.温度

B. 继电器

C. 流量

D.压力

2.计算机控制系统是以( D )为核心部件的自动控制系统。

A. 保持器

B. 控制器

C. 转换器

D.计算机

3.连续控制系统的不稳定性条件是S平面的( B )部分。

A.单位圆内

B. 右半

C. 左半

D.单位圆外

4.单位阶跃输入下输出响应，经过( A )周期就稳定在设定值上。

A. T

B. 3T C2T D.4T

5.计算机控制系统稳定性条件是Z平面的( B )部分。

A 单位圆外 B. 单位圆内 C. 左半 D.右半

6. 下列属于共模干扰？( D )

A电容的静电耦合 B. 长线传输的互感 C.磁场耦合 D.变压器漏电

7.连续控制系统的稳定性条件是S平面的( B )部分。

A单位圆内 B. 左半 C.单位圆外 D.右半

8.下列哪个不是计算机控制系统控制过程的步骤？( C )

A.数据采集

B. 计算机控制量

C. 数据转换

D.输出控制信号

9.低通滤波器可以让高于( C )Hz虑掉。

A. 70

B. 60

C. 50

D.80

10.当二阶系统的时间响应的阻尼比为0时，是( D )系统。

A欠阻尼 B. 过阻尼 C.临界阻尼 D.无阻尼

二、判断题（每道题2分）

1. 转速传感器的激励绕组与输出绕组之间在空间相差180°（√）

2. 传递函数的分子式系统的特征多项式，代表系统的固有特性（×）

3. 空间辐射干扰中来自通道的干扰最大。（×）

4. 连续控制系统的传递函数分母式系统的特征多项式，代表系统的固有特性？（√）

5.计算机的硬件对计算机控制系统的非常重要，管理计算机的程序及过程控制的应用程序。（×）

6.低通滤波器可让80Hz的工频信号无衰减地通过。（×）

7. 计算机控制系统的分析与设计是以系统的数学模型为基础。（√）

8. PID的积分环节经常单独使用。（×）

9. 被控对象可以是模拟量，不可以是开关量。（×）

10.一般采用多路通道共享采样/保持或模数转换器。（√）

三、简答题（每题10分）

1．什么是采样及采样器开关形式可以分为？

答：采样是将连续模拟信号转换为时间离散、幅值等于采样时刻输入信号值的离散模拟信号的过程，采样器可以看作是不同形式的开关，每隔一段时间使开关闭合得到那一时刻信号的幅值从而完成一次采样。

（1）周期采样：指任意相邻两次采样的时间间隔相等的采样方式，其相邻两次采样之间的间隔也称为采样周期T。

（2）随机采样：这种采样形式没有固定的采样周期，是根据需要来选择采样时刻的。

（3）同步采样：如果一个系统中有多个采样开关，他们的采样周期相同且同时采样。

（4）非同步采样：如果一个系统中有多个采样开关，他们的采样周期相同但不同时采样。

（5）多速采样：如果一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的，但他们的采样周期不相同。

为了提高控制质量，变化比较快的模拟量采用较高的速率进行采样和控制。

2．D/A转换器的主要性能指标？

答：（1）分辨率指转换器对输入量变化所能作出反应的敏感程度，通常用数字量的位数来表示。

（2）建立时间指输入数字量满量程变化时，暑促模拟量达到终值范围内时所需的时间。对于输出

是电流转换器来说，建立时间很快，约几十纳秒；输出为电压时，则建立时间主要取决于运算放大器的响应时间。

（3）线性误差理想的转换器的输入输出特性应是线性的。在满量程范围内，偏离理想转换特性的最大误差称线性误差。该误差用最低有效位LSB的分数来表示。

（4）温度范围好的转换器温度-40℃-85℃。

（5）输出电平常用转换器有电流和电压两种输出形式。对于电流输出型，低得输出为20mA，高的达3A；电压型一般为5V-10V，高者达24V-30V。

3．传递函数的特点？

答：传递函数具有以下特点：

1）传递函数的分母是系统的特征多项式，代表系统的固定特征；分子代表输入与系统的关系，而与输入量无关，因此传递函数表达了系统本身的固有特性。

2）传递函数不说明被描述系统的具体物理结构，不同的物理系统可能具有相同的传递函数。

3）传递函数比微分方程简单，通过拉普拉斯变换将时域内复杂的微积分运算转化为简单的代数运算。

4）当系统输入典型信号时，输出与输入有对应关系。特别地，当输入时单位脉冲信号时，传递函数就表示系统的输出函数。因而，也可以把传递函数看成单位脉冲响应的像函数。

5）如果将传递函数进行代换s=jw，可以直接得到系统的频率特性函数。

4．干扰的来源的种类？

答：1）供电系统干扰

2）输入输出通道干扰

3）空间辐射干扰

5．保持器的作用？

答：保持器作用表现在两个方面：

一是由于采样信号仅在采样开关闭合时有输出，而在其余的时间输出为0，所以在两次采样开关闭合的中间时间，存在一个采样信号如何进行保持问题。

二是保持器要完成一部分低通滤波器的作用，这是由于采样过程将会派生高频频谱分量，这些高频分量相当于扰动信号，在计算机输出之前需要将其消除。