計算機控制技術試題

1、計算機控制技術試題2010年01月23日計算機控制技術試題1、填空題（每空2分，共20分） TOC o 1-5 h z 1閉環(huán)負反饋控制的基本方法是。（測量偏差、糾正偏差）；2閉環(huán)控制系統(tǒng)里，差別輸出與輸入之間的通報函數(shù)分子是。（不相同）；3慣性環(huán)節(jié)的主要特點是，其單位階躍響應達到穩(wěn)態(tài)值%的時間等于系統(tǒng)的。（時間常數(shù)T）4計算機控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差除與系統(tǒng)的結構參數(shù)有關外，還與系統(tǒng)的有關。（采樣周期T）5為保證系統(tǒng)不變，要求系統(tǒng)的不變裕度gM應。（大于零）6離散系統(tǒng)不變性與連續(xù)系統(tǒng)差別，它不僅與系統(tǒng)結構和參數(shù)有關，還與系統(tǒng)的有關。（采樣周期T）7零階保持器的頻率特性可以近似看成是濾波器。（低通）

2、.若已知閉環(huán)系統(tǒng)ts,經驗上，采樣周期T應取。（ts/10）共模干擾孕育發(fā)生的重要原因之一是,差別模擬信號地之間存在。（共模電壓）調理電路的主要作用是使傳感器特性與A/D變換器特性。（相匹配）二、選擇題（每題2分，共10分）1在計算機控制系統(tǒng)里，通常當采樣周期T增大時，系統(tǒng)的不變性將。A變好；B變壞；C不受影響。2控制算法并聯(lián)編排實現(xiàn)與串聯(lián)編排實現(xiàn)相比，有限字長所引起的量化誤差。A較大；B較?。籆相當。.某系統(tǒng)的Z通報函數(shù)為G（z）=（z+/（z+,可知該系統(tǒng)是A不變的；B不不變的；C臨界不變的。若以電容電流為輸入量，電容兩端的電壓為輸出量，則它的通報函數(shù)為環(huán)節(jié)。A積分；B微分；C放大環(huán)節(jié)。5

3、在確定D/A變換器字永劫，通常要求它的最小輸出應后續(xù)執(zhí)行機構的死區(qū)。A大于；B小于；C等于。三、簡答題(每小題5分，共20分)1圖1為水箱水位自動控制系統(tǒng)，試申明基本工作原理。解：由于出水干擾Q使水位下降時，浮子下降，進水口打開，水位逐漸增高，浮子逐漸上浮，當達到給定高度時，浮子將進水口堵死，從而保持設定高度。2已知單位負反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)的單位斜波響應的穩(wěn)態(tài)誤差為，試問該系統(tǒng)為幾型系統(tǒng)，系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為多少解：可知該系統(tǒng)為I型系統(tǒng)。其靜態(tài)速度誤差系數(shù)KV=1/=10,所以系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)K=KV=10。3試簡單申明當系統(tǒng)開環(huán)放大系數(shù)K增大時，對系統(tǒng)不變性與穩(wěn)態(tài)誤差的影響。解：當系統(tǒng)開環(huán)放大

4、系數(shù)K增大時,通常系統(tǒng)不變性變差。而系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差減少。.兩個差別頻率(分別為w1,w2)的正弦信號，以采樣頻率wS被采樣，試問在什么條件下，兩個采樣信號的幅值會相等。解：當w1-w2=nwS時，兩個采樣信號的幅值會相等。四、(10分)已知單位負反饋系統(tǒng)開環(huán)通報函數(shù)為G(s)=wn2/s(s+2zwn)試寫出閉環(huán)通報函數(shù)。若wn=s,z=試求單位階躍響應的s%=ts=解：閉環(huán)通報函數(shù)為小(s)=G(s)/(1+G(s)五、(10分)現(xiàn)已知某飛機飛行高度變化規(guī)模為010000米，實驗時，采用12位的A/D變換器，試問此時系統(tǒng)對高度變化的分辯率為多少。若實驗時，經由過程高度表改變實驗方式，測量相對

5、基準高度9000米的土500米的變化量，試問此時A/D變換器的分辯率為多少。解：高度變化規(guī)模為010000米時，因為測量均為同號,所以A/D12位都可用于實驗，故分辨率D=10000/212邛;測量相對基準高度土500米的變化量時，因為要測量正負變化量，故A/D應保留一位符號位，故分辨率D=500-（-500）/211冰。一、名詞解釋1、計算機控制系統(tǒng)的控制過程地三個步驟是什么2、什么叫做量化過程3、什么要用采樣保持器4、在進行數(shù)據(jù)采集時為什么要滿足采樣定理5、簡述串級控制系統(tǒng)的特點。二、填空題1、計算機控制系統(tǒng)是由和兩大部分組成。2、計算機控制系統(tǒng)的典型形式有、和五種。3、開關量信號的特征是

6、以二進制和出現(xiàn)，模擬量信號以的方式出現(xiàn)。4、我們常說A/D轉換器的是5微秒，是3位半，是1LSB,是0-5V。5、A/D轉換器將模擬信號轉化成數(shù)字結果的過程參為稱為，若采樣頻率為模擬信號頻率的倍，則采樣信號復觀該模擬信號。6、D/A轉換器的主要技術指標有、。7、采用雙絞線作信號引線是為了抑制干擾，采用終端匹配是為了抑制干擾。8、常規(guī)的數(shù)控系統(tǒng)常常采用開環(huán)程序控制，這種控制的可靠性和精度由和來決定。9、若一三相步進電機轉子的齒數(shù)為6,則它的齒距角為度，若采用三拍方式，則它的步距角為度。10、測量數(shù)據(jù)的預處理技術主要有、。11、軟件上消除周期性的干擾應當采用，消除高頻及低頻干擾應當采用。三、判斷題 TOC o 1-5 h z 1、采樣奇數(shù)次，然后按大小排隊，取中間的值為本次采樣的有效值稱為中位值濾波法。（）2、按位傳送數(shù)據(jù)的方法稱為異步傳送。（）3、擾動頻率越高，采樣周期應該越短。（）4、RS-232C是一種內部的串行總線。（）5、指出指令MOVC,30H的對誤（）四.簡答題1、試述采樣周期T的選擇原則2、數(shù)字控制器與模擬調節(jié)器相比較有什么優(yōu)點3、增量型PID控制算法與位置型PID控制算法相比較，有哪些優(yōu)點4、防止積分整量化誤差的方法有哪兩種五、計算題1.求圖1所示典型計算機控制系統(tǒng)的閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)。圖中和分