计算机控制技术与网络习题.doc

第一章 计算机控制系统概论1、 工业控制系统有哪些环节构成？数据采集，数据传输，数据处理，控制系统。2、 IPC工控机有什么特点，它和普通的PC有何异同？工控机为专业的工作设计，注重稳定，抗震性，需要长时间工作，一般有一下特点：1） 机箱采用钢结构，有较高的防磁、防尘、防冲击的能力。2） 机箱内有专用底板，底板上有PCI和ISA插槽。 3） 机箱内有专门电源，电源有较强的抗干扰能力。 4） 要求具有连续长时间工作能力。而普通PC软件丰富，硬件齐全，满足各种需要。3、 传感器和变送器有何区别？传感器是将其他物理信号转换为电信号，变送器是将非标准的信号转换为标准信号。第二章 接口技术与总线规范4、 简要说明RS-232，RS-422和RS-485标准的特点？（主要是电气规范传送距离波特率）电压/v 传输距离/m波特率bpsRS232+5+25，-5-25159600RS4224610100kRS485261010M5、 Can总线的主要特点？a) 方便构成多主机分布式网络系统b) 物理层没有严格定义，只要是互补电平，差动输入输出c) 速率高，距离较远6、 嵌入式系统中有哪些外设总线？,CAN,1-wire第三章 控制算法与控制规律7、 计算机控制系统常常采用哪些滤波算法，每种算法算法适用于何种场合？惯性滤波，适合低频；限幅滤波，用于变化比较缓慢的参数中值滤波， 降低脉冲干扰算术平均滤波，降低随机噪声干扰滑动平均滤波，对采样值进行平滑复合滤波，把两种以上滤波器组合卡尔曼滤波，最佳线形过程滤特性的滤波器，采用最优化自回归数据处理算法8、 工程中为什么要采用不完全微分PID控制算法？不完全微分数字PID不但能抑制高频干扰，而且克服了普通PID控制的缺点，数字调节器输出的微分作用能在各个周期里按照差别变化的趋势，均匀地输出，真正起到了微分的作用，改善了系统的性能。第四章 多机通信技术9、 8051串行通信编程发送程序51单片机UART发送子程序，查询方式发送数据在内存30H5FH中，已知系统时钟fosc=11.059MHz,采用奇校验方式发送，UART工作方式为3（9位）波特率为9600bps，SMOD=0TPRG: MOV SCON, #11000000b; UART为方式3MOV TMOD, #00100000b; T1为方式2MOV TL1, #XL; 波特率为9600bps； XL=0fdHMOV TH1,#XH; (XL=XH)SETB TR1; 启动T1工作;MOV R0, #30H; 发送数据首地址NEXT: MOV A , R0;取一个数据; MOV C, P; 奇校验CPL C; MOV TB8, C; 装入校验位; MOV SBUF, A; 发送; JNB TI , $; 等待字节发送结束; CLR TI; 清除发送中断标志; INT R0;下一个数据; CJNE R0, # 60H, NEXT; 是否全部发完 RET; 返回主程序;接收子程序中断方式，接收数据为ASCII码字符，存放在地址为30H开始的内存中 CR为结束字符，采用奇校验方式接收，如校验出错，停止接收，转出错处理，标号为ERR，已知系统时钟fosc=11.059MHz,UTRA工作模式为3，波特率为9600bps，SMOD=0。MOVTMOD,#20H;T1为方式2MOVTH1,#FDHMOVTL1,3FDH;设置波特率为9600bpsMOVPCON,#00H;SMOD置0，波特率为1/64foscMOVSCON,#11000001b;UART方式为3，允许接收中断MOVR0,#30H;接受地址SETBTR1;定时器1开始工作SETBES;允许串口中断SETBEA;CPU开中断MOVA,SBUF;将数据从串口缓冲读入ACPLRB8;校验位取反CJNEP,RB8,ERR;校验出错则ERRMOVR0,A;将数据装入R0指向地址CLRRI;清除串口接受中断CJNEA,#0DH,OVER;收到CR结束INCR0;地址增加1OVER: CLRES;禁止串口中断CLRTR1;禁止计数器1，定时器1RETI第五章 普通局域网与工控局域网10. 计算带宽为3400Hz的语音信道的极限传输速率是多少（每个字符8位）？C=2* B log2 M=3400*log2(28)=54.4kbp/s11. 画出10110001的曼彻斯特编码和差分曼彻斯特编码波形图。12、数据链路层向高层提供哪几种服务？在物理层传输比特流的基础上，通过协议在相邻两个结点之间进行可靠的数据传输，向网络层提供透明、可靠的数据传输服务。1.无确认的无连接服务 通信之前收发主机之间不建立连接,结束后也不释放,无须对数据帧进行确认.2.有确认的无连接服务 不连接, 但每发送一帧要得到单独的确认.3.有确认面向连接服务建立连接,数据传输,拆除连接13、HDLC协议用什么方法保证数据的透明传输？HDLC 采用插0删0技术, 除了首尾标志外,即在发送帧内部若出现连续5个1, 就插入一个0, 接收端监视比特流, 删除该0, 恢复原数据, 以保证标志的唯一性, 实现数据的全透明传输14、已知CRC码的生成多项式是 G(x) = x5+x4+x+1, 现收到的报文为101011000110, 这个接收报文是否正确? 使用长除法计算，剩余项为零，所以报文正确15、画图说明局域网的参考模型16、802.3CSMA/CD局网的主要特点是什么？ Carrier-Sense Multiple Access with Collision Detection ，带有冲突检测的载波侦听多路存取介质存取控制方法。适用于共享总线介质场合。802.3也称以太网, Ethernet ，基本特点是“先听后讲,边听边讲” 17、 物理信令PLS检测冲突有哪些方法？冲突的检测1、信号检测方法 （PLS） 发生冲突时信号会有叠加，通过检查接收信号电平高低摆动的大小，设定一阈值，来判断是否有冲突发生。但电缆长度如过长，对信号有衰减，因此，对电缆长度有一定限制。2、编码方法 利用曼彻斯特编码的位中间有跳变的特点，当发生冲突时，过零点的位置会发生偏离，检测位中间有无过零点，可以判断是否发生冲突。3、收发数据的比较“边听边讲”时，将发送信号与接收信号相比较，如果不一致，则说明有冲突发生。为使所有站点都能可靠地判断冲突的发生，在数据帧发完后，还要继续发送一串固定格式