计算机控制技术题库文档格式.docx

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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）=（z+/（z+，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，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）=?

n2/s（s+2?

?

n）

实测求得单位阶跃响应的?

%=%，ts=秒，试写出闭环传递函数并求?

n，?

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=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。

计算机控制技术试题（3）

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．-?

T/2；

8．?

10?

n；

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）=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?

n计算有误，可给1分。

五、（10分）

1），故Δ=°

；

（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）=/

2）；

3）I：

II：

u1=（k）（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。

微型计算机控制技术试卷A

一、选择题（本题共10小题，每小题分，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（）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（）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．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（）。

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（）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（）

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（）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（）。

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，（）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（）。

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实际曲线。

所以，为了提高控制精度，应尽可能。

2.在10位A/D转换器中，设满量程为±

5V，试写出相对于下列各模拟量所对应的数字量：

1模拟量为5V时，所对应的数字量为H。

2模拟量为0V时，所对应的数字量为H。

3模拟量为时，所对应的数字量为H。

3.在三相步进电机系统中，为了提高控制力矩，常常采用方法来实现。

4.操作指导系统对____________________________________________更适宜。

5.某微型机采样系统中，CD4051的INH端接+5V，控制端C、B、A接地时，选通通道。

6.LCD的多极驱动方式是指驱动方式，目的在于。

7.在PID调节系统中，比例系数KP的确定比微分系数KI和积分系数KD更重要，因为它关系到__________。

8.某仪器受体积限制只允许设置8个功能键，但却要求有十六种功能，可以采用的办法解决。

9.和PID调节一样，模糊控制器的最大优点是。

10.SPI总线与I2C总线的主要区别是____________________________和________________________________。

三、判断题（正确，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误部分进行改正即可）（本题共5小题，共10分）

1.在显示系统中，若为动态显示，需将待显示数变成显示码才能输出到显示器进行显示。

若在显示电路中增加一级锁存器，则可直接将待显示数输出到显示器进行显示。

（）

2.DAC0832是常用的8位D/A转换器，内部设有两级缓冲器，目的是使转换数椐得到充分缓冲，确保转换精度。

3.由于各种传感器提供的电压信号范围很宽，需要通过可编程增益放大器，对信号进行调整，使A/D转换器满量程信号达到均一化。

4.某系统采用程序判断滤波方式进行数据处理，发现总有一些杂波无法滤掉，原因是采样时间间隔太大（）。

5.在工业过程控制系统中，由于被控对象所处环境复杂，常使采样值偏离实际值。

所以一般要加入滤波环节，且常常将模拟滤波和数字滤波同时使用。

四、简答题（本题共4小题，共20分）

1.（本题5分）简要说明多路开关的主要特点。

2.（本题5分）PID调节系统中，微分调节起何作用？

为什麽在有些系统中采用不完全微分算式，它与常规算式有哪些区别？

3.（本题5分）PWM控制意味着什么？

它有什么作用？

微型机控制系统中是怎样实现的？

4.（本题5分）说明算术平均滤波、加权平均滤波和滑动平均滤波之间的区别以及各自的用途。

五、设计题（本题共1小题，共20分）

设A/D转换电路如图1所示，

（1）说明图中A/D转换方式。

（3分）

（2）写出图中8255A的地址。

（4分）

（3）画出实现该A/D转换的流程图。

（4）编写完成A/D转换的程序。

（8分）

六、设计题（本题共1小题，共20分）

已知电机控制系统如图2所示，图中LD为马达运行指示灯（不运行时熄灭）。

（1）说明图中芯片4N25的作用（2分）

（2）说明图中电机的控制原理（4分）

（3）画出电动机控制程序流程图（4分）

（4）根据流程图编写电机控制程序（设8255的地址为8000—8003H）（8分）

（5）图中有否需要改动的地方？

原因是什麽？

（2分）

参考答案

一、选择题（本题共10小题，每小题分，共15分）

1．A2.D3.A4.B5.B6.B7.C8.C9.D10.B

二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）

1.越接近，提高采样频率2.3FFH，200H，100H

3.双三拍4.未模清控制规律的系统（或不需要控制的）

5.无6.多个背极，该段能否显示

7.因为Kp不但与本身有关，而且还和Kd\Ki有关8.双功能键

9.不要求数学模型10.SPI有三条线，而I2C只有两条I2C的总线是双向的

三、判断题（正确，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误部分进行改正即可）（本题共5小题，每小题2分，共10分）

1.答：

╳，不能2.答：

∨

3.答：

∨4.答：

╳，原因是两次采样的变化量△Y太大

5.答：

四、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分）

半导体多路开关的特点是：

（答5条即可）

（