计算机控制技术期末模拟试题附答案Word文档下载推荐.docx

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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1

2．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）=ωn2/s（s+2ζωn）

实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%，ts=2.5秒，试写出闭环传递函数并求ωn，ζ为多少。

五、（10分）现已知某炉温变化范围为0~1000℃，测试时，采用9位的A/D变换器（带符号位），试问此时系统对炉温变化的分辩率为多少。

若测试时，通过变送器将测试起点迁移到500℃，保持同样的系统对炉温变化的分辩率，试问此时可采用几位的A/D变换器就可以了。

六、（10分）已知系统方块图如图2所示

图2

1）试写出系统闭环传递函数

2）若K=2,试求使系统稳定的T取值范围。

（已知Z[1/s2]=Tz/（z-1）2）

七、（20分）已知调节器传递函数为

，T=0.5秒

1）试用一阶向后差分变换法，将其离散，求Gc（z）=？

2）将Gc（z）用第二种直接程序法编排实现，试求u（k）表达式，并画出结构图；

3）将该算法分成算法I与算法II，并画出编程的流程图。

《计算机控制技术》期末模拟试题

（一）评分标准（参考）

一、填空题（每空2分，共20分）

1．测量偏差、纠正偏差；

2．相同；

3．按指数规律变化；

4．越高；

5．相角与180度之差；

6．采样周期；

7．-ωT/2；

8．≥10ωn；

9．串模干扰；

10．调理电路。

二、选择题（每空2分，共10分）

1．A；

2．A；

3．B；

4．B；

5B。

1．由于出水干扰QO使水位下降时，浮子下降，进水口打开，水位逐渐增高，浮子逐渐上浮，当达到给定高度时，浮子将进水口堵死，从而保持设定高度。

2．1）零型系统；

2）0.1=1/（1+K）K=9

3．通常，在系统正向通道加入积分环节或增大开环放大系数，将会减少稳态误差，但将会降低系统的稳定程度。

4．若连续信号所含频率分量的最高频率为，为使其采样信号不失真，采样频率；

若不满足采样定理，一个高频信号将会变成低频信号。

四、（10分）

1）（3分）

2），（4分）

，（3分）

评分：

由于计算有误，使ωn计算有误，可给1分。

五、（10分）

1），故Δ=3.9°

；

（5分）

2），故（5分）

于Δ计算有误导致第2问有误，但计算方法正确，可给3分。

六、（10分）

1）

2），，

要求，

，T<

2

，T>

1）每小问各为5分

2）若因有错，导致T有错，但求T方法正确，可得3分；

3）求方法正确，但计算有误，可得3分。

七、（20分）

1）S=（1-z-1）/TGC（z）=（1.5-z-1）/（1.1-z-1）

2）；

3）I：

II：

u1=0.9u（k）-0.91e（k）

1）第1小题10分，其余两小题各5分；

2）由于第1小题计算有误，使第2、3小题有误，但方法正确，可给5分；

3）在第2小题中，若采用减小延迟方法绘结构图时亦算正确。

《计算机控制技术》期末模拟试题

（二）

一、填空题（每空3分，共3Q分）

1．闭环控制系统的优点是使被控量有较高的。

2．控制系统常常按其开环传递函数中所含环节个数来分类，分为“0”型，“1”型系统等。

3．控制系统相位稳定裕度γM反映了系统运动的。

4．采样周期T与采样频率ωs的关系是。

5．已知连续信号x（t）=e-10t，其采样信号x'

'

（t）＝。

6．被控过程具有输入纯延迟时间为4s，那么经验上采样周期应取。

7．数字量输入通道的调理作用除有滤波、电平转换、隔离外还有。

8．A／D转换器常用的启动方式除程序启动、外同步触发外还有。

9．对低频干扰信号采用模拟滤波器进行滤波，由于滤波时间常数较大．实现起来难度

.

10．为了加强滤波效果，可以同时使用几种滤波方法，构成滤波算法，

二、选择题（每题3分，共30分）

1．当增大二阶振荡环节的自然频率时，系统的超调量将（）。

A．不变B.增加

C.减少

2．已知离散系统脉外传递函数为：

可知该系统是（L

A.稳定的B．不稳定的

C.中性稳定的

3．稳定的线性连续系统，其相稳定裕度应（）。

A.大于零B，等于零

C.小于零

4．在单位闭环负反馈控制系统里，增大开环放大系数K，则系统的稳定程度通常（）

A．减弱B．不变

C.增强

5．计算机控制系统中，减少采样周期了，由于字长有限而产生的量化误差（）。

A.减小B．不变

C．增大

6．从相频特性上来看，零阶保持器是一个（）环节。

A．相位超前B.相位滞后

C．无相移

7．在确定D／A变换器的字长时，通常要求它的最小输出量（分辨率）应（）后续环节的死区。

A.大于B.等于

C．小于

8．计算机控制系统与连续系统相比，在系统结构与参数不变的条件下，抑制干扰的能力（）

A．增强B．减弱

C．不变

9．连续系统传递函数的一个极点p＝5+j6，z变换后将映射到z平面的（）。

A.单位圆外B．单位圆内

C．单位圆上

l0．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．高于B.小于

C.等于

三、简答题（5分）

已知采样周期T＝0.5s，试问在系统截止频率处，零阶保持器产生的相移φ,试问应取多大的采样周期T。

四、（15分）

若已知计算机控制系统结构如图2所示

《计算机控制技术》期末模拟试题

（二）参考答案

一、填空题（每空3分，共30分）

1．有较高精度

2．积分

3．平稳性

7．功率驱动

8．定时启动

9．较大

10．复合

1．A2．A3．A4．A5．C

6．B7．C8．B9．A10．A

三、简答题（5分）

四、（15分）