微型计算机控制技术复习总结完整版.docx

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微型计算机控制技术复习总结完整版

《微型计算机控制技术》学科复习总结

★第一部分选择题

v使用说明：

本部分对应考试题型的选择题部分，注意看选项答案，莫只记选项！

★★1.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（C）（1分）

A.0.3V以下B.0.7V以上C.-3V以下D.+3V以上

2．下面关于微型计算机控制技术的叙述，正确的是（D）。

A．微型计算机控制技术只能用于单片机系统

B．任何控制系统都可以运用微型计算机控制技术

C．微型计算机控制技术不能用于自动化仪表

D．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

3.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值并提供给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

4．关于现场总线控制系统，下面的说法中，不正确的是（C）。

A．省去了DCS中的控制站和现场仪表环节

B．采用纯数字化信息传输

C．只有同一家的FCS产品才能组成系统

D．FCS强调“互联”和“互操作性”

5.闭环控制系统是指（B）

A.系统中各生产环节首尾相连形成一个环

B.输出量经反馈环节回到输入端，对控制产生影响

C.系统的输出量供显示和打印

D.控制量只与控制算法和给定值相关

6.多路开关的作用是（A）

A.完成模拟量的切换B.完成数字量的切换

C.完成模拟量与数字量的切换D.完成模拟量或数字量的切换

7.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）

A.从2.3V边至2.6VB.从2.3V边至2.45V并维持不变

C.维持在2.3VD.快速升至2.6V并保持不变

8.CD0541的INH端接地，C、B、A端依次接101B，（C）被选通

A.IN/OUT至IN/OUT4共5个通道B.IN/OUT4通道

C.IN/OUT5通道D.没有通道

9.CD4097的INH端接+5V，C，B，A端依次接111B，（D）被选通

AX组的IN/OUT7通道B.Y组的IN/OUT7通道

C.X组和Y组的IN/OUT7通道D.没有通道

10.DAC0832的

端接-5V，

接运算放大器异名端，输入为1000000B，输出为（B）

A+5VB.+2.5VC.-5VD.-2.5V

11.在第10题的基础上，再接一级预算放大器构成双极性电压输出，输入C0H时，输出为（A）

A.-2.5VB.+2.5VC.-3.75VD.+3.75V

12.采用ADC0809构成的模拟量输入通道，ADC0809在其中起到（D）作用

A模拟量到数字量的转换B.数字量到模拟量的转换

C.模拟量到数字量的转换和采样-保持器

D.模拟量到数字量的转换和多路开关

13.A/D转换器

分别接-5V和+5V，说明它（A）

A.输入为双极性，范围是-5V～+5VB.输入为双极性，范围是-10V～+10V

C.输出为双极性，范围是-FFV～+FFVD.输入为单极性，范围是0～+5V

14.关于ADC0809中的EOC信号的描述，不正确的说法是（C）

A.EOC呈高电平，说明转换结束

B.EOC呈高电平，可以向CPU申请中断

C.EOC呈高电平，表明数据输出锁存器已被选通

D.EOC呈低电平，处于转换过程中

15.当D/A转换器的位数多于处理器的位数时，接口设计中不正确的是（D）

A.数据分批传送B.需要两级数据缓存

C.输入的所有数字位必须同时进行转换D.数据按输入情况分批进行转换

16.完整键盘功能处理程序应包括（C）。

A．计算键值B.按键值转向相应功能程序

C.计算键值并转向相应功能程序D.判断是否有键被按下

17.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C.定时读键值

18.防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（A）。

A．可以用硬件电路或软件程序实现B.只能用滤波电路或双稳态电路实现

C.只能用软件程序实现D.只能用延时程序实现

19.采用共阴极LED多位数码管显示时，（A）

A.位选信号为低电平，段选信号为高电平

B.位选信号为高电平，段选信号为低电平

C.位选信号、段选信号都为高电平

D.位选信号、段选信号都为低电平

20.在LED多位数码管显示电路中，（B）

A.位选模型决定数码管显示的内容

B.段选模型决定数码管显示的内容

C.段选模型决定哪位数码管显示

D.不需要位选模型

21.当4位LED显示，用一片74LS377提供锁存，构成（A）。

A.动态显示，因为电路中只有一个锁存器

B.静态显示，因为电路中有锁存器

C.动态显示，因为不断改变显示内容

D.静态显示，因为CPU总是通过锁存器提供显示模型

22.若用4位共阳极LED和74LS04构成光报警系统，使最高位发光其余位不发光的报警模型是（A）。

A.1000BB.0001B

C.1111BD.0000B

23.当键盘与单片机间通过————INT0中断方式接口时，中断服务程序的入口地址是2040H，只有（C）才能正常工作。

A.把2040H存入0003HB.把2040H存入000BH

C.把AJMP2040H的机器码存入0003HD.把AJMP2040H的机器码存入000BH

24.LCD显示的关键技术是解决驱动问题，正确的做法是（D）。

A.采用固定的交流电压驱动B.采用直流电压驱动

C.采用交变电压驱动D.采用固定的交变电压驱动

25.LCD的多极驱动方式中采用电压平均化法，其中关于偏压的说法正确的是（A）。

A.段与对应背极间电位差压B.段与对应背极间平均电压与门限电压之差

C.偏压为正，显示D.电压为正，消隐

26.无论动态显示还是静态显示都需要进行译码，即将（D）。

A.十进制数译成二进制数B.十进制数译成十六进制数

C.十进制数译成ASCII码D.十进制数译成7段显示码

27．在计算机交流电机控制系统中，需要解决的问题是（D）。

A.将交流变成直流后并放大B.将直流变成交流后并放大

C.设单向开关，是直流电通过并放大D.设双向开关，使交流电通过并放大

28.开关量控制系统中，常设有光电隔离器，下面描述错误的是（A）。

A.将被控系统与微型机控制系统间完全断开，以防CPU受到强电的冲击

B.将被控系统与微型机控制系统通过光电效应连成系统，实现控制

C.控制信号到位时被控电路接通，否则电路切断，起开关作用

D.耦合、隔离和开关

29.小功率直流电机控制系统中，正确的作法是（B）

A．改变定子上的通电极性，以便改变电机的转向

B．改变转子上的通电极性，以便改变电机的转向

C．在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向

D．在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向

30.已知直流电机的最高转速是5000转，通电周期为0.1s，平均速度200转，通电时间和

断电时间分别是（A）。

A．0.004s和0.096sB．0.04s和0.06s

C．0.25s和75sD．0.1s和0.0ls

31.某三相步进电机以单三拍方式顺时针通电6次，再以双三拍方式逆时针通电6次，电机

的终点（A）。

A．回到原点B．顺时针转过4.5度

C．逆时针转过4.5度D．无法预测

32．关于静止的步进电机不能在瞬间稳定在较高的工作频率的原因，下面的说法中错误的是（A）。

A．启动频率越高，启动转矩越高

B．启动频率越高，带负载能力越小

C．启动频率越高，可能产生失步

D．步进电机的稳定工作频率远大于启动频率

31．步进电机常被用于准确定位系统，但（B）不成立。

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

32．设某4相步进电机，转子上有40个均匀分布的齿，以单4拍通电，（D）。

A．每通电一次，转过9度B．每通电一次，转过2.25度

C．每通电一次，转过3度D．每通电一次，转过0度

33．步进电机的转速与（C）相关。

A．通电电压值及电压极性B．要完成的位移角度

C．通电方式及步间时间间隔D．步进电机是否带负载

34.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（C）时，

适合用近距离电缆连接。

A．5米B．10米C.15米D．20米

35.RS-232C的电气特性规定使用（D）。

A．TTL电平B．CMOS电平

C．正逻辑电平D．负逻辑电平

36．系统采用程序判断滤波，实验发现总有一些杂波残留，原因是（B）。

A．取样次数太少B．ΔY取值太大

C．ΔY取值太小D．相邻两次采样值间的差小于ΔY

37．加权平均滤波公式中，确定Ci的正确做法是（D）。

A．对于各次采样值，Ci取同一值，且保证∑Ci=1

B．对于各次采样值，Ci可以取不同值，且保证∑Ci≠1

C．对于各次采样值，Ci取值必须小于1，但∑Ci可以大于1

D．对于各次采样值，Ci取值必须小于1，且保证∑Ci=1

38．若模拟量微机控制系统的采样部分选用数字表，则（B）

A．微机直接接收数字量，无须再进行滤波

B．微机直接接收数字量，仍需进行滤波

C．需将数字表的输出先转换成模拟量，再送入微机处理

D．无论数字量还是模拟量微机都能接收，但需要进行滤波

39．下面关于标度变换的说法正确的是（C）。

A．标度变换就是把数字量变成工程量

B．标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量

C．标度变换就是把数字量转换成人们所熟悉的十进制工程量

D．上述说法都不对

40．使A／D转换器满量程信号达到均一化的含义是（A）。

A．任何情况下A／D转换器的输入最大值都为满量程

B．任何情况下MD转换器的输入都为满量程

C．任何情况下A／D转换器的输出最大值都为满量程

D．任何情况下A／D转换器的输出都为满量程

41．关于比例调节，下面的叙述中不正确的是（C）。

A．比例调节作用比较强B．比例调节作用的强弱可调

C．比例调节可消除一切偏差D．比例调节作用几乎贯穿整个调节过程

★42．在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的做法是（B）。

A．加大系数TIB．加大系数KP

C．加大系数KID．加大系数T

★43．在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（A）。

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

44．在实际应用中，PID调节可根据实际情况调整结构，但不能（D）。

A．采用增量型PID调节B．采用带死区的PID调节

C．采用PI调节D．采用ID调节

45．当系统有阶跃信号输入时，微分项急剧增加，易引起振荡，解决的措施是（D）。

A．加大采样周期B．减小偏差量

C．在本次PID调节量中适当（由程序员定）加入前次微分调节量

D．在本次PID调节量中加入ɑ倍前次微分调节量

46．关于PI调节系统，下列叙述正确的是（D）。

A．P调节中，系数KP足够大，P作用就不会残留静差

B．I作用随时间的增长而加强，只要时间足够长，静差一定会消除

C．P的作用可以贯穿整个调节过程，只要偏差在，调节作用就在

D．PI调节有时也会留有静差

47．引起调节的根本原因是偏差，所以在下列说法中，不正确的是（D）。

A．偏差的正、负决定调节作用的方向

B．偏差的大、小决定调节作用的强、弱

C．偏差为零，调节作用为零

D．偏差太大，调节失效

48．手动后援是自动控制系统中常见的环节，当系统出现问题时，立刻投入手动，（B）用手动的方式、通过模拟量进行控制。

A．从手动／自动切换点开始B．从自动/手动切换点开始

C．从零开始启动系统D．从2.5V（中点）开始启动系统

49.下列缩写表示现场可编程逻辑阵列的是（D）

A.PLCB.PLDC.GALD.FPGA

50.关于IC卡的下列说法哪一种是正确的（D）

A.IC卡是接触型的卡B.IC卡是非接触型的卡

C.IC卡是无线卡D.以上说法都对

★51.下图是MCRF355/360芯片的曼切斯特编码，该数据流表示的数据序列是（C）

★第二部分判断题

v使用说明：

本部分对应考试题型的判断题部分，主要考查概念的理解，前三题为考试原题，题干中有加粗词语类似的题目均为对应答案

★★1.现场总线控制系统（FCS）是分布控制系统（DCS）的更新换代产品，并且已经成为工业生产过程自动化领域中一个新的热点（√）（1分）

★★2.控制电路输入输出的标准为输入直流0—11V输出直流4—20mA（√）（1分）

★★3.电磁阀是气体或液体流动的管路中受电磁力控制开闭的阀门（√）（1分）

★4.发光二极管（LED）的驱动电流大小为10mA~20mA（√）

★5.D/A转换器的标准电流是4~20mA（√）

★6.选用iDCM可构成各种专用的分布式控制网络（√）（也可能出现在选择题）

★7.工业过程控制中可以使用单片机（╳）不能使用单片机

★8.在PID调节算法中，Kp太大将引起自激震荡。

（√）（也可能出现在选择题）

9.控制论奠基人维纳对“信息”的解释是“信息就是信息,不是物质,也不是能量”。

（√）

10.经典控制理论的研究对象是单输入、单输出的自动控制系统，特别是线性定常系统（√）

11.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（╳）不能

12.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。

（√）

13.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。

（√）

★14.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。

（╳）（原因是两次采样的变化量△Y太大）

15.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。

（√）

16.I/V转换是模拟量输入通道必须采用的环节。

（╳）I/V转换是模拟量输入通道采用的环节

17.采样奇数次，然后按大小排队，取中间的值为本次采样的有效值称为中位值滤波法。

（√）

18.按位传送数据的方法称为异步传送。

（╳）异步传送是面向字符的

19.扰动频率越高，采样周期应该越短。

（√）

20.RS-232C是一种内部的串行总线。

（╳）RS-232C是一种外部的串行总线

21.在计算机控制系统中，常常需要设计报警电路，无论在什么情况下，也不管原因如何，只

要略微超限，立即报警。

（╳）有时为了减少报警次数，可设置上、下报警限

22.多路开关CD4051的作用就是把多路模拟信号转换成一路信号。

（√）

23．在PID调节系统中，积分I的作用是消除静差，所以积分分离PID不能消除静差（╳）。

积分分离也能消除静差

24．步进电机之所以能转动，其关键原因是错齿。

（√）

25．A/D转换器的结束信号的连接方式是判断A/D转换方式的主要依据。

（√）

★第三部分简答题

v使用说明：

本部分对应考试题型的简答题部分，带有★★的为考试原题，带★为系统课程组押题

★★1、简述物联网系统的组成原理（5分）

物联网是在计算机互联网的基础上，通过射频自动识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器、环境传感器、图像感知器等信息传感设备，按约定的协议，把各种物品与互联网相连接起来，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

物联网的组成原理框图如图1：

★★2、简述计算机监督系统（SCC）的工作原理（5分）

计算机监督系统是由计算机按照描述生产过程的数学模型，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。

★3、写出5种嵌入式系统的应用

车辆的导航系统、手机、电冰箱、洗衣机、微波炉等

★4、写出常见开关量输出接口技术

光电隔离技术、继电器输出接口技术、固态继电器输出接口技术、大功率场效应管开关接口技术、可控硅接口技术、电磁阀接口技术

★5、简述RS-485与RS-422的区别

✍RS-422是全双工，而RS-485是半双工；✍RS-422采用两对平衡差分信号线，RS-485只需其中的一对。

★6、LCD有哪几种驱动方式？

简述其工作原理

驱动方式有两种：

直接（静态）驱动方式和多级（时分隔）驱动方式。

直接（静态）驱动方式：

采用直接驱动的LCD电路，显示器件只有一个背极，但每个字符段都有独立的引脚，采用异或门进行驱动，通过对异或门输入端电平的控制，使字符段

显示或消隐。

多级（时分隔）驱动方式：

具有多个背极的驱动方式，LCD的各个字符段按点阵方式排列，一位7段数码管LCD在三极驱动方式下各字符段与背极的排列、等效电路图。

★7、列举几种常用的变送器，并对每一种变送器举例

变送器一般分为：

温度变送器，差压变送器，位移变送器等。

温度变送器：

用于监测仓库粮食的温度，适时进行升温或降温

差压变送器：

用于测控管道里易结晶的介质，防止管道中的介质直接进入变送器里

位移变送器：

用来测控机器的离心机的轴向位移。

8、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？

PWM是脉冲宽度调速系统，它用来控制马达的转速和方向。

其方法是通过改变对电机的通电时间达到调整电机转速的目的。

具体作法是，首先根据电机转速的要求，确定占空比，即通电时间与通电周期之比，再按照通、断电时间送出控制模型，使电机按要求的转速运转。

方向是通过改变4个开关的通电状态来实现的。

9、常用的数字滤波方法有哪几种？

程序判断滤波、算术平均值滤波、加权平均值滤波、滑动平均值滤波、RC低通数字滤波、复合数字滤波。

10、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。

算术平均滤波每一次采样值所占的比例均相等；可用于任何场合，如压力、流量等。

加权平均滤波则每次采样值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但各次采样的系数总和为∑Ci=0；这种滤波主要用于那些想突出采样的某些部分的场合。

而滑动平均滤波则是每次只更新一个采样值，因而采样速度快。

此滤波主要用于实时性要求比较快的场合。

11、在程序滤波判断滤波方法中，ΔY如何确定？

其值越大越好吗？

通常根据经验数据获得，必要时，也可由实验得出。

不是，其值太大，各种干扰信号将“乘虚而入”，使系统误差增大。

12、串行A/D转换器有什么特点？

串行A/D转换器性能优良、功耗低、精度高、可靠性好、接口简便，实用价值高

13、样周期越小越好吗？

为什么？

不是，采样周期过短,则两次实测值的变化量太小，而且，频繁的采样必然会占用较多的计算工作时间，同时也会增加CPU的计算负担，对一些变化缓慢的受控对象，无须很高的采样频率即可满意地进行跟踪，过多的采样反而没有多少实际意义。

14、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？

为了使CPU对一次按键动作确认一次，必须消除抖动的影响。

防抖的措施：

硬件防抖技术：

滤波防抖电路、双稳态防抖电路；软件防抖技术：

软件延时

15、什么叫重建？

计算机如何处理重键？

答：

重键是指一次按键产生多次击键的效果，编程时，将键的释放作为按键的结束。

16、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？

微分的作用是加快调整速度。

由于微分只存在于瞬间，因而有时会使系统产生震荡，而使调节品质下降。

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。

17、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

算术平均滤波每一次采样值所占的比例均相等；可用于任何场合，如压力、流量等。

加权平均滤波则每次采样值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但各次采样的系数总和为∑Ci=0；这种滤波主要用于那些想突出采样的某些部分的场合。

而滑动平均滤波则是每次只更新一个采样值，因而采样速度快。

此滤波主要用于实时性要求比较快的场合。

18、多位LED显示器显示方法有哪两种？

两种显示都需要解决的问题是什么？

一种是动态显示，另一种是静态显示。

两种显示方式都需要解决的问题是将待显示的字符变成LED显示码，即译码。

可以用硬件译码器实现，也可以用软件程序完成。

★第四部分综述题+计算题

v使用说明：

本部分对应考试题型的综述题部分，并附加了计算题题型，带有★★的为考试原题

★★1、简述微型计算机控制系统的发展趋势（10分）

有以下三个发展趋势：

（1）大力推广应用成熟的先进技术：

包括普及应用可编程序控制器（PLC）、广泛使用智能化调节器、采用新型的DCS和FCS、FPGA将成为微型计算机控制技术的新宠

（2）大力研究和发展智能控制系统：

包括分级递阶智能控制系统、模糊控制系统、专家

控制系统、学习控制系统

（3）单片机的应用将更加深入：

随着电子技术的发展，单片机的功能将更加完善，因而单片机的应用也更加普及，将深入到人们的各个领域。

★2、某压力测量仪表的量程为400～1200Pa，采用8位A/D转换器，设某采样周期计算机中经采样及数字滤波后的数字量为ABH，求此时的压力值。

解：

根据题意，已知A0=400Pa，Am=1200Pa，Nx=ABH=171D，选Nm=FFH=255D,N0=0,所以采用线性标度变换公式

则：

★3、红外遥控键盘系统的设计（要求能识别发射、接收原理图中的电容和二极管的型号）

图2红外遥控发射原理电路

图3红外遥控接收原理电路

★第五部分综合应用题

v使用说明：

本部分对应考试题型的综合应用题部分，带有★★的为考试原题。

★★1、基于单片机设计一个汽车防盗报警器，要求画出设计原理图，并说明工作流程（15分）

原理图如下：

程序的主要工作流程是：

当检测电路没有输出数字脉冲信号时，单片机就一直循环在主程序，一旦INTO端有脉冲信号时，程序就跳到中断子程序EXT0执行。

在中断子程序中先关闭了中断，这样可以屏蔽掉其他中断的干扰，使程序运行更加稳定，接着设置了报警