计算机控制试题及答案

计算机控制试题及答案

单项选择题（每题2分，共10题）1.计算机控制系统中，A/D转换器的作用是（）A.将模拟信号转换为数字信号B.将数字信号转换为模拟信号C.对信号进行放大D.对信号进行滤波答案：A2.以下哪种控制算法不属于数字控制器的基本控制算法（）A.比例控制B.积分控制C.模糊控制D.微分控制答案：C3.计算机控制系统的采样周期T越小，（）A.控制精度越低B.控制精度越高C.与控制精度无关D.系统稳定性越差答案：B4.若采用8位A/D转换器，其分辨率为（）A.1/256B.1/128C.1/64D.1/32答案：A5.计算机控制系统中，常用的数字滤波方法不包括（）A.算术平均值滤波B.中值滤波C.限幅滤波D.高通滤波答案：D6.当系统的输入和输出已知时，求系统结构与参数的问题，称为（）A.最优控制问题B.系统辨识问题C.自适应控制问题D.滤波问题答案：B7.下列哪种通信方式属于串行通信（）A.并行口通信B.USB通信C.RS-232通信D.以太网通信答案：C8.计算机控制系统中，被控对象的特性是（）A.线性定常B.非线性时变C.线性时变D.以上都有可能答案：D9.PID控制器中，I代表（）A.比例B.积分C.微分D.求和答案：B10.数字控制器的直接设计方法是（）A.先设计模拟控制器再数字化B.直接根据离散系统理论设计C.基于神经网络设计D.基于遗传算法设计答案：B多项选择题（每题2分，共10题）1.计算机控制系统由以下哪些部分组成（）A.计算机B.输入输出通道C.执行机构D.被控对象答案：ABCD2.常用的数字控制算法有（）A.位置式PID算法B.增量式PID算法C.最少拍控制算法D.模糊控制算法答案：ABCD3.计算机控制系统中，输入通道的组成部分包括（）A.传感器B.信号调理电路C.A/D转换器D.多路开关答案：ABCD4.以下属于计算机控制系统抗干扰措施的有（）A.硬件滤波B.软件滤波C.光电隔离D.接地技术答案：ABCD5.控制系统中，采样周期的选择需要考虑的因素有（）A.被控对象的特性B.执行机构的响应速度C.控制算法的类型D.计算机的运算速度答案：ABCD6.数字控制器的间接设计方法步骤包括（）A.设计模拟控制器B.选择采样周期C.将模拟控制器离散化D.校验设计结果答案：ABCD7.计算机控制系统中常用的通信接口有（）A.RS-485B.CAN总线C.蓝牙D.ZigBee答案：ABCD8.以下哪些属于智能控制的范畴（）A.神经网络控制B.专家系统控制C.自适应控制D.滑模变结构控制答案：AB9.被控对象的数学模型形式有（）A.微分方程B.传递函数C.状态空间表达式D.差分方程答案：ABC10.计算机控制系统的性能指标包括（）A.稳定性B.快速性C.准确性D.鲁棒性答案：ABCD判断题（每题2分，共10题）1.计算机控制系统只能处理数字信号。（）答案：错2.采样周期越大，系统的控制精度越高。（）答案：错3.A/D转换器的位数越高，转换精度越低。（）答案：错4.PID控制器中，比例环节可以消除系统的稳态误差。（）答案：错5.数字滤波可以完全消除干扰信号。（）答案：错6.系统辨识是设计计算机控制系统的基础。（）答案：对7.串行通信比并行通信传输速度快。（）答案：错8.计算机控制系统的稳定性只与被控对象有关。（）答案：错9.模糊控制不需要建立被控对象的精确数学模型。（）答案：对10.最少拍控制算法能使系统在最少个采样周期内达到稳态。（）答案：对简答题（每题5分，共4题）1.简述计算机控制系统的工作过程。答案：计算机控制系统工作过程：实时数据采集，采集被控对象的状态和参数；实时控制决策，对采集数据进行分析处理，按控制算法计算控制量；实时控制输出，将控制量输出到执行机构，实现对被控对象的控制。2.简述PID控制器各环节的作用。答案：比例环节（P）：成比例地反映控制系统的偏差信号，偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减少偏差；积分环节（I）：主要用于消除静差，提高系统的无差度；微分环节（D）：能反映偏差信号的变化趋势，可在偏差信号值变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号。3.简述数字滤波的优点。答案：数字滤波利用软件算法实现，无需额外硬件电路，成本低；可靠性高，不易受硬件故障影响；灵活性强，可通过修改程序改变滤波参数和方法；可对多个通道信号统一处理，且能抑制多种干扰。4.简述计算机控制系统中常用的抗干扰措施。答案：硬件方面，采用光电隔离切断电气联系、合理接地减少地电位差干扰、使用硬件滤波电路抑制高频干扰；软件方面，用数字滤波算法如均值、中值滤波等处理信号，还可采用指令冗余、软件陷阱等防止程序跑飞。讨论题（每题5分，共4题）1.讨论在实际应用中，如何选择合适的采样周期。答案：要考虑被控对象特性，如热工对象响应慢，采样周期可长些，机械运动对象响应快，采样周期要短；执行机构响应速度，响应慢则采样周期不能太短；控制算法类型，复杂算法需较多运算时间，采样周期不宜过短；还要兼顾计算机运算速度，保证能及时处理数据。2.讨论智能控制在计算机控制系统中的应用前景。答案：智能控制如神经网络、模糊控制等不依赖精确模型，适用于复杂非线性系统。随着技术发展，其能更好适应系统参数变化和外界干扰，提高系统性能。在工业自动化、智能家居、无人驾驶等领域需求大，能实现更高效、智能的控制，应用前景广阔。3.讨论计算机控制系统中通信技术的发展对系统性能的影响。答案：通信技术发展使数据传输更快、更稳定。高速通信能减少数据传输延迟，提高系统实时性；可靠通信降低数据丢失率，保证控制精度；还能实现远程监控和分布式控制，拓展系统应用范围，提升系