2021年计算机控制技术题库附答案

计算机控制技术练习题（附答案）一、填空题（每空2分，共20分）1．闭环负反馈控制基本特性是。2．闭环控制系统里，不同输出与输入之间传递函数分母。3．惯性环节重要特点是，当其输入量发生突然变化时，其输出量不能突变，而是按变化。4．静态误差系数是系统在典型外作用下精度指标，静态误差系数越大，精度。5．系统相稳定裕度M，定义为开环频率特性在截止频率c处。6．离散系统稳定性与持续系统不同，它不但与系统构造和参数关于，还与系统关于。7．零阶保持器是一种相位滞后环节，它相频特性φ()=。8．若已知闭环系统自然频率为n，经验上，采样频率s应取。9．普通把叠加在被测信号上干扰信号称为。10．为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配，普通应在传感器与A/D之间加入。二、选取题(每题2分，共10分)1．在计算机控制系统里，普通当采样周期T减少时，由于字长有限所引起量化误差将。A增大；B减小；C不变。2．控制算法直接编排实现与串联编排实现相比，有限字长所引起量化误差。A较大；B较小；C相称。3．某系统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；B不稳定；C临界稳定。4．若以电机轴转角为输入量，电机轴转速为输出量，则它传递函数为环节。A积分；B微分；C惯性。5．在拟定A/D变换器精度时，普通规定它精度应传感器精度。A不不大于；B不大于；C等于。三、简答题（每小题5分，共20分）图1为水箱水位自动控制系统，试阐明基本工作原理。图1已知单位负反馈闭环控制系统单位阶跃响应稳态误差为0.1，试问该系统为几型系统，系统开环放大系数为多少?3．试简朴阐明系统稳定性与稳态误差互相矛盾关系。4．试表述采样定理，并阐明若一高频信号采样时不满足采样定理，采样后将会变成何种信号。四、（10分）已知单位负反馈系统开环传递函数为G(s)=n2/s(s+2n)实测求得单位阶跃响应%=4.3%，ts=2.5秒，试写出闭环传递函数并求n，为多少。五、（10分）现已知某炉温变化范畴为0~1000℃，测试时，采用9位A/D变换器(带符号位)，试问此时系统对炉温变化分辩率为多少。若测试时，通过变送器将测试起点迁移到500℃，保持同样系统对炉温变化分辩率，试问此时可采用几位A/D变换器就可以了。六、（10分）已知系统方块图如图2所示图21）试写出系统闭环传递函数2）若K=2,试求使系统稳定T取值范畴。（已知Z[1/s2]=Tz/(z-1)2）七、（20分）已知调节器传递函数为，T=0.5秒1）试用一阶向后差分变换法，将其离散，求Gc(z)=？2）将Gc(z)用第二种直接程序法编排实现，试求u(k)表达式，并画出构造图；3）将该算法提成算法I与算法II，并画出编程流程图。计算机控制技术试题(3)评分原则（参照）填空题（每空2分，共20分）测量偏差、纠正偏差；2．相似；3．按指数规律变化；4．越高；5．相角与180度之差；6．采样周期；7．-T/2；8．10n；9．串模干扰；10．调理电路。二、选取题(每空2分，共10分）A；2．A；3．B；4．B；5B。三、简答题（每小题5分，共20分）由于出水干扰QO使水位下降时，浮子下降，进水口打开，水位逐渐增高，浮子逐渐上浮，当达到给定高度时，浮子将进水口堵死，从而保持设定高度。2．1)零型系统；2)0.1=1/(1+K)K=93．普通，在系统正向通道加入积分环节或增大开环放大系数，将会减少稳态误差，但将会减少系统稳定限度。4．若持续信号所含频率分量最高频率为，为使其采样信号不失真，采样频率；若不满足采样定理，一种高频信号将会变成低频信号。四、（10分）1）（3分）2），（4分），（3分）评分：由于计算有误，使n计算有误，可给1分。五、（10分），故Δ=3.9°；（5分），故（5分）评分：于Δ计算有误导致第2问有误，但计算办法对的，可给3分。六、（10分）1）2），，规定，，T<2，T>0评分：1）每小问各为5分2)若因有错，导致T有错，但求T办法对的，可得3分；3)求办法对的，但计算有误，可得3分。七、（20分）1）S=(1-z-1)/TGC(z)=(1.5-z-1)/(1.1-z-1)2）；3）I：II：u1=0.9u(k)-0.91e(k)评分：1）第1小题10分，别的两小题各5分；2）由于第1小题计算有误，使第2、3小题有误，但办法对的，可给5分；3）在第2小题中，若采用减小延迟办法绘构造图时亦算对的。微型计算机控制技术试卷A一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1.由于计算机只能接受数字量，因此在模仿量输入时需经（）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2.若系统欲将一种D/A转换器输出模仿量参数分派至几种执行机构，需要接入（）器件完毕控制量切换工作。A．锁存器锁存B．多路开关C．A/D转换器转换D．反多路开关3.某控制系统中，但愿迅速采样，保持器保持电容CH应取值（）。A．比较小B．比较大C．取零值D．取负值4.在LED显示系统中，若采用共阳极显示屏，则将段选模型送至（）。A．阳极B．阴极C．阴极或阳极D．先送阴极再送阳极5.电机控制意味着对其转向和转速控制，微型机控制系统作法是通过（）实现。A．变化定子通电方向和通电占空比B．变化转子通电方向和通电占空比C．变化定子通电电压幅值D．变化转子通电电压幅值6.计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机作用是（）A．接受测量值和管理命令并提供应DDC计算机B．按照一定数学模型计算给定植并提供应DDC计算机C．当DDC计算机浮现故障时，SCC计算机也无法工作D．SCC计算机与控制无关7.键盘锁定技术可以通过（）实现。A．设立标志位B．控制键值锁存器选通信号C．A和B都行D．定期读键值8.RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”电平是（）。A．0．3伏如下B．0．7伏以上C．-3伏如下D．+3伏以上9.在工业过程控制系统中采集数据常搀杂有干扰信号，（）提高信/躁比。A．只能通过模仿滤波电路B.只能通过数字滤波程序C.可以通过数字滤波程序/模仿滤波电路D.可以通过数字滤波程序和模仿滤波电路10．步进电机常被用于准拟定位系统，在下列说法中错误是（）。A．步进电机可以直接接受数字量B．步进电机可以直接接受模仿量C．步进电机可实现转角和直线定位D．步进电机可实现顺时针、逆时针转动二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1.香农定理告诉咱们，采样频率越高，采样数据描绘曲线实际曲线。因此，为了提高控制精度，应尽量。2.在10位A/D转换器中，设满量程为±5V，试写出相对于下列各模仿量所相应数字量：模仿量为5V时，所相应数字量为H。模仿量为0V时，所相应数字量为H。模仿量为-2.5V时，所相应数字量为H。3.在三相步进电机系统中，为了提高控制力矩，经常采用办法来实现。4.操作指引系统对____________________________________________更适当。5.某微型机采样系统中，CD4051INH端接+5V，控制端C、B、A接地时，选通通道。6.LCD多极驱动方式是指驱动方式，目在于。7.在PID调节系统中，比例系数KP拟定比微分系数KI和积分系数KD更重要，由于它关系到__________。8.某仪器受体积限制只容许设立8个功能键，但却规定有十六种功能，可以采用办法解决。9.和PID调节同样，模糊控制器最大长处是。10.SPI总线与I2C总线重要区别是____________________________和________________________________。三、判断题（对的，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误某些进行改正即可）（本题共5小题，共10分）1.在显示系统中，若为动态显示，需将待显示数变成显示码才干输出到显示屏进行显示。若在显示电路中增长一级锁存器，则可直接将待显示数输出到显示屏进行显示。（）2.DAC0832是惯用8位D/A转换器，内部设有两级缓冲器，目是使转换数椐得到充分缓冲，保证转换精度。（）3.由于各种传感器提供电压信号范畴很宽，需要通过可编程增益放大器，对信号进行调节，使A/D转换器满量程信号达到均一化。（）4.某系统采用程序判断滤波方式进行数据解决，发现总有某些杂波无法滤掉，因素是采样时间间隔太大（）。5.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。因此普通要加入滤波环节，且经常将模仿滤波和数字滤波同步使用。（）四、简答题（本题共4小题，共20分）1.（本题5分）简要阐明多路开关重要特点。2.（本题5分）PID调节系统中，微分调节起何作用？为什麽在有些系统中采用不完全微分算式，它与常规算式有哪些区别？3.（本题5分）PWM控制意味着什么？它有什么作用？微型机控制系统中是如何实现？4.（本题5分）阐明算术平均滤波、加权平均滤波和滑动平均滤波之间区别以及各自用途。五、设计题（本题共1小题，共20分）设A/D转换电路如图1所示，（1）阐明图中A/D转换方式。（3分）（2）写出图中8255A地址。（4分）（3）画出实现该A/D转换流程图。（5分）（4）编写完毕A/D转换程序。（8分）六、设计题（本题共1小题，共20分）已知电机控制系统如图2所示，图中LD为马达运营批示灯（不运营时熄灭）。（1）阐明图中芯片4N25作用（2分）（2）阐明图中电机控制原理（4分）（3）画出电动机控制程序流程图（4分）（4）依照流程图编写电机控制程序（设8255地址为8000—8003H）（8分）（5）图中有否需要改动地方？因素是什麽？（2分）参照答案一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1．A2.D3.A4.B5.B6.B7.C8.C9.D10.B二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1.越接近，提高采样频率2.3FFH，200H，100H3.双三拍4.未模清控制规律系统（或不需要控制）5.无6.各种背极，该段能否显示7.由于Kp不但与自身关于，并且还和Kd\Ki关于8.双功能键9.不规定数学模型10.SPI有三条线，而I2C只有两条I2C总线是双向三、判断题（对的，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误某些进行改正即可）（本题共5小题，每小题2分，共10分）1.答：╳，不能2.答：∨3.答：∨4.答：╳，因素是两次采样变化量△Y太大5.答：∨四、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分）1.答：半导体多路开关特点是：（答5条即可）（1）采用原则双列直插式构造，尺寸小，便于安排；（2）直接与TTL（或CMOS）电平相兼容；（3）内部带有通道选取译码器，使用以便；（4）可采用正或负双极性输入；（5）转换速度快，普通其导通或关断时间在1ms左右，有些产品已达到几十到几百纳秒（ns）；（6）寿命长，无机械磨损；（7）接通电阻低，普通不大于100W，有可达几欧姆；（8）断开电阻高，普通达109W以上。2.答：微分作用是加快调节速度。由于微分只存在于瞬间，因而有时会使系统产生震荡，而使调节品质下降。为了避免震荡，在某些系统中采用不完全微分算法，它基本思想是使微分作用漫漫削弱，以避免由于微分突然下降到0而产生震荡。3.答：PWM是脉冲宽度调速系统，它用来控制马达转速和方向。其办法是通过变化对电机通电时间达到调节电机转速目。详细作法是，一方面依照电机转速规定，拟定占空比，即通电时间与通电周期之比，再按照通、断电时间送出控制模型，使电机按规定转速运转。方向是通过变化4个开关通电状态来实现。4.答：算术平均滤波每一次采样值所占比例均相等；可用于任何场合，如压力、流量等。加权平均滤波则每次采样值所占比例不等，可以突出某些某些，使其所占比例增大，但各次采样系数总和为∑Ci=0；这种滤波重要用于那些想突出采样某些某些场合。而滑动平均滤波则是每次只更新一种采样值，因而采样速度快。此滤波重要用于实时性规定比较快场合。五、设计题（本题共1小题，共20分）1.答：（1）图中A/D转换为查询方式（3分）（2）写出图中8255A地址。（4分）G1G2AG2BCBAP2.7P2.6P2.50P2.4P2.3P2.2P2.1P2.01110110XXY6因此,8255A地址是:F800H—FB00H(或:F8FFH—6BFFH)（3）画出实现该A/D转换流程图如下（5分）A/D转换程序（8分）START：MOVA，#82H；8255初始化2分 MOVDPTR，#0FB00H MOVX@DPTR.，A MOVA，#09H；启动A/D2分 MOVX@DPTR.，A MOVDPTR，#0F900HLOOP：MOVDPTR，#0FA00H MOVXA，@DPTR；判断转换与否结束2分 ANLA，#01H JZ，LOOP DECDPH MOVXA，@DPTR；读A/D转换成果2分 ENDSTART六、设计题（本题共1小题，共20分）答：（1）芯片4N25用来隔离（2分）（2）阐明图中电机控制原理（4分）图中，开关K0—K7为给定值，用来给定马达转速，V=Vmax╳N/256，开关K用来控制停止（0）/启动（1）。当PC4输出为1时，光电隔离器导通，发光二极管亮，光敏三极管导通，马达开始转动。通过转动N，再停止N脉冲宽度调制技术，即可控制马达速度。（3）画出电动机控制程序流程图（4分）（4）依照流程图编写电机控制程序（8分）MAIN：MOVA，#81H；8255初始化2分 MOVDPTR，#8003H MOVX@DPTR.，ALOOP：MOVDPTR，#8002H MOVXA，@DPTR；判断与否停止马达2分 ANLA，#02H JZ，STOPSTART：MOVA，#90H；启动马达，批示灯亮2分 （MOVDPTR，#8002H） MOVX@DPTR.，A AJMPLOOPSTOP：MOVA，#00H；停止马达，批示灯灭2分 （MOVDPTR，#8002H） MOVX@DPTR.，A AJMPLOOP（5）图中4N25发光三极管电源应单独供电？（2分微型计算机控制技术试卷B一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1.防止抖动是能否对的读取键值必要环节，实现办法是（）。A．可以用硬件电路或软件程序实现B．只能用滤波电路或双稳态电路实现C．只能用软件程序实现D．只能用延时程序实现2.LCD显示核心技术是解决驱动问题，对的作法是（）。A．采用固定交流电压驱动B．采用直流电压驱动C．采用交变电压驱动D．采用固定交变电压驱动3.小功率直流电机控制控制系统中，对的作法是（）A．变化定子上通电极性，以便变化电机转向B．变化转子上通电极性，以便变化电机转向C．在定子上通以交流电，电机可周期性变换转向D．在转子上通以交流电，电机可周期性变换转向4.在实际应用中，PID调节可依照实际状况调节构造，但不能（）。A．采用增量型PID调节B．采用带死区PID调节C．采用PI调节D．采用ID调节5.若用4位共阳极LED和74LS04构成光报警系统，使最高位发光别的位不发光报警模型是（）。A．1000BB．0001BC．1111BD．0000B6.关于ADC0809中EOC信号描述，不对的说法是（）。A.EOC呈高电平，阐明转换已经结束B.EOC呈高电平，可以向CPU申请中断C.EOC呈高电平，表白数据输出锁存器已被选通D.EOC呈低电平，处在转换过程中7.采样/保持器逻辑端接+5V，输入端从2.3V变至2.6V,输出端为（）。A．从2.3V变至2.6VB．从2.3V变至2.45V并维持不变C．维持在2.3VD．迅速升至2.6V并维持不变8.计算机监督系统（SCC）中，SCC计算机作用是（）A．接受测量值和管理命令并提供应DDC计算机B．按照一定数学模型计算给定植并提供应DDC计算机C．当DDC计算机浮现故障时，SCC计算机也无法工作D．SCC计算机与控制无关9.键盘锁定技术可以通过（）实现。A．设立标志位B．控制键值锁存器选通信号C．A和B都行D．定期读键值10．引起调节主线因素是偏差，因此在下列说法中,不对的是（）。A．偏差正、负决定调节作用方向B．偏差大、小决定调节作用强、弱C．偏差为零，调节作用为零D．偏差太大，调节失效二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1．DDC系统最大长处是__________________________________________。2．采样/保持器有两种工作方式。在采样方式中，采样-保持器输出__。在保持状态时，采样-保持器输出__。3．在PID控制系统中，I作用重要是_______________，它普通不单独使用因素是。4．在数据采集系统中，只使用一种S/H和A/D构成系统称之为_________________系统，而只使用各种S/H和一种A/D构成系统称之为______________________系统。5．在微型机控制系统中，键盘解决程序由两某些构成，其一是计算键值，其二则是，________________________。6．当LF198采样/保持器逻辑端输入低电平时，输入电平从3.25伏下滑到2.70伏，此时输出端电平为伏。7．“模糊”一词英文写法是______________，这种控制办法最大长处是______________。8．积分分离PID与变速积分PID主线区别是___________________________。9．计算机监督系统与计算机直接控制系统主线区别是,前一种系统具备两级计算机，其中监督计算机作用是按计算送到DDC计算机。10．线性插值法最主线问题是____________________。三、判断题（对的，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误某些进行改正即可）（本题共5小题，共10分）1．在计算机控制系统中，经常需要设计报警电路，无论在什麽状况下，也不论因素如何，只要略微超限，及时报警。（）2.多路开关CD4051作用就是把多路模仿信号转换成一路信号。（）3．在PID调节系统中，积分I作用是消除静差，因此积分分离PID不能消除静差（）。4．步进电机之因此能转动，其核心因素是错齿。（）5．A/D转换器结束信号连接方式是判断A/D转换方式重要根据。（）四、简答题（本题共4小题，共20分）1.（本题5分）多位LED显示屏显示办法有哪两种？两种显示都需要解决问题是什麽？如何解决？2.（本题5分）依照转换结束信号EOC不同接法，能构成哪几种A/D工作方式？详细如何接线？3.（本题5分）手动后援是控制系统中一种环节，在系统运营时它有何作用？在手动与自动之间进行切换时规定什么？4.（本题5分）抖动、重键都是键盘设计中经常遇到问题，用什麽办法可以解决？五、设计题（本题共1小题，共20分）设某步进电机为A、B、C、D四相。1.阐明图中芯片4N25、达灵顿管T作用。（2分）2.画出此步进电机单四拍、双四拍以及四相八拍三种控制方式正向通电顺序图。（6分）（3）A、B、C、D四相分别用PC0---PC3控制，请在下表空格处填上恰当数。（4分）步序控制位PC7PC6PC5PC4PC3PC2PC1PC0DCBA通电状态控制模型双四拍12341.每一相控制电路如下图所示，已知8255A端口地址为2060H、2061H、2062H、2063H，试用8255A位控方式写出使步进电机A相、B相、C相和D相通电程序(只规定正转)。（8分）六、设计题（本题共1小题，共20分）设某压力报警系统如图所示。图中，开关K0为报警屏蔽开关，K0=0时，系统被屏蔽。开关K1为压力报警开关，K1闭合时，表达报警；开关K1打开时为正常状态。系统正常时，绿色批示灯LD亮,；报警时使红色批示灯HD0亮。并规定系统能持续工作。1.写出8255A各口地址。（4分）2.画出完毕上述任务程序流程图。（6分）（3）编写8255A初始化和控制程序。（10分）参照答案一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1．A2.D3.B4.D5.A6.D7.A8.B9.C10.D二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1.用一台计算机控制各种回路2.跟随输入变化保持不变3.消除静差速度不变4.分时采样，分时转换同步采样，分时转换5.依照键值转移到键功能入口地址6.3.25V7.Fuzzy不需要数学模型8.前者是对积分是开关量，后者则是线性9.描述生产过程数学模型最佳给定值10.用直线代替曲线三、判断题（对的，在括号内划∨，错误，在括号内划╳，并改正（只对错误某些进行改正即可）（本题共5小题，每小题2分，共10分）1.答：╳，有时为了减少报警次数，可设立上、下报警限2.答：∨3.答：╳,积分分离也能消除静差4.答：∨5.答：∨四、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分）1.答：一种是动态显示，另一种是静态显示。两种显示方式都需要解决问题是将待显示字符变成LED显示码，即译码。可以用硬件译码器实现，也可以用软件程序完毕。2.答：依照转换结束信号EOC不同接法，能构成工作方式有：①查询方式：EOC接一根口线。②中断方式：EOC接中断申请线INT0或INT1。③延时等待方式3.答：手动后援是控制系统中一种环节，对于持续工作系统，当自动调节浮现问题时，可暂时用手动办法维持工作，待问题解决后，再恢复自动控制，保证工作持续性。在手动与自动之间进行切换时规定尽量平稳，最佳是无扰动切换。4.答：抖动是键盘工作中常用现象，它将影响计算机对按键查询工作精确性。常采用防抖办法有：①软件延时程序（普通为10--20毫秒）。②硬件防抖电路：双稳态电路及滤波电路。五、设计题（本题共1小题，共20分）1.答：1、图中光电隔离器4N25作用有两个，隔离和耦合。（2分）2．（6分）（1）单四拍：（2）双四拍（3）四相八拍3．若A、B、C、D四相分别用PC0---PC3控制，请在下表空格处填上恰当数。（4分）步序控制位D7D6D5D4D3D2D1D0DCBA通电状态控制模型双四拍111A、B通电03H211B、C通电06H311C、D通电0CH411D、A通电09H1.（8分）ORGHSTART：MOVA，80H；8255初始化MOVDPTR，#2063HMOVX@DPTR,AMOVA,#01H；A相通电MOVX@DPTR,AMOVA,#03H；B相通电MOVX@DPTR,AMOVA,#05H；C相通电MOVX@DPTR,AMOVA,#07H；D相通电MOVX@DPTR,A六、设计题（本题共1小题，共20分）答：（1）写出8255A各口地址。（4分）G1G2AG2BCBAP2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0A7A1A010011010XXY2因此，8255地址为9A00—9A03H（或9AFC—9AFFH）（2）画出完毕上述任务程序流程图。（6分）（3）编写8255A初始化和控制程序。（10分）START：MOVA，#90H；8255初始化（2分）MOVDPTR，#9A03HMOVX@DPTR,ALOOP：MOVDPTR，#9A00HMOVXA，@DPTR；判断报警与否屏蔽（2分）MOVR0,AANLA，#01HJZLDMOVA，R0；判断K1与否报警（2分）ANLA，#10HJZL、HDLD：MOVA，#0FH；LD亮（2分）MOVDPTR，#9A03HMOVX@DPTR,AAJMPLOOPHD：MOVA，#01H；LD亮（2分）MOVDPTR，#9A03HMOVX@DPTR,AAJMPLOOP微型计算机控制技术试卷C一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1.DAC0832VREF接-5V，IOUT1接运算放大器异名端，输入为1000000B，输出为（）。A.+5VB.+2.5VC.-5VD.-2.5V2.采用ADC0809构成模仿量输入通道,ADC0809在其中起（）作用。A.模仿量到数字量转换B.数字量到模仿量转换C.模仿量到数字量转换和采样/保持器D.模仿量到数字量转换和多路开关3.系统采用程序判断滤波，实验发现总有某些杂波残留，因素是（）。A.取样次数太少B.△Y取值太大C.△Y取值太小D.相邻两次采样值间差不大于△Y4.当键盘与单片机间通过INT0中断方式接口时，中断服务程序入口地址是2040H，只有（）才干正常工作。A．把2040H存入0003HB．把2040H存入000BHC．把AJMP2040H机器码存入0003HD．把AJMP2040H机器码存入000BH5.在PID调节系统中，若想增强微分作用，对的作法是（）。A．加大系数TIB．加大系数KPC．加大系数KID．加大系数T6.在计算机控制系统中，T拟定十分重要，因素是（）。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7.在计算机交流电机控制系统中，需要解决问题是（）。A．将交流变成直流后并放大B．将直流变成交流后并放大C．设单向开关，使直流电通过并放大D．设双向开关，使交流电通过并放大8.在微型机控制系统中模仿量输出通道中,最核心器件是()。A．多路开关B.光电隔离器C．A/D转换器D．D/A转换器9.若系统中采样保持器保持电容值比较小，则其（）。A．采样速度快但保持性能差B．采样速度及保持性能与电容值无关C．采样速度慢但保持性能好D．采样速度及保持性能只与电压关于10．RS—232C电气特性规定使用()。A．TTL电平B．CMOS电平C．正逻辑电平D．逻辑电平二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1．采样/保持器具备两种工作方式，它们是和_____________。2．CD4051是________路________向多路开关，当其INH端接_____伏时，芯片被选通。3．在计算机控制系统中，采样周期T拟定很重要，由于它关系到_______________,T太大_______________。4．某微型机系统中，控制回路多，数据解决任务较重，对键盘实时性规定也比较高，设计时应采用___________方式完毕键盘与主机接口。5.步进电机步距角指___________________________,齿距角指____________________________________。6．3相（A、B、C）步进电机有3种通电方式，它们是，和。7．非线性参数标度变换没有固定公式可寻，因而解决起来比较困难。但咱们可以通过办法将其分部化为线性问题来解决。8．标度变换目就是__________________________________________。三、简答题（本题共4小题，共24分）1.（本题6分）阐明动态显示与静态显示特点及各自用途。2.（本题6分）画图阐明小功率直流电机双向控制原理，并阐明如何实现正、反控制。3.（本题6分）平均滤波有几种？并阐明各自特点。4.（本题6分）在微型机控制系统中，如何将非线性参数线性化？四、阐明题（本题共1小题，共10分，画图5分，阐明5分）画图阐明分时采样和分时转换工作原理和特点。五、设计题（本题共1小题，共16分）图中画出CD4051引脚图，规定运用该芯片进行扩展，设计成一种16路多路开关。规定：1.完毕硬件设计（8分）2.在图中标出16路排序号（4分）3.分析通道5和通道10通道地址（规定过程）（4分）六、设计题（本题共1小题，共20分）用微型机控制D/A转换电路，如下图所示，试回答下列问题：阐明图中DAC0832采用是哪一种控制方式？并阐明PC1和PC0作用分别是什麽？（4分）拟定8255A端口地址（4分）画出完毕D/A转换程序流程图？（4分）（4）已知待转换数据存于DATA单元中，用汇编语言编写出完毕上述D/A转换程序。（8分）参照答案一、选取题（本题共10小题，每小题1.5分，共15分）1．B2.A3.B4.C5.B6.A7.D8.D9.A10.D二、填空题（本题共15个空，每空1分，共15分）1.采样保持2.8双0伏3.采样精度精度差4.中断5.通电一次转过角度转子上两齿间夹角6.单三拍，双三拍，三相六拍（或A→B→C，AB→BC→CA，A→AB→B→BC→C→CA）7.线性插值法8.把数字量转换成人们所熟悉十进制工程量消除静差三、简答题（本题共4小题，每小题6分，共24分）1.答：动态显示是每一时刻只有一位在显示，并且按照一定周期循环显示，由于循环周期比较快，因此人眼看到依然是一种多位同步显示。静态显示是各位一起显示。动态显示用于仿真器，而静态显示则用于工业过程控制和智能化仪表。2.答：小功率直流电机双向控制原理图，如下所示：图中，当SW1和SW4闭合时，马达正转；当SW2和SW3闭合时，马达反转；当SW1和SW3或SW2和SW4闭合时，马达刹车；当SW1、SW3、SW2和SW4都断开时，马达滑行。3.答：平均滤波有三种：算术平均滤波、加权平均滤波、滑动平均滤波。算术平均滤波每一次采样值所占比例均相等；加权平均滤波则每次采样值所占比例不等，可以突出某些某些，使其所占比例增大，但各次采样系数总和为∑Ci=0；而滑动平均滤波则是每次只更新一种采样值，因而采样速度快。4.答：经实验得出对的参数曲线，依照精度规定取点，精度规定高处多取点，其她地方少取点，相临两点连线，用直线代替曲线，在保证精度前提下实现非线性参数分段线性化。四、阐明题（本题共1小题，共10分，画图5分，阐明5分）答：分时采样和分时转换工作原理如下图所示：（10分，画图5分，阐明5分）在这一系统中，被测参数经多路开关一种一种地被切换到S/H和A/D转换器进行转换。由于各参数是串行输入，因此转换时间比较长。但它最大长处是节约硬件开销。这是当前微型机系统中应用最多一种模仿量输入通道构造形式。五、设计题（本题共1小题，共16分）答：1、设计如图所示。（4分）2．通道顺序已标在设计图中。（8分）3.A3A2A1A0（4分）0100五通道地址1011十二通道地址六、设计题（本题共1小题，共16分）1．图中DAC0832采用是双缓冲控制方式，其输出单极性形电压。PC1控制第一级缓冲，PC0控制第二级缓冲。（4分）2．G1G2AG2BCBA（4分）P2.7P2.6P2.50P2.4P2.3P2.2P2.1P2.00110011XXY3因此,8255A地址是:6C00H—6F00H(或:6CFFH—6FFFH3．（4分）4．编程（8分）MOVA，#80H；8255初始化2分MOVDPTR,#6F00H；MOVX@DPTR,A；MOVA，DATA；取出待转换数2分MOVDPTR,#6C00H；将数送到8255A口MOVX@DPTR,A；MOVA，#02H；PC1=12分MOVDPTR,#6F00H；MOVX@DPTR,A；将数送到D/A第一级缓冲器MOVA，#01H；PC0=12分MOVX@DPTR,A；进行D/A转换填空题（共计20分，每题2分）1.工业控制机是指按生产过程控制特点和规定而设计计算机，它涉及硬件和软件两个构成某些。2.计算机控制系统中惯用控制器有可编程序控制器、工控机、单片机、DSP、智能调节器等。3.在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。4.ADC0809是一种带有8通道模仿开关8位逐次逼近式A/D转换器。5.模仿量输入通道任务是把从系统中检测到模仿信号，变成二进制数字信号，经接口送往计算机。6.信号接地方式应采用一点接地方式，而不采用多点接地方式。7.按极点配备设计控制器普通有两某些构成，一某些是状态观测器，另一某些是控制规律。8.模块化程序设计普通涉及自顶向下和自底向上两种设计办法。9.线性表、数组、堆栈和队列共同特点是规定持续存储单元来顺序存储数据元素。10.计算机控制系统输入变送器和输出执行机构信号统一为0~10mADC或4~20mADC。二、名词解释（共计30分，每题5分）1.采样过程按一定期间间隔T，把时间上持续和幅值上也持续模仿信号，变成在时刻0、T、2T、…kT一连串脉冲输出信号过程。2.地线是信号电流流回信号源地阻抗途径。”3.数字程序控制就是计算机依照输入指令和数据，控制生产机械(如各种加工机床)按规定工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完毕工作自动控制4.数据是描述客观事物数、字符，以及所有能输入到计算机中并被计算机程序解决符号集合。5.积分饱和如果执行机构已到极限位置，依然不能消除偏差时，由于积分作用，尽管计算PID差分方程式所得运算成果继续增大或减小，但执行机构已无相应动作三、选取题（共计15分，每题3分）1.下列不属于数字控制方式是（）A、点位控制B、直线控制C、网格控制D、轮廓控制2.8位A/D转换器辨别率为（）A、0.01587B、0.007874C、0.003922D、0.00097753.专家控制系统大体可以分为（）①专家自整定控制②专家自适应控制③专家监督控制④混合型专家控制⑤仿人智能控制A、①②③⑤B、②④⑤C、②③④⑤D、①③④⑤4.一种8位A/D转换器(量化精度0.1%)，孔径时间3.18µm，如果规定转换误差在转换精度内，则容许转换正弦波模仿信号最大频率为（）A、5HzB、50HzC、100HzD、500Hz5.某热解决炉温度变化范畴为0~1350℃，经温度变送器变换为1~5V电压送至ADC0809，ADC0809输入范畴为0~5V，当t=KT时，ADC0809转换成果为6A，此时炉温为（）A、588.98℃B、288.98℃C、361.23℃D、698.73℃四、简答题（共计20分，每题5分）1.什么是干扰，干扰来源，抗干扰办法。答：就是有用信号以外噪声或导致计算机设备不能正常工作破坏因素。外部干扰和内部干扰。硬件办法，软件办法，软硬结合办法。2.逐点比较法插补原理。答：所谓逐点比较法插补，就是刀具或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上坐标值进行比较，看这点在给定轨迹上方或下方，或是给定轨迹里面或外面，从而决定下一步进给方向。3.简述数字滤波技术，其算法有哪些?答：所谓数字滤波，就是通过一定计算或判断程序减少干扰在有用信号中比重。故实质上它是一种程序滤波。算术平均值法、中位值滤波法、限幅滤波法、惯性滤波法。4.数字控制器算法工程实现分为哪六某些？答：涉及给定值解决、被控量解决、偏差解决、控制算法实现、控制量解决、自动手动解决。5.数字控制器持续化设计环节？答：设计假想持续控制器、选取采样周期T、将DS离散化为Dz、设计由计算机实现控制算法、校验五个环节。一、填空题（共20分，每题2分）1.计算机系统由和两大某些构成。2.集散控制系统（DCS）构造模式为：3.变送器输出信号为或统一信号。4.模仿输出通道构造型式重要取决于构成方式。5.数控系统普通由数控装置、、和检测装置等。6.设线性定常系统输出方程为，y（t）以至少N拍跟踪参照输入r（t），必要满足条件7.惯用状态观测器有3种：、、8.“若A则B，否则C”，用模糊关系表达为9.在某些对程序流向起决定作用指令前插入两条指令，以保证弹飞程序迅速纳入对的轨道。10.采用双绞线作信号引线目是选取题（共15分，每题3分）如果模仿信号频谱最高频率为，只要按照采样频率（）进行采样，那么采样信号就能唯一复观。A.B.C.D.一种10位A/D转换器（量化精度0.1%），孔径时间10μs，如果规定转换误差在转换精度类，则容许转换正弦波模仿信号最大频率为（）A.15HzB.16HzC.17HzD.14Hz设加工第一象限直线OA，起点为O（0,0），终点为A（6,3），进行插补计算所需坐标进给总步数Nxy为（）A.7B.8C.9D.10()数字滤波办法合用于周期性干扰。平均值滤波法B.中位值滤波法C.限幅滤波法D.惯性滤波法已知偏差e（k),积分分离阈值β，如下对的是（）当时，采用PI控制B.当时，采用PD控制C.当时，采用PD控制D.当时，采用PI控制名词解释（共30分，每题6分）接口过程通道量化自动校准HMI四、简答题（共20分，每题5分）1.什么是计算机控制系统？它工作原理是如何？2.什么是共模干扰？如何抑制？3.直线插补计算过程有哪几种环节？4.程序设计普通分为哪五个环节？5.如何消除积分饱和？填空题1.计算机、生产过程2.操作站—控制站—现场仪表3.0~10mA、4~20mA4.输出保持器驱动装置、可编程控制器6.y（N）=Cx（N）=7.预报观测器、现时观测器、降阶观测器8.9.NOP10.减少电磁感应选取题1.A2.B3.C4..A5.B名词解释接口是计算机与外部设备互换信息桥梁。过程通道是在计算机和生产过程之间设立信息传送和转换连接通道。所谓量化，就是采用一组数据来逼近离散模仿信号幅值，将其转换为数字信号。自动校准是指在系统开机后或每隔一定期间自动测量基准参数，然后计算误差模型，获得并存储误差补偿因子。HMI就是使用者与机器间沟通、传达及接受信息一种接口。简答题计算机控制系统就是运用计算机来实现生产过程自动控制系统。从本质上看，计算机控制系统工作原理可纳为如下三个环节：实时数据采集、实时控制决策、实时控制输出共模干扰时指A/D转换器两个输入端上公有干扰电压。其抑制办法：变压器隔离、光电隔离、浮地屏蔽、采用仪表放大器提高共模抑制比。偏差鉴别、坐标进给、偏差计算、终点判断问题定义、程序设计、编码、调试、改进和再设计对计算出控制量u（k）限幅，同步，把积分作用切除掉。一、填空题（共计20分，每空1分）

1、实时概念不能脱离详细过程，一种在线系统不一定是一种，但一种必然是在线系统。2、典型工业生产过程可分为：、和。3、计算机控制系统典型型式：操作指引控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、、、综合自动化控制系统。4、计算机控制系统发展趋势：控制系统、扁平化、、综合化。5、数字量输出通道重要由、、输出口地址译码电路等构成。6、在计算机控制系统中，模仿量输入通道任务是把系统中检测到，变成，经接口送往计算机。7、计算机控制系统CPU抗干扰办法常采用、、等办法。8、对于任意极点配备，L具备唯一解充分必要条件是。（反馈控制规律L满足方程：|zI-F+GL|=β(z)）9、香农采样定理：如果模仿信号（涉及噪声干扰在内）频谱最高频率为fmax，只要按照采样频率进行采样，那么采样信号y*(t)就能唯一地复观y(t).10、程序设计普通分为5个环节，即