計(jì)算機(jī)控制技術(shù)

計(jì)算題已知單元負(fù)反饋體系開(kāi)環(huán)傳遞函數(shù)為G(s)=wn2/s(s2zwn)試開(kāi)具閉環(huán)傳遞函數(shù)。若wn=1.98rad/s,z=0.707,試求單元階躍相應(yīng)的s,ts=?解：閉環(huán)傳遞函數(shù)為(p(s)=G(s)/(1G(s))現(xiàn)已知某飛機(jī)飛行高度變化范圍為0~10000米，測(cè)試時(shí)，采用12位的A/D變換器，試提出問(wèn)題此時(shí)體系對(duì)高度變化的分辯率為幾多。若測(cè)試時(shí),通太高度表轉(zhuǎn)變測(cè)試方式,丈量相對(duì)于基準(zhǔn)高度9000米的±500米的變化量,試提出問(wèn)題此時(shí)A/D變換器的分辯率為幾多。解：高度變化范圍為0~10000米時(shí)，因?yàn)檎闪烤鶠橥?hào)，所以A/D12位都可用于測(cè)試，故分辯率D=10000/212=2.45米；丈量相對(duì)于基準(zhǔn)高度±500米的變化量時(shí)，因?yàn)橐闪空?fù)變化量,故A/D應(yīng)保留一名符號(hào)位,故分辯率D=500-(-500)/211=0.49米。：求慣性環(huán)節(jié)Ds)=黑的差分方程1解：D(s)=化成微分方程E(S)解：D(s)=化成微分方程E(S)T1Ts+1du(t)+u(t)=e(t)dt(Ts+1)U(s)=E(s)1Tu(Tu(kT)+u(kT)=e(kT)1Tu(k)+u(k)=e(k)1即用一階后項(xiàng)差分近似代替得：代入上式得整理得+[u(k)一u(k一1)]+u(k)=e(k)u(k)=T—u(k-1)+Te(k)T+T T+T1． 圖1為水箱1水位自動(dòng)控制系統(tǒng)1，試說(shuō)明基本工作原理。ii圖1答：由于出水干擾QO使水位下降時(shí)，浮子下降，進(jìn)水口打開(kāi)，水位逐漸增高，浮子逐漸上浮，當(dāng)達(dá)到給定高度時(shí)，浮子將進(jìn)水口堵死，從而保持設(shè)定高度。2． 已知單位負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差為0.1，試問(wèn)該系統(tǒng)為幾型系統(tǒng)，系統(tǒng)的開(kāi)環(huán)放大系數(shù)為多少?答：1)零型系統(tǒng)；2)0.1=1/(1+K) K=93．試簡(jiǎn)單說(shuō)明系統(tǒng)穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差相互矛盾的關(guān)系。答：通常，在系統(tǒng)正向通道加入積分環(huán)節(jié)或增大開(kāi)環(huán)放大系數(shù)，將會(huì)減少穩(wěn)態(tài)誤差，但將會(huì)降低系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。4．試表述采樣定理，并說(shuō)明若一高頻信號(hào)采樣時(shí)不滿足采樣定理，采樣后將會(huì)變成何種信號(hào)。答:若連續(xù)信號(hào)所含頻率分量的最高頻率為?max，為使其采樣信號(hào)不失真，采樣頻率①＞2?；若不滿足采樣定理,max smax一個(gè)高頻信號(hào)將會(huì)變成低頻信號(hào)。為什么要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性？答:所謂實(shí)時(shí)性,就是指信號(hào)的輸入,計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成,亦即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息,以足夠快的速度進(jìn)行控制,超出了這個(gè)時(shí)間,就失去了控制的時(shí)機(jī),控制也就失去的意義.所以要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性.什么是計(jì)算機(jī)的總線？答:所謂總線,就是計(jì)算機(jī)各模塊之間互聯(lián)和傳送信息（指令,地址和數(shù)據(jù)）的一組信號(hào)線.分為內(nèi)部總線和外部總線.最少拍控制算法的三種典型輸入信號(hào)分別是什么？答:三種典型輸入信號(hào)分別是單位階躍信號(hào),單位速度信號(hào),單位加速度信號(hào)最少拍控制算法的局限性是什么？答:最少拍控制器對(duì)典型輸入信號(hào)的適應(yīng)性較差數(shù)字PID位置式和增量式算法的各自特點(diǎn)是什么？答:增量算法不需要做累加,位置算法要用到過(guò)去的誤差的累加值,容易產(chǎn)生大的累加誤差增量算法得出的是控制量的增量,而位置算法的輸出是控制量的全量輸出,誤動(dòng)作影響大.采用增量算法,易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)到自動(dòng)的無(wú)沖擊切換.什么是共模干擾，抑制的方法有哪些？答:所謂共模干擾，是指A/D轉(zhuǎn)換器兩個(gè)輸入端公有的干擾電壓.抑制方法:變壓器隔離光電隔離浮地屏蔽什么是干擾，干擾來(lái)源，抗干擾措施。答：就是有用信號(hào)以外的噪聲或造成計(jì)算機(jī)設(shè)備不能正常工作的破壞因素。外部干擾和內(nèi)部干擾。硬件措施，軟件措施，軟硬結(jié)合的措施。逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)原理。答：所謂逐點(diǎn)比較法插補(bǔ)，就是刀具或繪圖筆每走一步都要和給定軌跡上的坐標(biāo)值進(jìn)行比較，看這點(diǎn)在給定軌跡的上方或下方，或是給定軌跡的里面或外面，從而決定下一步的進(jìn)給方向。簡(jiǎn)述數(shù)字濾波技術(shù)，其算法有哪些?答：所謂數(shù)字濾波，就是通過(guò)一定的計(jì)算或判斷程序減少干擾在有用信號(hào)中的比重。故實(shí)質(zhì)上它是一種程序?yàn)V波。算術(shù)平均值法、中位值濾波法、限幅濾波法、慣性濾波法。數(shù)字控制器算法的工程實(shí)現(xiàn)分為哪六部分？答：包括給定值處理、被控量處理、偏差處理、控制算法的實(shí)現(xiàn)、控制量處理、自動(dòng)手動(dòng)處理。數(shù)字控制器的連續(xù)化設(shè)計(jì)步驟？答：設(shè)計(jì)假想的連續(xù)控制器、選擇采樣周期T、將D離散化為D、設(shè)計(jì)由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的控制算法、校驗(yàn)五個(gè)步驟。Sz什么是量化誤差？量化過(guò)程實(shí)際上是一個(gè)用q去度量采樣值幅值高低的小數(shù)歸整過(guò)程,由于量化過(guò)程是一個(gè)小數(shù)歸整過(guò)程，因而存在量化誤差，量化誤差為（+_l/2）q.什么是孔徑時(shí)間和孔徑誤差？完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間稱(chēng)為孔徑時(shí)間.孔徑時(shí)間決定了每一個(gè)采樣時(shí)刻的最大轉(zhuǎn)換誤差,即為孔徑誤差.采樣保持器的工作原理？P41什么是串模干擾，抑制的方法有哪些？串模干擾是指疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾信號(hào). 高通,低通,帶通濾波器.尖峰型串模干擾民為主要干擾源時(shí)，用雙積分A/D轉(zhuǎn)換器.采用雙絞線作信號(hào)引線（減少電磁感應(yīng)）VIN什么是共模干擾，抑制的方法有哪些？所謂共模干擾,是指A/D轉(zhuǎn)換器兩個(gè)輸入端公有的干擾電壓.抑制方法:變壓器隔離光電隔離浮地屏蔽什么是長(zhǎng)線傳輸干擾，抑制的方法有哪些？長(zhǎng)線傳輸干擾是指:長(zhǎng)線傳輸受到外界干擾,具有信號(hào)延時(shí),高速度變化的信號(hào)在長(zhǎng)線中傳輸時(shí),還會(huì)出現(xiàn)波反射現(xiàn)象.抑制方法:終端匹配始端匹配計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中有哪些類(lèi)型的地線？有模擬地線,數(shù)字地線,安全地線,系統(tǒng)地線,交流地線積分電路對(duì)數(shù)字量信號(hào)的調(diào)理過(guò)程。P31為了清除由于接點(diǎn)的機(jī)械抖動(dòng)而產(chǎn)生的振蕩信號(hào),一般都就應(yīng)加入有較長(zhǎng)時(shí)間常數(shù)的積分電路來(lái)消除這種振蕩.數(shù)字PID位置式和增量式算法的各自特點(diǎn)是什么？增量算法不需要做累加,位置算法要用到過(guò)去的誤差的累加值,容易產(chǎn)生大的累加誤差增量算法得出的是控制量的增量,而位置算法的輸出是控制量的全量輸出,誤動(dòng)作影響大.采用增量算法,易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)到自動(dòng)的無(wú)沖擊切換.數(shù)字PID控制算法中，Kp、Ti、Td的物理調(diào)節(jié)作用分別是什么？Kp為比例增益，能減小誤差，但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，但Kp加大會(huì)引起系統(tǒng)不穩(wěn)定.Ti為積分時(shí)間常數(shù)只要有足夠的時(shí)間,積分控制將能完全消除誤差但積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)加大，甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩.Td為微分時(shí)間常數(shù)可以減小調(diào)整時(shí)間，從而改變系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能.最少拍控制算法本質(zhì)上是什么算法，為什么？最少拍控制算法本質(zhì)上是時(shí)間最優(yōu)控制算法，因?yàn)樽钌倥目刂扑惴ㄊ且韵到y(tǒng)的快速性為主要性能指標(biāo).最少拍控制算法的三種典型輸入信號(hào)分別是什么？三種典型輸入信號(hào)分別是單位階躍信號(hào)，單位速度信號(hào)，單位加速度信號(hào)最少拍控制算法的局限性是什么？最少拍控制器對(duì)典型輸入信號(hào)的適應(yīng)性較差采用光電耦合器的大功率輸入調(diào)理電路的工作過(guò)程。P32什么是香農(nóng)采樣定理？香農(nóng)采樣定理:如果模擬信號(hào)(包括噪聲干擾在內(nèi))頻譜的最高頻率為fmax，只要按照采樣頻率f>=2fmax進(jìn)行采樣，那么采樣信號(hào)就能惟一地復(fù)觀.典型的工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程分為哪幾種？答:典型的工業(yè)過(guò)程分為3種:連續(xù)過(guò)程，離散過(guò)程和批量過(guò)程.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作步驟分為哪幾步？答:計(jì)算機(jī)的工作步驟分為3步:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)決策和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的工作方式有哪幾種？答:計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的工作方式有2種，即在線方式和離線方式.為什么要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性？答:所謂實(shí)時(shí)性，就是指信號(hào)的輸入，計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成，亦即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息，以足夠快的速度進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間，就失去了控制的時(shí)機(jī)，控制也就失去的意義.所以要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性.常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有哪幾種？答:常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有可編程控制器，工控機(jī),單片機(jī),DSP和智能調(diào)節(jié)器.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中集散控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)分為哪幾部分？答:計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中集散控制系統(tǒng)(DCS)的體系結(jié)構(gòu)分為分散過(guò)程控制級(jí)，集中操作監(jiān)控級(jí),綜合信息管理級(jí)三部分.現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)模式分為哪幾部分？答:現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)的結(jié)構(gòu)模式為操作站---現(xiàn)場(chǎng)總線智能儀表兩層結(jié)構(gòu).(DCS為操作站-控制站-現(xiàn)場(chǎng)儀表三層結(jié)構(gòu)模式)什么是計(jì)算機(jī)的總線？答:所謂總線,就是計(jì)算機(jī)各模塊之間互聯(lián)和傳送信息（指令,地址和數(shù)據(jù)）的一組信號(hào)線.分為內(nèi)部總線和外部總線.計(jì)算機(jī)的外部總線有哪幾種？答:計(jì)算機(jī)的外部總線有RS-232C,RS-485,IEEE-488,USB等等.RS-232C串行通信總線采用什么傳輸方式？為什么RS-232C的傳輸距離不遠(yuǎn)？答:RS-232C串行通信總線采用的是不平衡傳輸方式?由于發(fā)送器和接收器之間有公共的信號(hào)地線，共模信號(hào)不可避免地要進(jìn)入信號(hào)傳送系統(tǒng)中.當(dāng)傳輸距離過(guò)遠(yuǎn)時(shí),發(fā)送器與接收器各自會(huì)形成不同的對(duì)地電位.RS-485串行通信總線采用什么傳輸方式？它與RS-422A串行通信總線的區(qū)別是什么？答:RS-485串行通信總線采用的是不平衡傳輸方式.區(qū)別在于RS-485為半雙工工作方式，而RS-422A為全雙工工作方式.且RS-422A適用于兩點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信,而RS-485適用于多點(diǎn)之間進(jìn)行高速,遠(yuǎn)距離通信.判斷題:1?接口是計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備交換信息的橋梁。（?。?.過(guò)程通道是在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程之間設(shè)置的信息傳送和轉(zhuǎn)換的連接通道。（J）3?所謂量化，就是采用一組數(shù)據(jù)來(lái)逼近離散數(shù)字信號(hào)的幅值，將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。（X）數(shù)字改為模擬自動(dòng)校準(zhǔn)是指在系統(tǒng)開(kāi)機(jī)后或每隔一定時(shí)間自動(dòng)測(cè)量基準(zhǔn)參數(shù)，然后計(jì)算誤差模型，獲得并存儲(chǔ)誤差補(bǔ)償因子。（V）HMI就是使用者與機(jī)器間溝通、傳達(dá)及接收信息的一個(gè)接口。（V）6在顯示系統(tǒng)中，若為動(dòng)態(tài)顯示，需將待顯示數(shù)變成顯示碼才能輸出到顯示器進(jìn)行顯示。若在顯示電路中增加一級(jí)鎖存器，則可直接將待顯示數(shù)輸出到顯示器進(jìn)行顯示。（X）DAC0832是常用的8位D/A轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部設(shè)有兩級(jí)緩沖器，目的是使轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)得到充分緩沖，確保轉(zhuǎn)換精度。（V）&由于各種傳感器提供的電壓信號(hào)范圍很寬，需要通過(guò)可編程增益放大器，對(duì)信號(hào)進(jìn)行調(diào)整，使A/D轉(zhuǎn)換器滿量程信號(hào)達(dá)到均一化。（V）某系統(tǒng)采用程序判斷濾波方式進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，發(fā)現(xiàn)總有一些雜波無(wú)法濾掉，原因是采樣時(shí)間間隔太大（X）。在工業(yè)過(guò)程控制系統(tǒng)中，由于被控對(duì)象所處環(huán)境復(fù)雜，常使采樣值偏離實(shí)際值。所以一般要加入濾波環(huán)節(jié)，且常常將模擬濾波和數(shù)字濾波同時(shí)使用。（V）通用性強(qiáng)屬于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則（X ）斷電不屬于電源干擾（X）測(cè)量偏差、糾正偏差閉環(huán)負(fù)反饋控制的基本特征（V）閉環(huán)控制系統(tǒng)里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)分母不用（V）在確定A/D變換器精度時(shí)，通常要求它的精度應(yīng)小于傳感器的精度。（V）在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)里，通常當(dāng)采樣周期T減少時(shí)，由于字長(zhǎng)有限所引起的量化誤差將不變（X）17按信息傳遞的方向來(lái)分，過(guò)程通道可分為輸入過(guò)程通道和輸出過(guò)程通道；按所傳遞和交換的信息來(lái)分，過(guò)程通道又可分為數(shù)字量過(guò)程通道和模擬量過(guò)程通道（V）18理想的多路開(kāi)關(guān)其開(kāi)路電阻為無(wú)窮小，其接通時(shí)的導(dǎo)通電阻為零。（X）19數(shù)字量過(guò)程通道包括數(shù)字量輸入通道和數(shù)字量輸出通道。（V）20所謂“實(shí)時(shí)”，是指信號(hào)的輸入、計(jì)算和輸出都是在一定時(shí)間范圍內(nèi)完成的，即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息以足夠快的速度進(jìn)行處理，并在一定的時(shí)間內(nèi)作出反應(yīng)并進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間就會(huì)失去控制時(shí)機(jī)，控制也就失去了意義（V）21過(guò)程通道是在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程之間設(shè)置的信息傳送和轉(zhuǎn)換的連接通道。（V）22模擬量輸入通道一般由I/V變換、多路轉(zhuǎn)換器、采樣保持器、A/D轉(zhuǎn)換器、接口及控制邏輯電路組成。前變量控制系統(tǒng)解耦條件是系統(tǒng)的閉環(huán)傳遞函數(shù)矩陣①（S）為對(duì)角線矩陣。（V）23饋控制完全補(bǔ)償?shù)臈l件是G（s）+D（s）3（S）=0。（V）n n24世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)于1946年問(wèn)世。（V）所謂數(shù)字濾波，就是在計(jì)算機(jī)中用某種計(jì)算方法對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，以便減少干擾在有用信號(hào)的比重，提高信號(hào)真實(shí)性。工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)外部干擾可以分為三類(lèi)，即電源干擾、空間干擾、設(shè)備干擾。（V）25干擾作用方式，一般可分為串模干擾和工模干擾。（V）26計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的典型形式有：操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)OIS、直接數(shù)字控制系統(tǒng)DDC、監(jiān)督控（V）27計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的典型形式有：制系統(tǒng)SCC、集散控制系統(tǒng)DCS、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)FCS和PLC+上位機(jī)系統(tǒng)。（V）28實(shí)時(shí)的概念不能脫離具體過(guò)程，一個(gè)在線的系統(tǒng)實(shí)時(shí)的概念不能脫離具體過(guò)程，必定是在線系統(tǒng)（V）29采樣保持器是一種與鎖存器作用相當(dāng)?shù)哪M電路元件，在采樣周期內(nèi)跟蹤電壓輸入，并在保持周期把它保持在最后跟蹤的模擬電壓值（V）30A/D轉(zhuǎn)換板：將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字代碼送入計(jì)算機(jī)（V）31采樣開(kāi)關(guān)：（多路開(kāi)關(guān)）多點(diǎn)輸入信號(hào)可由此公用一個(gè)放大器和A/D轉(zhuǎn)換器，降低成本；濾波網(wǎng)絡(luò)：對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行濾波，去除現(xiàn)場(chǎng)干擾（V）32通信媒體共享技術(shù)答：多路復(fù)用技術(shù)一一頻分多路復(fù)用和時(shí)分多路復(fù)用；集線技術(shù)；多點(diǎn)線路技術(shù)（V）33計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一一利用計(jì)算機(jī)（IPC）來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制的系統(tǒng)（V）34模糊控制——一種以模糊數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)的計(jì)算機(jī)數(shù)字控制（V）35串模干擾一一疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾信號(hào)。串模干擾（V）36共模干擾一一不同“地”之間存在的共模電壓以及模擬信號(hào)系統(tǒng)對(duì)地存在的漏阻抗，通過(guò)過(guò)程通道串入主機(jī)（V）填空題：1） 弱電控制與強(qiáng)電控制之間常用的隔離方式有變壓器隔離、繼電器隔離和光電隔離等。2） 典型的開(kāi)關(guān)量輸出/輸入電氣接口的功能主要是濾波、電平轉(zhuǎn)換、隔離和功率驅(qū)動(dòng)等。3） PLC網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)和PLC通信網(wǎng)絡(luò)兩種。4） 現(xiàn)場(chǎng)總線是一種用于底層工業(yè)控制和測(cè)量設(shè)備之間連接的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線。5） 常用的傳輸介質(zhì)有雙絞線、同軸電纜、光纖。6） 電網(wǎng)的干擾，頻率的波動(dòng)將直接影響到可靠性與穩(wěn)定性7） 現(xiàn)場(chǎng)總線常采用簡(jiǎn)化的OSI參考模型。8） 按網(wǎng)絡(luò)作用范圍的大小，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分成局域網(wǎng)、城域網(wǎng)、廣域網(wǎng)三類(lèi)。9） 干擾信號(hào)進(jìn)入到計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中的主要耦合方式可分為四中：靜電耦合方式、電磁耦合方式、共阻抗耦合方式、電磁場(chǎng)耦合方式。10） 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的外部干擾可以分為三類(lèi),即電源干擾、空間干擾、設(shè)備干擾。11工業(yè)控制機(jī)是指按生產(chǎn)過(guò)程控制的特點(diǎn)和要求而設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)，它包括硬件和軟件兩個(gè)組成部分。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中常用的控制器有可編程序控制器、工控機(jī)、單片機(jī)、DSP、智能調(diào)節(jié)器等。在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，被測(cè)信號(hào)有單端對(duì)地輸入和雙端不對(duì)地輸入兩種輸入方式。ADC0809是一種帶有8通道模擬開(kāi)關(guān)的8位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。模擬量輸入通道的任務(wù)是把從系統(tǒng)中檢測(cè)到的模擬信號(hào)，變成二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)，經(jīng)接口送往計(jì)算機(jī)。信號(hào)接地方式應(yīng)采用一點(diǎn)接地方式，而不采用多點(diǎn)接地方式。按極點(diǎn)配置設(shè)計(jì)的控制器通常有兩部分組成，一部分是狀態(tài)觀測(cè)器，另一部分是控制規(guī)律。模塊化程序設(shè)計(jì)一般包括自頂向下和自底向上兩種設(shè)計(jì)方法。線性表、數(shù)組、堆棧和隊(duì)列的共同特點(diǎn)是要求連續(xù)的存儲(chǔ)單元來(lái)順序存放數(shù)據(jù)元素。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入變送器和輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的信號(hào)統(tǒng)一為0~10mADC或4~20mADC。閉環(huán)負(fù)反饋控制的基本特征是測(cè)量偏差、糾正偏差：。TOC\o"1-5"\h\z閉環(huán)控制系統(tǒng)里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)分母相同 。慣性環(huán)節(jié)的主要特點(diǎn)是，當(dāng)其輸入量發(fā)生突然變化時(shí)，其輸出量不能突變，而是 變化。靜態(tài)誤差系數(shù)是系統(tǒng)在典型外作用下精度的指標(biāo)，靜態(tài)誤差系數(shù)越大，精度越高 。系統(tǒng)的相穩(wěn)定裕度人，定義為開(kāi)環(huán)頻率特性在截止頻率叫處相角與180度之差。離散系統(tǒng)穩(wěn)定性與連續(xù)系統(tǒng)不同，它不僅與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，還與系統(tǒng)白 有關(guān)。零階保持器是一個(gè)相位滯后環(huán)節(jié)，它的相頻特性o（?）=.-sT/2。若已知閉環(huán)系統(tǒng)自然頻率為經(jīng)驗(yàn)上，采樣頻率?應(yīng)取A10? 。n s n通常把疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾信號(hào)稱(chēng)為串模干擾 。30?為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應(yīng)在傳感器與A/D之間加入調(diào)理電路 。31、常用的傳輸介質(zhì)有—雙絞線，同軸電纜，光纖。32、 光纖的三個(gè)同心部分包括.纖芯，包層，護(hù)套。33、 數(shù)字控制器的英文縮寫(xiě)是.SSC。34、 多路復(fù)用技術(shù)可分為頻分多路復(fù)用，時(shí)分多路復(fù)用。35、 主要的電源干擾包括噪聲，尖峰，斷電，浪涌一。36、 組態(tài)軟件必備功能組件的是一應(yīng)用程序管理器，I/O驅(qū)動(dòng)程序，圖形界面開(kāi)發(fā)/運(yùn)行程序，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)組態(tài)/運(yùn)彳丁程序。37、 DCS共經(jīng)歷了4代發(fā)展38、 PID控制表示比例，積分，微分三者的縮寫(xiě)。39、 通常把疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾信號(hào)稱(chēng)為串模干擾。40、 為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應(yīng)在傳感器與A/D之間加入調(diào)理電路。閉環(huán)負(fù)反饋控制的基本特征是 TOC\o"1-5"\h\z閉環(huán)控制系統(tǒng)里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)分母相同 。慣性環(huán)節(jié)的主要特點(diǎn)是，當(dāng)其輸入量發(fā)生突然變化時(shí)，其輸岀量不能突變，而是按 按指數(shù)規(guī)律 變化。靜態(tài)誤差系數(shù)是系統(tǒng)在典型外作用下精度的指標(biāo)，靜態(tài)誤差系數(shù)越大，精度越高。系統(tǒng)的相穩(wěn)定裕度人，定義為開(kāi)環(huán)頻率特性在截止頻率叫處 。離散系統(tǒng)穩(wěn)定性與連續(xù)系統(tǒng)不同，它不僅與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，還與系統(tǒng)白 有關(guān)。零階保持器是一個(gè)相位滯后環(huán)節(jié)，它的相頻特性①&）= -?T/2 。若已知閉環(huán)系統(tǒng)自然頻率為?,經(jīng)驗(yàn)上，采樣頻率?應(yīng)取 >10? 。n s n通常把疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾信號(hào)稱(chēng)為 串模干擾 。50?為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應(yīng)在傳感器與A/D之間加入 。閉環(huán)控制系統(tǒng)是使被控量有較高的 ?？刂葡到y(tǒng)常常按其開(kāi)環(huán)傳送函數(shù)中所含 積分 環(huán)節(jié)個(gè)數(shù)來(lái)分類(lèi)，分為“0”型，“I”型系統(tǒng)等。在一個(gè)閉環(huán)系統(tǒng)里，不同輸入與輸出之間的傳遞函數(shù)分母 相同 ?？刂葡到y(tǒng)開(kāi)環(huán)對(duì)數(shù)頻率特性中的截止頻率?的大小通常反映系統(tǒng)的 ，而相位裕度Y反映了系統(tǒng)c M運(yùn)動(dòng)的 運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性 。系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差與系統(tǒng)本身特性有關(guān)。在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中存在有五種信號(hào)形式變換，其中 等三種信號(hào)變換最重要。若已給閉環(huán)系統(tǒng)的自然頻率為?，經(jīng)驗(yàn)上，采樣頻率?應(yīng)取為 （4?10）?； 。n s n58?為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應(yīng)在傳感器與A/D之間加入—調(diào)理電路。60.空間抗干擾措施有空間隔離、屏蔽、電氣布線。61按網(wǎng)絡(luò)作用范圍大小，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)可分成局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)三類(lèi)按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu):星形、環(huán)形、總線型62計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作原理可以歸納為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)控制決策和實(shí)時(shí)控制輸出三個(gè)步驟。63工業(yè)控制機(jī)按總線標(biāo)準(zhǔn)類(lèi)型可分為：PC總線工控機(jī)、STD總線工控機(jī)、VME總線工控DCS系統(tǒng)構(gòu)成答：現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、控制級(jí)、監(jiān)控級(jí)、管理級(jí)。TCP/IP協(xié)議體系結(jié)構(gòu)答：網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際層、傳輸層、應(yīng)用層。66數(shù)據(jù)交換技術(shù)答：線路交換：報(bào)文交換：分組交換67空間抗干擾措施：隔離、良好的屏蔽、正確的接地68干擾信號(hào)的耦合方式有：靜電耦合、電磁耦合、共阻抗耦合、電磁場(chǎng)輻射耦合69計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)常見(jiàn)的控制算法：數(shù)字PID;史密斯（Smith）預(yù)估控制：解耦控制：模糊控制。

70過(guò)程通道是在計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程之間設(shè)置的信息佳送和轉(zhuǎn)挽的連接通道。71計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過(guò)程可歸納為以下三個(gè)步驟：實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)決策、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集72共模滋擾孕育發(fā)生的重要緣故原由之一是,差別摹擬信號(hào)地之間存在共模電壓73若已知閉環(huán)體系ts,經(jīng)驗(yàn)上，采集樣品周期T應(yīng)?。╰s/10）74零階連結(jié)器的頻率特征可以近似當(dāng)作是低通濾波器。75為包管體系不變，要求體系的不變?cè)６萭M應(yīng)（大于零）76慣性環(huán)節(jié)的主要特點(diǎn)是：當(dāng)輸入變量發(fā)生突變時(shí)，其輸出變量不能突變，而是按（周期）變化。77通常，系統(tǒng)的穩(wěn)定裕度的大小反映了系統(tǒng)的（穩(wěn)定性）。選擇題1世界上第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)于（B ）年問(wèn)世？D1947年DSCCA1936年 B1946年D1947年DSCC2數(shù)字控制器的英文縮寫(xiě)是（A）？ASSC BSBC CSDC3下列不屬于D/A轉(zhuǎn)換器主要參數(shù)的是（3下列不屬于D/A轉(zhuǎn)換器主要參數(shù)的是（A分辨率 B精確度下列屬于數(shù)字濾波方法的是（C）?A主程序判斷法B最大值濾波法下列不屬于干擾信號(hào)的耦合方式的是（A靜電耦合方式B電磁耦合方式）?線性度算數(shù)平均濾波法）?共抗耦合方式D轉(zhuǎn)換時(shí)間D加權(quán)平均濾波法D電磁場(chǎng)輻射耦合方式6在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)里，通常當(dāng)采樣周期T減少時(shí)，由于字長(zhǎng)有限所引起的量化誤差將（A）。A增大；B減小；C不變。7控制算法直接編排實(shí)現(xiàn)與串聯(lián)編排實(shí)現(xiàn)相比，有限字長(zhǎng)所引起的量化誤差（A）。A較大；B較?。籆相當(dāng)。某系統(tǒng)的Z傳遞函數(shù)為G（z）=0.5（z+0.5）/（z+1.2）（z-0.5），可知該系統(tǒng)是（B）。A穩(wěn)定的；B不穩(wěn)定的；C臨界穩(wěn)定的。若以電機(jī)軸的轉(zhuǎn)角為輸入量，電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速為輸出量，則它的傳遞函數(shù)為（B）環(huán)節(jié)。A積分；B微分；C慣性。在確定A/D變換器精度時(shí)，通常要求它的精度應(yīng)（B）傳感器的精度。A大于；B小于；C等于。下列不屬于數(shù)字控制方式的是（C）A、點(diǎn)位控制B、直線控制 C、網(wǎng)格控制 D、輪廓控制12.8位的A/D轉(zhuǎn)換器分辨率為（C）A、 0.01587B、0.007874C、0.003922D、0.0009775專(zhuān)家控制系統(tǒng)大致可以分為（D）①專(zhuān)家自整定控制②專(zhuān)家自適應(yīng)控制③專(zhuān)家監(jiān)督控制④混合型專(zhuān)家控制⑤仿人智能控制A、①②③⑤B、②④⑤ C、②③④⑤ D、①③④⑤一個(gè)8位的A/D轉(zhuǎn)換器（量化精度0.1%），孔徑時(shí)間3.18^m，如果要求轉(zhuǎn)換誤差在轉(zhuǎn)換精度內(nèi)，則允許轉(zhuǎn)換的正弦波模擬信號(hào)的最大頻率為（B）A、 5Hz B、50HzC、100HzD、500Hz某熱處理爐溫度變化范圍為0~1350°C,經(jīng)溫度變送器變換為1~5V的電壓送至ADC0809,ADC0809的輸入范圍為0~5V，當(dāng)t=KT時(shí)，ADC0809的轉(zhuǎn)換結(jié)果為6A,此時(shí)爐溫為（C）A、 588.98CB、288.98C C、361.23CD、698.73C16在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)里，通常當(dāng)采樣周期T減少時(shí)，由于字長(zhǎng)有限所引起的量化誤差將一A增大；B減小；C不變。17控制算法直接編排實(shí)現(xiàn)與串聯(lián)編排實(shí)現(xiàn)相比，有限字長(zhǎng)所引起的量化誤差 A。A較大；B較??；C相當(dāng)。18某系統(tǒng)的Z傳遞函數(shù)為G（z）=0.5（z+0.5）/（z+1.2）（z-0.5）,可知該系統(tǒng)是B。A穩(wěn)定的；B不穩(wěn)定的；C臨界穩(wěn)定的。19若以電機(jī)軸的轉(zhuǎn)角為輸入量，電機(jī)軸的轉(zhuǎn)速為輸出量，則它的傳遞函數(shù)為 B環(huán)節(jié)。A積分；B微分；C慣性。若用4位共陽(yáng)極LED和74LS04構(gòu)成光報(bào)警系統(tǒng)，使最高位發(fā)光其余位不發(fā)光的報(bào)警模型是（A）。21．1000B B．0001B C．1111B D．0000B關(guān)于ADC0809中EOC信號(hào)的描述，不正確的說(shuō)法是（D）。EOC呈高電平，說(shuō)明轉(zhuǎn)換已經(jīng)結(jié)束EOC呈高電平，可以向CPU申請(qǐng)中斷EOC呈高電平，表明數(shù)據(jù)輸出鎖存器已被選通EOC呈低電平，處于轉(zhuǎn)換過(guò)程中采樣/保持器的邏輯端接+5V，輸入端從2.3V變至2.6V，輸出端為（A）。A.從2.3V變至2.6V B.從2.3V變至2.45V并維持不變C.維持在2.3V D.快速升至2.6V并維持不變計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)（SCC）中，SCC計(jì)算機(jī)的作用是（B）接收測(cè)量值和管理命令并提供給DDC計(jì)算機(jī)按照一定的數(shù)學(xué)模型計(jì)算給定植并提供給DDC計(jì)算機(jī)當(dāng)DDC計(jì)算機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，SCC計(jì)算機(jī)也無(wú)法工作SCC計(jì)算機(jī)與控制無(wú)關(guān)鍵盤(pán)鎖定技術(shù)可以通過(guò)（C）實(shí)現(xiàn)。A.設(shè)置標(biāo)志位 B.控制鍵值鎖存器的選通信號(hào)C.A和B都行 D.定時(shí)讀鍵值引起調(diào)節(jié)的根本原因是偏差，所以在下列說(shuō)法中，不正確的是（D）。偏差的正、負(fù)決定調(diào)節(jié)作用的方向偏差的大、小決定調(diào)節(jié)作用的強(qiáng)、弱偏差為零，調(diào)節(jié)作用為零偏差太大，調(diào)節(jié)失效26防止抖動(dòng)是能否正確讀取鍵值的必要環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)方法是（A）?？梢杂糜布娐坊蜍浖绦?qū)崿F(xiàn)只能用濾波電路或雙穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)只能用軟件程序?qū)崿F(xiàn)只能用延時(shí)程序