计算机控制技术试题b卷

南京工程学院试卷(B)共 6 页 第1页2012/2013 学年 第1学期 课程所属部门： 自动化学院 课程名称： 计算机控制技术（B） 考试方式： 闭卷 使用班级： K数控091/092、K数控ZB093 命 题 人： 徐庆宏 教研室主任审核： 主管领导批准： 班级 学号 姓名 题号一二三四五六七八九十总分得分本题得分一、填空题（本题共20空 ,每空1分,共20分）1计算机控制系统的工作原理主要可以分为三个步骤： 、 和实时控制输出。2在计算机控制系统中将连续的模拟信号转换成数字信号主要有 、 和编码这几个过程。3I/O接口是CPU和外围设备之间交换信息的连接部件。接口芯片与CPU之间主要的连接信号有 、 、地址信号和片选信号等。4A/D转换器的主要技术指标有 、 、 、量程和对基准电源的要求。5线性离散系统稳定的充分必要条件是其特征方程的特征根应全部位于Z平面的 。6设某连续PID控制器的传递函数为，则该控制器的参数Kp为_ ，TI为_，TD为_；若将该控制器离散化（采样周期T1s），则相应的位置型数字PID控制器的算式为 。7为防止积分增量化误差，应尽可能 计算机的字长。8已知零阶保持器的时域表达式为，则其Z变换为 。9在计算机控制系统中，I/O通道起到了CPU和被控对象之间的信息传送和变换的桥梁作用。I/O通道分为 、 、数字量输入通道和数字量输出通道四种。10以可控硅或伺服电机作为执行元件的控制系统一般采用数字PID 型控制算法，以步进电机作为执行元件的控制系统中一般采用数字PID 型控制算法。二、判断题（对划“”，错划“”，本题共10小题，每小题2分，共20分） 1对连续的模拟信号进行采样后得到的是数字信号。（ ）2在线性离散控制系统中，采样频率并非越大越好。（ ）3增大数字PID控制器的比例系数Kp可以消除系统静差。（ ）4采样控制系统的稳定性与采样周期无关。（ ）5最小拍控制方法本质上属于直接设计方法。（ ）6. 实时系统一定是在线系统。 （ ）7. 采用变压器隔离技术，可以有效抑制串模干扰。（ ）8. 一般而言，多个环节乘积的Z变换等于各环节Z变换的乘积。（ ）9A/D转换器的主要作用是将模拟量转换为数字量。（ ）10. 平均值滤波法适用于高频干扰，限幅滤波法适用于低频干扰。（ ）三、简答与简单计算题（本题共5小题，每小题6分，共30分）1简述计算机控制系统中采样周期T选取时需要考虑的因素。（6分） 南京工程学院试卷 共 6 页 第 2 页 本题得分本题得分2.什么是积分饱和现象？如何抑制积分饱和？（6分）3已知如下串联环节的结构图，采样周期T1s，试分别推导出其输出与输入之间的脉冲传递函数G(z)。（6分） 南京工程学院试卷 共 6 页 第3 页 4求函数的初值和终值。（6分）5求的Z反变换。（6分） 南京工程学院试卷 共 6 页 第 4 页 四、系统分析与设计题（本题共2小题，每小题15分，共30分）1.已知某线性离散系统的结构如图所示，其中，采样周期T1s，试分别求出系统的稳态位置误差系数和稳态速度误差系数，并求出当系统的输入为时，相应的稳态误差为多少？（表示单位阶跃信号） 南京工程学院试卷 共 6 页 第 5 页 本题得分2. 已知某控制系统的结构图如下，被控对象的传递函数为，采样周期T0.1s，当系统的输入为单位阶跃信号时，完成下列小题：（15分）（1）按最少拍无纹波设计方法设计该系统的数字控制器D(z)；（2）求该系统的数字控制器的输出U(z)；（3）求该系统的输出响应C(z)；（4）求该系统的误差输出E(z)。附表拉氏变换F(s)时域函数