计算机控制原理复习题

新建试卷20180629110657 一、单选题 （共48题，48分） 1、已知偏差e(k)，积分分离阈值，以下正确的是（ ）A、 B、 C、 D、 2、已知离散系统脉冲传递函数为：G（Z）=（Z+0.5）/（Z-0.5+j0.5）2，可知该系统是（）A、 稳定的B、 不稳定的C、 中性稳定的D、 以上答案都不对3、A、 也是稳定的B、 是不稳定的C、 稳定性不一定4、8位的A/D转换器分辨率为（ ）A、 0.01587B、 0.007874C、 0.003922D、 0.00097755、一个8位的A/D转换器（量化精度0.1%）， 孔径时间3.18m，如果要求转换误差在转换精度内，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为（ ）。A、 5HzB、 50HzC、 100HzD、 500Hz6、某热处理炉温度变化范围为01350，经温度变送器变换为15V的电压送至ADC0809，ADC0809的输入范围为05V，当t=KT时，ADC0809的转换结果为6A，此时炉温为（ ）A、 588.98B、 288.98C、 361.23D、 698.737、如果模拟信号频谱的最高频率为fmax，只要按照采样频率（ ）进行采样，那么采样信号就能唯一的复观。A、 B、 C、 D、 8、一个10位的A/D转换器（量化精度0.1%），孔径时间10s，如果要求转换误差在转换精度类，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为（ ）。A、 15HzB、 16HC、 17HzD、 14Hz9、如图1所示，Vout为8位D/A转换器的双极性输出端，若输入数字量D=11100000（B）， 基准参考电VREF=5V，则Vout为：（ ）A、 4.375VB、 -4.375VC、 3.75VD、 -3.75V10、q=20mV时，量化误差为10mV，0.9901.009V范围内的采样值，其量化结果都是：（ ）。A、 2B、 1C、 100D、 5011、软件抗干扰技术包括：（ ）。数字滤波技术、开关量的软件抗干扰技术、指令冗余技术、软件陷阱A、 B、 C、 D、 12、下面关于微型计算机控制技术的叙述，正确的是（ ）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13、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14、闭环控制系统是指（）。 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 15、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、 从2.3V边至2.6V(变) B、 从2.3V边至2.45V并维持不变 C、 维持在2.3V D、 快速升至2.6V并保持不变 16、DAC0832的端接-5V，接运算放大器异名端，输入为1000000B，输出为（）。 A、 +5V B、 +2.5V C、 -5V D、 -2.5V 17、采用ADC0809构成的模拟量输入通道，ADC0809在其中起到（）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 18、A、 输入为双极性，范围是-5V+5VB、 输入为双极性，范围是-10V+10VC、 输出为双极性，范围是-FFV+FFVD、 输入为单极性，范围是0+5V19、若模拟量微机控制系统的采样部分选用数字表，则（）。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20、下面关于标度变换的说法正确的是（）。 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 21、使AD转换器满量程信号达到均一化的含义是（）。 A、 任何情况下AD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AD转换器的输出最大值都为满量程 D、 任何情况下AD转换器的输出都为满量程 22、关于比例调节，下面的叙述中不正确的是（）。 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 23、在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的做法是（）。 A、 加大系数TI B、 加大系数KP C、 加大系数KI D、 加大系数T 24、在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（）。 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 25、在实际应用中，PID调节可根据实际情况调整结构，但不能（）。 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 26、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（）。 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调节量中加入倍前次微分调节量 27、关于PI调节系统，下列叙述正确的是（）。 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 28、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（）。 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 29、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，（），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 30、下列缩写表示现场可编程逻辑阵列的是（）。 A、 PLC B、 PLD C、 GAL D、 FPGA 31、在计算机控制系统里，通常当采样周期T减少时，由于字长有限所引起的量化误差将（）。 A、 增大 B、 减小 C、 不变 32、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 33、某系统的Z传递函数为G(z)=0.5(z+0.5)/(z+1.2)(z-0.5)，可知该系统是（）。 A、 稳定的 B、 不稳定的 C、 临界稳定的 34、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 35、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 36、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 37、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（）。 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 38、采用负反馈形式连接后，则（）。 A、 一定能使闭环系统稳定 B、 系统动态性能一定会提高 C、 一定能使干扰引起的误差逐渐减小，最后完全消除 D、 需要调整系统的结构参数，才能改善系统性能 39、设被测温度变化范围为0oC1200oC，如果要求误差不超过0.4oC，应选用分辨为（）位的A/D转换器？ A、 4 B、 6 C、 12 D、 8 40、闭环控制系统的控制方式为（）。 A、 按输入信号控制 B、 按扰动信号控制 C、 按反馈信号控制 D、 按偏差信号控制 41、系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（）。 A、 系统综合 B、 系统辨识 C、 系统分析 D、 系统设计 42、与开环控制系统相比较，闭环控制系统通常对（）进行直接或间接地测量，通过反馈环节去影响控制信号。 A、 输出量 B、 输入量 C、 扰动量 D、 设定量 43、开环控制方式是按（）进行控制的，反馈控制方式是按（）进行控制的。 A、 偏差；给定量 B、 给定量；偏差 C、 给定量；扰动 D、 扰动；给定量 44、自动控制系统的（）是系统正常工作的先决条件。 A、 稳定性 B、 动态特性 C、 稳态特性 D、 精确度 45、A、 双向脉冲序列B、 发散脉冲序列C、 等幅脉冲序列D、 收敛脉冲序列46、A、 双向脉冲序列B、 发散脉冲序列C、 等幅脉冲序列D、 收敛脉冲序列47、A、 单向脉冲序列B、 双向发散脉冲序列C、 双向等幅脉冲序列D、 双向收敛脉冲序列48、A、 单向脉冲序列B、 双向发散脉冲序列C、 双向等幅脉冲序列D、 双向收敛脉冲序列二、多选题 （共19题，19分） 1、关于PI控制器作用，下列观点错误的有()。 A、 可使系统开环传函的型别提高，消除或减小稳态误差 B、 积分部分主要是用来改善系统动态性能的 C、 比例系数无论正负、大小如何变化，都不会影响系统稳定性 D、 只要应用PI控制规律，系统的稳态误差就为零 2、关于线性系统稳定性的判定，下列观点错误的是()。 A、 线性系统稳定的充分必要条件是：系统闭环特征方程的各项系数都为正数 B、 无论是开环极点或是闭环极点处于右半S平面，系统不稳定 C、 如果系统闭环系统特征方程某项系数为负数，系统不稳定 D、 当系统的相角裕度大于零，幅值裕度大于1时，系统不稳定 3、关于传递函数，正确的说法是()。 A、 传递函数只适用于线性定常系统 B、 传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响 C、 传递函数一般是为复变量s的真分式 D、 闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性 4、下列哪种措施对改善系统的精度有效果()。 A、 增加积分环节B、提高系统的开环增益K B、 增加微分环节D、引入扰动补偿 5、下面关于建模和模型说法正确的是()。 A、 无论是何种系统，其模型均可用来提示规律或因果关系 B、 建模实际上是通过数据、图表、数学表达式、程序、逻辑关系或各种方式的组合表示状态变量、输入变量、输出变量、参数之间的关系 C、 为设计控制器为目的建立模型只需要简练就可以了 D、 工程系统模型建模有两种途径，一是机理建模，二是系统辨识 6、下面关于控制与控制系统说法正确的是()。 A、 反馈闭环控制可以在一定程度上克服不确定性 B、 反馈闭环控制不可能克服系统参数摄动 C、 反馈闭环控制可在一定程度上克服外界扰动的影响 D、 控制系统在达到控制目的的同时，强调稳、快、准、鲁棒、资源少省 7、下面关于稳定线性系统的响应说法错误的是()。 A、 线性系统的响应包含两部分，一部是零状态响应，一部分是零输入响应 B、 线性系统的零状态响应是稳态响应的一部分 C、 线性系统暂态响应是零输入响应的一部分 D、 离零点最近的极点在输出响应中所表征的运动模态权值越大 8、下面关于连续线性时不变系统的能控性与能观性说法错误的是()。 A、 能控且能观的状态空间描述一定对应着某些传递函数阵的最小实现。 B、 能控性是指存在受限控制使系统由任意初态转移到零状态的能力。 C、 能观性表征的是状态反映输出的能力。 D、 对控制输入的确定性扰动影响线性系统的能控性，不影响能观性。 9、下面关于时不变线性系统的控制综合说法错误的是()。 A、 基于极点配置实现状态反馈控制一定可以使系统稳定 B、 不可控的系统也是不可镇定的 C、 不可观的系统一定不能通过基于降维观测器的状态反馈实现系统镇定 D、 基于观测器的状态反馈实际是输出动态补偿与串联补偿的复合 10、下面关于线性定常系统的反馈控制表述正确的是()。 A、 基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的 B、 不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定 C、 对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置 D、 Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器 11、关于线性系统与非线性系统说法错误的是()。A、 凡是输入和状态关系满足叠加性的系统就是线性系统B、 非线性方程一定表示非线性系统C、 系统中含有非线性元件的系统一定是非线性系统D、 因为初始条件与冲激输入的效果是完全等效，所以将在任何情况下都看成线性系统12、下面关于线性时不变系统的观测器说法错误的是()。 A、 观测器在任何情况下一定存在 B、 观测器只有在不能观的部分渐近稳定时才存在 C、 全维观测器要比降维观测器简单 D、 观测器观测的状态在任意时刻与原系统的状态是相等的 13、下面关于状态空间模型描述错误的是()。 A、 对一个系统，只能选取一组状态变量 B、 对于线性定常系统的状态空间模型，经常数矩阵非奇异变换后的模型，其传递函数阵是的零点是有差别的 C、 代数等价的状态空间模型具有相同的特征多项式和稳定性 D、 模型的阶数就是系统中含有储能元件的个数 14、下面关于线性时不变系统的系统矩阵说法正确的是()。 A、 由系统矩阵可以得到系统的运动模态 B、 系统矩阵的形式决定着系统的稳定性质 C、 具有相同特征值的系统矩阵，鲁棒稳定性是一样的 D、 系统矩阵不同，系统特征值可能相同 15、下面关于离散系统状态空间描述方程的解说法正确的是()。 A、 递推迭代法适用于所有定常、时变和非线性情况，但并不一定能得到解析解 B、 解析法是针对线性系统的，其解分成两部分，一部分是零状态响应，一部分是零输入响应 C、 线性系统解的自由运动和强近运动分别与零状态响应和零输入响应一一对应 D、 线性时不变离散系统的系统矩阵G对解的收敛性起到决定性的作用 16、下面关于系统矩阵的特征值与特征向量说法正确的是()。 A、 特征值使特征矩阵降秩B、特征值只可以是实数或共轭复数 B、 特征值的特征向量不是唯一的D、重特征根一定有广义特征向量 17、已知系统的输出为y，状态为x，控制为u,下面线性状态反馈控制表述错误的是()。A、 状态反馈矩阵的引入增加了新的状态变量B、 状态反馈矩阵的引入增加了系统的维数C、 状态反馈矩阵的引入可以改变系统的特征值D、 状态反馈控制律形式是18、下面关于反馈控制的表述错误的是()。 A、 基于状态观测器的反馈闭环系统与直接状态反馈闭环系统的响应在每一时刻都是相等的 B、 不可控的系统也可能采用反馈控制对其进行镇定 C、 对可控系统，输出反馈与状态反馈均可以实现极点任意配置 D、 Lyapunov函数方法只能用来判定稳定性，不能用于设计使系统稳定的控制器 19、关于Lyapunov稳定性分析下列说法正确的是()。 A、 Lyapunov稳定是工程上的临界稳定 B、 Lyapunov渐近稳定是与工程上的稳定是不等价的 C、 Lyapunov工程上的一致渐近稳定比稳定更实用 D、 Lyapunov不稳定等同于工程意义下的发散性不稳定 三、判断题 （共32题，32分） 1、对于线性定常负反馈控制系统，它的传递函数随输入信号变化而变化。() 2、对于线性定常负反馈控制系统，它的稳定性随输入信号变化而变化。() 3、对于线性定常负反馈控制系统，它的稳态误差随输入信号变化而变化。() 4、对于线性定常负反馈控制系统，它的频率特性随输入信号变化而变化。() 5、对于线性定常负反馈控制系统，它的特征方程是唯一的。() 6、对于线性定常负反馈控制系统，劳斯判据是根据系统闭环特征方程系数判别闭环系统稳定性的一种准则。() 7、8、反馈控制系统即闭环控制系统，在一个控制系统，将系统的输出量通过某测量机构对其进行实时测量，并将该测量值与输入量进行比较，形成一个反馈通道，从而形成一个封闭的控制系统。() 9、所谓振铃现象是指数字控制器的输出u(k)以接近二分之一的采样频率大幅度上下摆动。它对系统的输出几乎是没有影响的，但会使执行机构因磨损而造成损坏。() 10、如果执行机构已经到极限位置，仍然不能消除静差时，由于积分作用，尽管PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小，但执行机构已无相应的动作，这就叫积分饱和。() 11、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。（） 12、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。() 13、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。() 14、在计算机控制系统中，常常需要设计报警电路，无论在什麽情况下，也不管原因如何，只要略微超限，立即报警。() 15、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。() 16、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