微型计算机控制技术简答题
微型计算机控制技术资料
微型计算机控制系统课后题答案第一章微型计算机控制系统的概述puter在微型控制中的作用？他的信息从何处来？其输入信息有用于何处？答：1）完成数据的采集把生产过程参数采集，供人为控制和其他控制系统作用2）将生产过程参数转换为数字量，引进控制程序进行计算把控制经过转换输入计算机。
I从生产过程中来，O都作为控制命令。
2.什么是微机控制的实时性？为什么要强调微机控制的实时性？怎样才能保证微机实时控制作用？答：1）时间越短越好，不影响控制2）因为要求用微机能够在规定的时间范围内完成规定操作要使微机控制具有实时性3）在微机方面还是配备具有实时时钟和优先级中断信息处理电路，在软件方面应具备有完善的时钟管理，中断处理的程序，实时时钟和优先级中断系统这保证微机系统实时的必要性，3.微机在控制系统中的在线操作和离线操作的区别是什么?答：在线是直接交换信息离线是不直接对生产装置进行控制。
4.微机控制系统的硬件一般有哪几个主要部分组成？各部分是怎样互相联系的？其中过程通道和系统中起什么作用？他有那几种类型？答：1）生产过程，过程通道，微型计算机，人机联系设备，控制操作台。
2）各部分通道和计算机相连3）过程通道将生产过程参数转换并传输到计算机中去，将计算机的控制传输到被控对象中。
4）过程输入(模拟量，开关量)过程输出（模拟量，开关量）5..直接控制数字控制系统的硬件由哪几部分组成？他们的基本功能是什么？直接数字控制系统和监督控制系统的区别在哪里？答：1）生产过程，过程通道，计算机接口。
2）过程通道：将生产过程的参数取进来，控制程序计算，结果送给控制对象。
计算机：信息优化将模拟控制器的给定值。
借口：连接输入端与计算机3）一个直接参与控制，一个不直接参与控制。
6.微机控制系统按功能分类主要有哪几种？按使用的控制规律分类有主要有哪几种？答：1）按功能：数据采集和数据处理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2）按控制规律：程序和顺序控制PID控制复杂规律控制智能控制第二章过程输入输出通道1.微型计算机的对存储器和I/O接口是如何寻址的？它们各用哪些控制信号线和地址信号线？答：1）用mov X访问外部接口和RAM 用,mov指令取RAM信号2）读、写信号线2.试用两个CD4051扩展成16路的多路开关，并说明其工作原理。
微 控 简 答 题
微控简答题1.1 什么叫微型计算机控制系统？微型计算机在微型计算机控制系统中起哪些作用？解：微型计算机控制是集控制工程、微型计算机技术、电子技术、传感与检测技术、通信技术等多门学科于一体的综合型学科，具有很强的理论性和实践性。
1.2 与模拟控制系统相比微型计算机控制系统的硬件结构特征表现在哪些方面？解：表现在系统控制器由微型计算机担当，系统参数分析和驱动量值计算等均由微型计算机运行程序完成。
1.3 与模拟控制系统相比微型计算机控制系统的功能特征表现在哪些方面？解：1）以软件代替硬件 2）数据保存 3）显示设备、方法与内容 4）多系统互联1.4 与模拟控制系统相比微型计算机控制系统的时限特征表现在哪些方面？解：“实时”，即指在规定的时间内完成规定的任务。
（1）实时数据采集；（2）实时决策运算；（3）实时控制输出。
1.5 与模拟控制系统相比微型计算机控制系统的工作方式特征表现在哪些方面？解：控制器在控制系统中的工作方式有在线、离线两种。
微型计算机在线工作方式：微型计算机在控制系统中直接参与控制或交换信息。
微型计算机离线工作方式：微型计算机不直接参与对被控对象的控制（或不直接与被控对象交换信息，而是仅将有关的控制信息记录或打印出来，再由人来联系，按照微机提供的信息完成相应的操作控制。
1.8微型计算机控制系统硬件结构一般由哪几部分组成？各部分相互关系如何？解：（1）工业生产过程；（2）过程通道；（3）接口；（4）主机（核心内容—控制程序）（5）人机交互通道与操作控制台。
关系：过程通道处于工业生产过程和主机接口之间，担负着生产过程与主机交换信息的任务，接口处于过程通道与主机之间，起着信息传递的作用。
主机起着决策作用，可由操作控制台控制。
1.11 微型计算机DDC系统由哪几部分构成？试述其基本工作原理，解：基本工作原理：微型计算机根据决策算法计算出的驱动量直接用于调节生产过程中的被控参数3.1 用于过程通道接口的电路有何结构特征？解：它必须深入到过程通道内部对过程通道中各子环节，如多路转换、可编程放大、采样/保持、A/D 转换、D/A转换等进行关系上、功能上、时间上等的有序控制。
微型计算机控制技术考试复习资料
第一章1】计算机控制系统的组成？各部分是怎么样相互联系的？其中过程通道在系统中起什么作用？它有几种基本形式？答：硬件部分：计算机主机、输入输出接口、I/O 通道、传感器及变送器、执行机构、人机联系设备、网络通信接口和电源等。
软件部分：系统软件和应用软件。
他们通过微处理器的系统总线构成一个完整的系统。
过程通道是对产生过程的控制。
一般分为：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。
2】计算机控制系统的典型应用形式有哪些？各有什么优缺点？答：1.操作指导控制系统。
优点：结构简单，控制灵活和安全。
缺点：要有人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象；2.直接数字控制系统。
优点：实时性好，可靠性高和适应性强；3.监督控制系统 优点：高质量，高效率、低消耗、低成本。
4.聚散控制系统5.现场总新控制系统第二章1】工控机的特点？答：1.可靠性高。
2、实时性好。
3、环境适应性强。
4、过程输入和输出配套较好。
5、系统扩充性好。
6、系统开发性好。
7、控制软件包功能强。
8、系统通信功能强。
9、后背措施齐全。
10、具有冗余性。
第三章1】多路开关的特点？主要是CD4051。
答：共有3种：机械式、电磁式和电子式。
在选用多路开关时需要考虑下列参数：1.通道数量2.泄露电流3.切换速度4.开关电阻5.参数漂移及每路电阻的一致性。
电子式多路开关CD4051：它是单端的8通道开关，它有3根二进制的控制输入端和一根禁止输入端INH （高电平静止）。
片上有二进制译码器，可由A 、B 、C3个二进制信号在8个通道中选择一个，使输入和输出接通。
而当INH 为高电平时，不论A 、B 、C 为何值，8个通道均不同。
CD4051有较宽的数字和模拟信号电平，，数字信号为3--15V ，模拟信号峰--峰值为15V ；当Vdd-Vee=15V ，输入幅值为15V （P-P ）时，其导通电阻为80欧姆；当Vdd-Vee=10V 时，其断开时的漏电流为正负10pA ；静态功耗为1u Ｗ。
微控简答题
一、微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成？各部分的作用是什么？硬件部分由主机CPU、接口电路及外部设备组成。
1、.主机(CPU)，指挥部，向系统的各个部分发出命令；对被测参数进行巡回检测、数据处理、控制计算、报警处理及逻辑判断等。
2、I/O 接口，是主机与被控对象进行信息交换的纽带。
主机通过I/O接口与外部设备进行数据交换。
3、通用外部设备：为扩大主机功能而设，显示、打印、存储及传送数据。
4、检测元件及执行机构：1)检测元件：把非电量变成电量（传感器）。
2)变送器：把传感器的输出信号变成CPU 所能接收的电压信号。
3)执行机构：接收CPU 输出的控制量并加以动作，以对生产参数进行控制的机构。
5、操作台和实时时钟：人机对话的联系纽带二、操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？他们之间有和联系和区别？(1)操作指导控制系统：原理：每隔一段时间计算机会进行一次采样，经A/D转换后，送入计算机加工处理，然后再进行报警、打印或显示，操作人员根据此结果进行设定值改变或必要操作。
计算机的输出不直接作用于生产对象，属于开环控制结构。
计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理，供操作员参考。
(2)直接数字控制系统(DDC系统)：是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测，经输入通道送给微机，微机将检测结果与设定值进行比较，再进行控制运算，然后通过输出通道控制执行机构，使系统的被控参数达到预定的要求。
(3)计算机监督控制系统(SCC 系统)：原理：由计算机按照过程数学模型计算出最佳给定值送给DDC计算机，最后由DDC计算机控制生产过程，从而使生产过程处于最优工作状态。
SCC系统比DDC系统更接近生产变化的实际情况，因为在DDC系统中计算机只是代替模拟调节器进行控制，系统不能运行在最佳状态，而SCC系统不仅可以进行给定值控制，并且还可以进行顺序控制、最优控制以及自适应控制等。
SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。
微型计算机控制技术填空题
微型计算机控制技术填空题1.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。
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.CD4051的INH端接地，C、B、A端依次接101B，IN/OUT5通道被选通。
6.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.当键盘与单片机间通过INTO反中断方式接口时，中断服务程序的入口地址是2040H，只有把AJMP2040H的机器码存入0003H才能正常工作。
13.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.步进电机的转向是可以改变的，原因是可以改变定子上的通电相。
16.步进电机的转速与通电方式及步间时间间隔相关。
17.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑1的电平是—3V以下。
18.主计算机与通信处理机通过RRS-232C电缆连接，两台设备的最大距离为15米时，适合静距离电缆连接。
19.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。
河南理工大学《微型计算机控制技术》课后题答案优选全文
稳定性。
原理：模拟量开关AS闭合时，进入采样状态（跟踪），由于A1输出阻抗小，A1输出端给电容快速充电，输出跟随输入变化；模拟开关AS断开时，进入保持状态，由于A2输入阻抗大，输入电流几乎为0，保持输出端的电压值不变。
不是，对于输入信号变化很慢，如温度信号；或者A/D转换时间较快，使得在A/D转换期间输入信号变化很小，在允许的A/D转换精度内，就不必再选用采样保持器。
补充：模拟量输入通道由哪些部分组成？各部分的作用是什么？答：模拟量输入通道一般由I/V变换、多路转换器、采样保持器、A/D转换器、接口及控制逻辑电路组成。
(1)I/V变换：提高了信号远距离传递过程中的抗干扰能力，减少了信号的衰减，为与标准化仪表和执行机构匹配提供了方便。
(2)多路转换器：用来切换模拟电压信号的关键元件。
(3)采样保持器：A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间。
在进行A/D转换时间内，希望输入信号不再变化，以免造成转换误差。
这样，就需要在A/D转换器之前加入采样保持器。
(4)A/D转换器：模拟量输入通道的任务是将模拟量转换成数字量，能够完成这一任务的器件，称为之模/数转换器(Analog/Digital Converter，简称A/D转换器或ADC)。
采样保持器有什么作用？试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响。
答：采样保持器的作用：A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间。
在进行A/D转换时间内，希望输入信号不再变化，以免造成转换误差。
这样，就需要在A/D转换器之前加入采样保持器。
保持电容对数据采集系统采样保持的精度有很大影响。
保持电容值小，则采样状态时充电时间常数小，即保持电容充电快，输出对输入信号的跟随特性好，但在保持状态时放电时间常数也小，即保持电容放电快，故保持性能差；反之，保持电容值大，保持性能好，但跟随特性差。
补充：A/D转换器的结束信号有什么作用？根据该信号在I/O控制中的连接方式，A/D 转换有几种控制方式？它们在接口电路和程序设计上有什么特点？答：A/D转换器的结束信号的作用是用以判断本次AD转换是否完成。
微型计算机控制技术答案(完整版)
１、什么就是计算机控制系统？它由哪几部分组成？计算机控制系统就就是利用计算机来实现生产过程自动控制得系统。
它就是工业控制机构生产过程得大部分组成，工业控制机就是指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。
2、计算机控制系统得典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机控制系统得典型形式：(1)操作指导控制系统。
优点:结构简单，控制灵活与安全,缺点就是由人工操作,速度受到限制，不能控制多个对象.(2)直接数字控制系统(ＤＤC),实时性好,可靠性高与适应性强.（３）监督控制系统（SSC），就是生产过程始终处于最优工况。
(4)分型控制系统（DCS)，分散控制，集中操作，分级管理.（５)现场总线控制系统（FＣＳ)，降低成本,提高可靠性，可实现真正得开放式互连系统结构3、实时，在线方式与离线方式得含义就是什么？实时就是指信号得输入,计算与输出都要在一定得时间范围内完成,即计算机对输入信息以足够快得速度进行控制，超出这个时间就失去控制时机，控制也就失去意义.在线方式：在计算机控制系统中，生产过程与计算机直接连接,并受计算机控制得方式。
离线方式:生产过程不与计算机相连且不受计算机控制，而就是靠人进行联系并作相应操作得方式.４、工业控制机有哪几部分组成？工业控制机包括硬件与软件两部分。
硬件包括：主机(CPU、RＡM、ROＭ）板,人-—机接口，外部总线与内部总线，系统支持板，磁盘系统通信接口，输入、输出通道.软件包括系统软件、支持软件与应用软件。
5、什么就是总线，内部总线与外部总线？总线就是一组信号线得集合，它定义了各引线得信号、电机、机械特性,使计算机内部各组成部分之间以及不同得计算机之间建立信号联系,进行信息传送与通信。
内部总线：就就是计算机内部功能模板之间进行通信得总线,它就是构成完整得计算机系统得内部信息枢纽，但按功能仍要分为数据总线DＢ，地址总线ＡB,控制总线ＣB，电源总线ＰB。
微型计算机控制技术复习题答案
微型计算机控制技术复习题答案1.微型计算机控制系统有哪些？Pg4答：操作指导控制系统，直接数字控制系统，计算机监督系统，嵌入式系统，物联网系统，现场总线控制系统。
2.常用的工业控制机有几种？它们各有什么作用？Pg11答：单片微型计算机：是工业控制和智能化系统中应用最多的一种模式。
一般用于扩展接口，如A/D,D/A转换接口,LED、LCD显示接口扩展，再开发一些应用软件，便可以用于工业控制。
可编程逻辑控制器：目前从单机自动化到工厂自动化，从柔性制造系统、机器人，到工业局域网都有用到。
现场可编程门阵列：可以实现动态配置，在线系统重构及硬件软化，软件硬化等功能。
工业PC机，完成STD总线工业控制机的检测，控制，使程序设计变得更加简单，各种报表程序打印、数据处理曲线、工业控制流程图，PID柱形图像处理程序等。
3.A/D和D/A转换器在微型计算机控制系统中有什么作用？答：A/D的作用主要是把传感器检测到的模拟电信号转换为数字电信号，方便用于单片机中进行处理。
D/A的作用，在单片机处理完毕的数字量，有时需要转换为模拟信号输出，D/A的作用正是用于把数字信号转换为模拟信号。
4.LED数码管的显示方法有哪两种？各有什么特点？Pg81多位LED有两种显示方法：动态显示和静态显示。
动态显示使用的硬件少，价格低，线路简单，但是占用机时长。
静态显示使用元件多，线路复杂，但是显示占用机时少，显示可靠。
5.在人机接口技术中，键盘设计需解决的问题有哪些？如何实现防抖？Pg55答：按键的确认，中键与连击的处理，按键防抖动技术。
防抖可以用两种方法1.硬件防抖：滤波防抖电路，双稳态防抖电路2.软件防抖6.算术平均滤波的具体方案是怎样？该滤波方法主要适用于什么情况？Pg248答：算术平均值滤波是要寻找一个Y（k），使该值与各采样值间误差的平方和为最小，即：，求得其中-第k次N个采样值的算术平均值；-第i次采样值；N-采样次数。
由此可见：算术平均值滤波的实质就是把一个采样周期内的N次采样值相加，然后把所得的数除以采样次数N，得到周期的采样值。
(完整版)微型计算机控制技术知识点总结
1. 计算机控制系统的组成：可分为硬件（计算机主机、输入输出接口、I/O 通道、传感器及变送器、执行机构、人机联系设备、网络通信接口等）和软件（系统软件、应用软件）两大部分2. 计算机控制系统的典型形式有哪些？答：（1）操作指导控制系统（2）直接数字控制系统（DDS ）（3）监督控制系统（SCC ）（4）分散控制系统（DCS ）（5）现场总线控制系统（FCS ）3. 工业控制机的特点如下：（1）可靠性高和可维修性好（2）环境适应性强（3）控制的实时性好（4）过程输入输出通道配套较好（5）丰富的软件（6）系统扩充性好（7）具有冗余性4. 过程通道是计算机与生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道。
数字量输入通道：输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路。
数字量输出通道：输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路。
模拟量输入通道完成模拟量的采集并转换成数字量送入计算机的任务。
I/V 变换、多路转换器、采样保持器、A/D 转换器、接口及控制逻辑等。
模拟量输出通道把计算机输出的数字量转换成模拟电压或电流信号，以便驱动相应的执行机构。
接口电路、D/A 转换器、V/I 变换。
模拟量输出通道的结构形式：（1）一个通路设置一个数模转换器的形式：转换速度快、工作可靠，用来多个D/A 转换器（2）多个通路共用一个数模转换器的形式：节省了D/A 转换器，只适用于通路数量多且速度要求不高的场合，可靠性较差。
5. A/D 转换器（1）逐次次逼近式：转换时间短，抗干扰能力较差（2）双斜积分式：转换时间长，抗干扰能力较强。
A/D 转换器接口技术：A/D 转换器通常都有三态数据输出缓冲器，允许A/D 转换器直接同系统总线相连接，也可通过通用并行接口芯片实现。
6. D/A 转换器：输入寄存器、DAC 寄存器、D/A 转换器、相应的选通控制逻辑。
主要技术指标：分辨率、建立时间、线性误差。
D/A 转换器接口技术：D/A 转换芯片、运算放大器、地址译码电路组成。
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Avh- _____ Zltn弟—早1 •什么是计算机控制系统？它由哪几个部分组成？P2-4答：计算机控制系统就是利用计算机来代替原来的常规口控部件或电路，实现对控制对象口动控制的系统。
它山控制计算机硬件设备、控制软件和计算机通信网络3个部分组成。
2 •计算机控制系统的硬件包括哪儿个部分？P4答:包括微处理器(CPU)、存储器(RAM/ROM)、数？I/O接口通道、A/D和D/A转换器接口通道、人机联系设备、通信网络接口和电源等。
3・常规外部设备有哪些？P5答：分为输入设备、输出设备和存储设备，并根据控制系统的规模和耍求来配置。
常用的输入设备有：键盘、鼠标、数字化仪等，主要用来输入程序和数据；采用的输入设备有：显示器、打印机、记录仪等。
4・计算机控制系统基本框图？P45 •计算机控制系统执行控制程序的过程有哪些？P4答：①实时数据采集；②实时计算；③实时控制；④信息管理。
6 •计算机控制系统的典型形式有哪些？P7—P10答：①数据采集和监控系统；②立接数字控制系统；③监秤控制系统；④分布式控制系统。
Mr— nin聖一早1 •计算机控制系统常川接口电路有哪些？P12答：通用接口：有并行I/O接口、串行I/O接口、中断管理接口、直接存储器存储DMA管理、定时7计数接口等；专川接口：主要有A/D转换接口、D/A转换接口、多路转换器等。
2 •什么是接口、接口技术和过程通道？P12、P36答：接口：计算机与外部设备交换信息的桥梁，它包括输入接口和输出接口接口技术：是研究微处理器和外部设备Z间如何交换信息的技术；过程通道:在计算机利牛产过程Z间设置的信息传送和转换的连接通道，它包括Al、AO、DI、DO3・采样？答：①第三章过程通道和数据采集系统1 •模拟量输入通道一般包括哪些部分？P40答：一般rh信号处理、多路转换器、放大器、采样一保持器和A/D转换器组成。
1）多路转换器・・・？ P40—P41答：乂称多路开关，多路开关是川来切换模拟电压信号的关键元件。
微型计算机控制技术 试卷12答案
计算机控制技术答案及评分标准一、填空题（每空1分）：1.二进制数字；2.采样周期、比例系数、积分时间常数、微分时间常数；3.实时系统、实时系统；4. 0—10mA. 4—20mA；5.3FF、100、200；6.采样、量化；7.模拟化设计、离散化设计；8.遇限消弱积分、枳分分离；9.固态继电器：10.双斜积分。
二、选择题1、B（2 分）2、B（2 分）3、D（2 分）4、1）（2 分）5、B（2 分）三、简答题】.按统计规律用软件算法来实现滤波（2分）。
程序判断法、中位值滤波法、算术平均滤波法、一阶惯性滤波法（4分）。
2.微分的作用是加快调整速度（2分）。
由丁•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（2分）。
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（2分）。
3.必须满足香农采样定理的要求（1分）；给定值的变化频率（1分）；被控对象的特性（1分）；执行机构的类型（1分）；控制算法的类型（1分）；控制的回路数（1分）。
四、化成微分方程:ii(t)+0.2w(r)+w(r) = e(t) (3 分)差分得：[u(k)—2u(k— 1)+u(k-2)]+O.2[u(k)—u(k—1)]+u(k) = e(k) (3 分)整理得：以)=心)+ 2.2以-1)-以-2)以分)2.2五、Q'1 =[B = 1 1 (4 分)J 09「0.24 -1 ],八、A(A) = (A-0.4)M -0.6) = A2 - A + 0.24/ = °(4 分)F = e…Q-^(A) = [0 1二oM =[一0・24 1](4 分) 六、（1）、。
（睥即 + 1）（孕 + 1）Ls其中:"|=5 , r2 =4 (2 分)G(s) = D(s)G r (s) = ---------- -- ----- = -------------- }= ----------E)2季 E)-10 行 n7>40(2 分)2 二七2⑵、W 加f T,=f9,"瓮晓”分）用差分法离散可得:u(k) = u(k -1) + ci°e(k) -a }e(k-\) + a 2e(k - 2) (2 分) 其中：％ = Kp （l + f + *） （1 分），％=Kp （l +争）（1 分），『Kp 罗（1 分） 七、(1) G ⑵=0・265北：2.7"顶5.2乃(1-z -1 )(1-0.286 z _,)J = 0,w = l,v = l,j = 1,^ = l,且J = 0,有(1 分)p = 〃 + d = 1 t g(z) = l + £z" l = v — j + q =」一> F?(z)=小逐"(1 分) 0/z) = 1 -0(z) = (1 - z'1 )(1 + /z _,) (1 分)0(Z ) = (14-2.78Z _1>I Z _, (1 分)=1.562,〃4 =0.562 (1 分)0(z) = (1 + 2.78 z~' )m t z~' = 0.562 z _l +1.562 z~2⑵"(#) = 2.12€以)一0.60&以一1)一1.762/心一1)一0.31&以—2) (2 分)（2分） 得：如）=（5E ）（4S + 1）。
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1. 什么是计算机控制系统？它由哪几部分组成？计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
它是工业控制机构生产过程的大部分组成，工业控制机是指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。
2. 计算机控制系统的典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机控制系统的典型形式:(1)操作指导控制系统。
优点：结构简单，控制灵活和安全，缺点是由人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。
（2）直接数字控制系统（DDC），实时性好，可靠性高和适应性强。
（3）监督控制系统（SSC），是生产过程始终处于最优工况。
（4）分型控制系统（DCS），分散控制，集中操作，分级管理。
（5）现场总线控制系统（FCS），降低成本，提高可靠性，可实现真正的开放式互连系统结构3. 实时，在线方式和离线方式的含义是什么？实时是指信号的输入，计算和输出都要在一定的时间范围内完成，即计算机对输入信息以足够快的速度进行控制，超出这个时间就失去控制时机，控制也就失去意义。
在线方式：在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式。
离线方式：生产过程不和计算机相连且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。
4. 工业控制机有哪几部分组成？工业控制机包括硬件和软件两部分。
硬件包括：主机（CPU、RAM、ROM）板，人--机接口，外部总线和内部总线，系统支持板，磁盘系统通信接口，输入、输出通道。
软件包括系统软件、支持软件和应用软件。
5. 什么是总线，内部总线和外部总线？总线是一组信号线的集合，它定义了各引线的信号、电机、机械特性，使计算机内部各组成部分之间以及不同的计算机之间建立信号联系，进行信息传送和通信。
内部总线：就是计算机内部功能模板之间进行通信的总线，它是构成完整的计算机系统的内部信息枢纽，但按功能仍要分为数据总线DB，地址总线AB，控制总线CB，电源总线PB。
微型计算机控制技术期末考试复习简答题
微型计算机控制技术期末考试复习简答题第二章模拟量输入/输出通道的接口技术1、采样保持器有什么作用？试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响。
采样保持器的作用：A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间。
在进行A/D转换时间内，希望输入信号不再变化，以免造成转换误差。
这样，就需要在A/D转换器之前加入采样保持器。
保持电容对数据采集系统采样保持的精度有很大影响。
保持电容值小，则采样状态时充电时间常数小，即保持电容充电快，输出对输入信号的跟随特性好，但在保持状态时放电时间常数也小，即保持电容放电快，故保持性能差；反之，保持电容值大，保持性能好，但跟随特性差。
2.为什么高于8位的D/A转换器与8位的微型计算机的接口必须采用双缓冲方式？这种双缓冲工作与DAC0832的双缓冲工作在接口上有什么不同？答：在要求分辨率较高的场合，采用的D／A转换器常常大于8位。
而常用的微机多采用8位数据线。
此时若采用单缓冲的工作方式，将高位和低位分为两个地址的数据锁存器，则在向它送数据时，由于高位和低位送数据的时间差，将引起输出电压产生"毛刺"。
为保证D／A转换器的高位数据与低位数据同时送入，通常采用双缓冲的工作方式，将高位与低位的数据分别送入各自的输入寄存器，然后再将它们同时送输入DAC寄存器中，使输出发生变化。
高于8位的D/A转换器与8位数据线的CPU相连时，将高8位数据输入线与CPU 的数据总线相连，而低4位的数据输入线与高8位输入线中的高4位并连。
采用双缓冲工作模式。
而DAC0832的双缓冲方式是先使输入寄存器接收资料，再控制输入寄存器的输出资料到DAC寄存器，即分两次锁存输入资料。
第三章人机交互接口技术1. 键盘为什么要防止抖动?在计算机控制系统中如何实现防抖？答：主要目的是为了提高按键输入可靠性，由于机械触点的弹性振动，按键在按下时不会马上稳定地接通而在弹起时也不能一下子完全地断开，因而在按键闭合和断开的瞬间均会出现一连串的抖动，这称为按键的抖动干扰。
微型计算机控制技术考试试题及答案
一、选择题（本题共10 小题，每小题 1.5分，共 15分）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 计算机的作用是（ B ）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.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。
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．步进电机可实现顺时针、逆时针转动二、填空题（本题共15 个空，每空 1 分，共15 分）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。
微型计算机控制技术课后答案
微型计算机控制技术课后答案在学习微型计算机控制技术课程过程中，我们都会碰到一些难以理解或需要进一步思考的问题。
为了帮助大家更好地掌握课程知识，本文将提供一些课后答案，希望对你的学习有所帮助。
1. 什么是微型计算机控制技术？微型计算机控制技术指的是将微型计算机与各类设备、系统结合起来实现自动控制的技术。
它利用微型计算机作为控制核心，通过软件和硬件的配合，实现对运动、温度、压力等各种参数的测量、控制和调节。
2. 微型计算机控制技术的应用领域有哪些？微型计算机控制技术广泛应用于工业生产、交通运输、农业生产、医疗卫生、航空航天等领域。
在工业生产中，微型计算机控制技术可用于生产线的自动化控制、仪器仪表的检测与控制以及质量管理等方面。
3. 什么是微控制器？微控制器是一种集成了微处理器核心、存储器和外设接口等功能的芯片。
它内部集成了CPU、内存、输入输出设备等基本部件，通常可作为一个完整的控制系统使用。
常见的微控制器有单片机和嵌入式微控制器。
4. 单片机和嵌入式微控制器有什么区别？单片机是一种完整的微型计算机系统，包含有核心处理器、存储器和各种外设接口。
它可以单独使用，无需与其他硬件设备配合。
而嵌入式微控制器则是指将微控制器嵌入其他设备或系统中，用于实现特定功能的控制。
5. 微型计算机控制技术的软件开发工具有哪些？常见的微型计算机控制技术软件开发工具有Keil C51、IAR Embedded Workbench、MPLAB等。
这些工具可以帮助开发人员编写、调试嵌入式软件，并将其下载到目标系统中运行。
6. 什么是中断？中断是一种特殊的事件，它会打断程序的正常执行流程，去执行一个与之相关的处理程序。
在微控制器中，中断通常用于处理紧急事件或实时控制要求较高的任务。
7. 微型计算机控制技术中的GPIO是什么意思？GPIO是General Purpose Input/Output的缩写，意为通用输入输出。
它是微控制器上的一种接口，可以通过设置和读取电平状态来实现与外部设备的交互。
微型计算机控制技术答案(完整版)
1. 什么是计算机控制系统？它由哪几部分组成？计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。
它是工业控制机构生产过程的大部分组成，工业控制机是指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。
2. 计算机控制系统的典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机控制系统的典型形式:(1)操作指导控制系统。
优点：结构简单，控制灵活和安全，缺点是由人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。
（2）直接数字控制系统（DDC），实时性好，可靠性高和适应性强。
（3）监督控制系统（SSC），是生产过程始终处于最优工况。
（4）分型控制系统（DCS），分散控制，集中操作，分级管理。
（5）现场总线控制系统（FCS），降低成本，提高可靠性，可实现真正的开放式互连系统结构3. 实时，在线方式和离线方式的含义是什么？实时是指信号的输入，计算和输出都要在一定的时间范围内完成，即计算机对输入信息以足够快的速度进行控制，超出这个时间就失去控制时机，控制也就失去意义。
在线方式：在计算机控制系统中，生产过程和计算机直接连接，并受计算机控制的方式。
离线方式：生产过程不和计算机相连且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。
4. 工业控制机有哪几部分组成？工业控制机包括硬件和软件两部分。
硬件包括：主机（CPU、RAM、ROM）板，人--机接口，外部总线和内部总线，系统支持板，磁盘系统通信接口，输入、输出通道。
软件包括系统软件、支持软件和应用软件。
5. 什么是总线，内部总线和外部总线？总线是一组信号线的集合，它定义了各引线的信号、电机、机械特性，使计算机内部各组成部分之间以及不同的计算机之间建立信号联系，进行信息传送和通信。
内部总线：就是计算机内部功能模板之间进行通信的总线，它是构成完整的计算机系统的内部信息枢纽，但按功能仍要分为数据总线DB，地址总线AB，控制总线CB，电源总线PB。
浙大 微型计算机控制技术 课后习题解答
位 置 型= u ( k ) 1.2982e ( k ) − 0.5965e ( k − 1) + 0.2982u ( k − 1) 增 量 型
(2).前向差分法 1 + T1S Z −1 S= , D( S ) = . T 1 + T2 S 则：D(Z)= T1Z + (T − T1 ) T2 Z + (T − T2 )
(3).后向差分法 1 + T1S Z −1 = = S , D( S ) . TZ 1 + T2 S 则：D(Z)= Z (T + T1 ) − T1 Z (T + T2 ) − T2
∴ u(t ) + 0.085 du(t ) de(t ) = e(t ) + 0.17 dt dt
∴ u(k ) + 0.085
u(k ) − u(k − 1) e(k ) − e(k − 1) = e(k ) + 0.17 T T
把 T=0.2S 代入得
1.425u ( k ) − 0.425u ( k = − 1) 1.85e ( k ) − 0.85e ( k - 1)
第一讲 1、 什么是计算机数字控制系统？一般由哪几部分组成？ 请用框图形式给出实例，并简单说明其工作原理。 答 ：（1） 计算机控制系统是自动控制系统发展中的高级阶段， 是自动控制系统中非常重要的一个分支。计算机控制系统利 用计算机的软件和硬件代替自动控制系统中的控制器，它以 自动控制理论和计算机技术为基础，综合了计算机、自动控 制和生产过程等多方面的知识。它是计算机控制系统已成为 许多大型自动化生产线不可缺少的重要组成部分。 （2）控制系统框图如下：
2、 实时、在线方式、离线方式的含义是什么？
微型计算机控制技术 试卷10答案
五、（1）、 D(s)= TS + 1TQ 其中丁 = 5, （2分）G(s) = O(s)G,.(s) = K7>(7搭 + -2s(s + l) （1分）计算机控制技术答案一、 填空题（每空1分）1. 对不同输入类型的适应性差，对被控对象参数变化过于敏感，控制作用易超出限制范围；2. 长；3.网络化，集成化，智能化，标准化；4.查询控制方式，中断控制方式，DMA 控制方式；5.433Pa ； 6.输出保持器；7.消除，减小；8. - : 9.模拟化设计方法，离散化设 计方法；10.遇限消弱积分法，积分分离法。
二、 简答题1. 共模干扰是指同时加到计算机控制系统两个输入端上的公有的干扰电压（3 分）。
措施有：采用共模抑制比高的、双端输入的运算放大器做被测信号的前置 放大器（1分）；采用光电耦合器或隔离变压器（1分）；采用隔离放大器（1分）。
2. 必须满足采样定理的要求（1分）；给定值的变化频率（1分）；被控对象的特性（1分）; 执行机构的类型（1分）；控制算法的类型（1分）；控制的回路数（1分）。
三、 化成微分方程：7；&泌） + 0+7；）沁）+ "（，）= Ke 。
）（5分）四、r>(s) = 2 1 + —!—+ 0.25SV 7 L 0.2s J Kp = 2,7；, = 0.25, T f = 0.2 % =匕(1+分 +毕)= 6.5 0=一"| + 2争)=一7S = K 藉=2.5增量型控制算式： = q^e ( ^ ) + — 1) + q^e\k — 2)= 6.5e(A:) — — 1) + 2.5e(A: — 2) 位置型尸刃控制算式：以(A) = 〃(A — 1) += 〃(九一1) + 6.5e(A) — 7e(A; — 1) + 2.5。
(文—2) 上面每步2分，两个算式每个1分差分得:T 2 [〃(*) — 2u(k -1) + u(k - 2)] + "[“(k)一以(比一 1)] + "(X) = Ke(k) (5 分）整理得: u(k) =广 Ke(k) + (27； & + 77； + 77； )u(k 一 1) -u(k - 2) (2 分)T ，辰= 2n/；=20 (2 分)；得：O(s) =契(2 分)T S 2 = 120s (2)、Kp=、T. =5, (2 分)4用差分法离散可得：u(k) = u(k -1) + a Q e(k) - a x e(k -V) + a 2e(k-2) (2其中：a 0 = K p (\ + — + (1 分)，a } = Kp(l + -^) (1 分)，a 2 = K P -^- 7-l fl 4- 7~'}G(Z) = Z[H (S)Gc(S)]=《I_z ) 危分)S （Z ）= ZT （I +ZT ）（4+/ZT ）（5 分）如)=2©()+ 2©| =1。
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三、简答题
1. 微型计算机控制系统的硬件主要由哪五部分组成？各部分的作用是什么？
2. 简述四类常见的微型计算机控制系统的特点及其应用领域。
3. 计算机控制系统的发展趋势是什么？
4. 操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？
5. 微型计算机控制系统的特点是什么？
6. 实时、在线方式和离线方式的含义是什么？
7. 计算机控制系统的控制过程是怎样的?
8. 什么叫做采样过程和量化过程？
9. 试用CD4051设计一个32路模拟多路开关，要求画出电路图并说明其工作原理。
10. DAC0832与CPU有几种连接方式？它们在硬件接口及软件设计方面有何不同？
11. A/D转换器的结束信号（设为EOC）有什么作用？根据该信号在I/O控制中的连接方式，A/D转换有几种控制方式？它们各在接口电路和程序设计上有什么特点？
12. 对理想多路开关的要求是什么？
13. 采样保持器有什么作用？采样保持器的工作方式有哪几种？试说明保持电容的大小对数据采集系统的影响。
14. 在数据采样系统中，是不是所有的输入通道都需要加采样-保持器，为什么？
15. 什么是过程通道？过程通道有哪些分类？
16. 数字量过程通道由哪些部分组成？各部分的作用是什么？
17. 模拟量输入通道由哪些部分组成？各部分的作用是什么？
18. LED显示分为动态显示和静态显示，两种显示方式各自的特点是什么？
19. 简述两种硬件消抖电路的工作原理。
20. 三相步进电机有哪几种工作方式？分别画出每种工作方式的各相通电顺序和电压波形图。
21. 工业控制系统中常用的报警方式有几种？试举例说明各自的应用场合。
22. 简要说明三种步进电机的变速控制方法。
23. 说明PWM调速系统的工作原理。
24. 说明硬件报警与软件报警的实现方法。
25. 试说明固态继电器与继电器控制有什么区别？
26. 简述光电耦合器的工作原理及在过程通道中的作用。
27. 什么叫IC卡？IC卡分哪两大类？分别说出它们的特点和用途？
28. e5550是什么芯片？它的特点是什么？
29. RFID卡由哪几部分组成？它们各有什么用途？
30. 说明IC卡的含义？它与磁卡相比有哪些优点？
31. 说明RFID工作频率范围？在应用中各有什么特点？
32. RFID是什么意思？简述RFID的基本工作原理。
33. 简述RS—232C总线的特点。
34. 根据总线传送信号的形式，试述总线的分类、各类总线间的关系。
35. 根据总线不同的结构和用途，试述总线的分类、各类总线间的关系。
36. 根据总线的用途和应用环境，试述总线的分类、各类总线间的关系。
37. 简述STD总线的特点。
38. 何谓总线？总线有什么功能？总线标准是怎样形成的？
39. 什么是现场总线？列出4种通用现场总线。
40. 简述五种通用现场总线及其应用领域。
41. 写出算术平均滤波的算式，该算法使用于哪些信号滤波？
42. 为何在计算机测控系统中常采用数字滤波程序对采样信号进行处理？
43. 常用的数字滤波方法有哪7种？它们各自有什么特点？
44. 数字滤波与模拟滤波相比有什么特点？
45. 写出一阶滞后滤波的算式，该算法使用于哪些信号滤波？
46. 标度变换在工程上有什么意义？在什么情况下使用标度变换程序？
47. 算术平均值滤波、加权平均值滤波以及滑动平均滤波三者的区别是什么？
48. 与PID 控制和直接数字控制相比，模糊控制具有哪些优点？
49. 列出5种改进的数字PID 控制算法？
50. 试列出5种计算机控制方法。
51. 什么是数字PID 位置型控制算法和增量型控制算法？试比较它们的优缺点。
52. 在PID 调节器中系数p k 、i k 、d k 各有什么作用？它们对调节品质有什么影响？
53. 采样周期的选择需要考虑那些因素？
54. 什么是数控系统？数控系统包括哪些？
55. 什么是顺序控制系统？它由哪几部分组成？
56. 数字控制器直接设计步骤是什么？
57. 微机数控系统由哪些部分组成？各部分的作用是什么？
58. 简述扩充临界比例度法、扩充响应曲线法整定PID 参数的步骤。
59. 多变量控制系统解耦条件是什么？
60. 前馈控制完全补偿的条件是什么？前馈和反馈相结合有什么好处？
61. 何为振铃现象？如何消除振铃现象？
62. 数字控制器的模拟化设计步骤是什么？
63. 什么是逐点比较插补法？直线插补计算过程有哪几个步骤？
64. 如何在应用软件设计中减少计算延时？
65. 在微机系统中对非线性函数常用线性插值原理作线性化处理，这种处理的优点是什么？
66. 简述应用软件的设计步骤。
67. 计算机控制系统的常用接地方法是什么？
68. 什么是计算延时？
69. 干扰的作用途径是什么？简述软件的抗干扰措施的应用方法。
70. 什么是共模干扰和串模干扰？如何抑制？。