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1、微机控制技术教材一、单项选择题本大题共20小题,每题2分,共40Array分在每题列出的备选项内只要一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多项选择或未选均无分。1.由于计算机只能接收数字量,所以在模拟量输入时需经什么器件转换。【】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.若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构,需要接入什么器件完成控制量的切换工作。【】A.锁存器锁存B.零阶保持器C.A/D转换器转换D.反多路开关3.某控制系统中,希望快速采样,保持器的保持电容CH应怎样取值。【】A.比拟小B.比拟大C.取零值D.取负值4.在LED
2、显示系统中,若采用共阳极显示器,则将段选模型送至哪里。【】A.阳极B.阴极C.阴极或阳极D.先送阴极再送阳极5.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应DDC计算机B.根据一定的数学模型计算给定植并提供应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6.在PID调节系统中,若想加强微分作用,正确的作法是【】A.加大采样周期TB.加大系数KPC.加大系数KID.加大系数KD7.防止抖动是能否正确读取键值的必要环节,实现方法是【】A.能够用硬件电路或软件程序实现微机控制技术试卷第1页共7页B.只能用滤波电路或双稳态
3、电路实现C.只能用软件程序实现D.只能用延时程序实现8.在计算机控制系统中,T确实定特别重要,原因是【】A.T太大,系统精度不够B.T太大,积分作用过弱C.T太小,微分作用太弱D.T太小,积分作用过强9.在实际应用中,PID调节可根据实际情况调整构造,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10.经过通道干扰的抑制技术不包含下面哪项技术。【】A.光电隔离B.继电器隔离C.变压器隔离D.电源保护11.为了给系统各部分电路提供稳定的基准电位而设计的信号回路的基准导体是【】A.沟通地B.系统地C.模拟地D.数字地12.RS232C的电气特性规定使用
4、【】A.负逻辑电平B.CMOS电平C.正逻辑电平D.逻辑电平13.下面哪个不是计算机控制系统的类型【】A.直接数字控制系统B.监督计算机控制系统C.模拟控制系统D.集散控制系统14.在时间和幅值上均连续取值而不发生突变的信号是【】A.模拟信号B.离散模拟信号C.数字信号15.在最少拍控制系统数字控制器的设计中,广义对象脉冲传递函数中在单位圆上(z=1微机控制技术试卷第2页共7页除外)或圆外的零点都应包含在【】A.闭环脉冲传递函数B.误差脉冲传递函数C.广义对象的脉冲传递函数16.在10位A/D转换器中,设满量程为5V,当模拟量为0V时,所对应的数字量为【】A.3FFHB.200HC.100H1
5、7.计算机控制系统由工业控制机和生产经过两大部分组成。工业控制机是指按生产经过控制的特点和要求而设计的计算机,它不包括下面哪部分。【】A.计算机B.被控对象C.接口D.输入和输出通道18.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19.在确定A/D变换器精度时,通常要求它的精度应【】A.大于传感器的精度B.小于传感器的精度C.等于传感器的精度20空间感应的干扰主要来源于【】A公共地线B.电磁场在空间的传播C.电源系统二、填空题本大题共10小空,每空1分,共10Array分请在每题的空格中填上正确答案。填
6、错、不填均无分。1典型的计算机控制系统主要由被控对象、测量元件、比拟器、执行器和_构成。2零阶保持器具有_特性和相角滞后特性特性。3有限拍控制本质上是_控制、系统的性能指标是调节时间最短。微机控制技术试卷第3页共7页4信号隔离通常分别为_和变压器耦合电路。5振铃大小为数字调节器在单位阶跃作用下第_拍与第1拍输出之差。6在PID控制系统中,I的作用主要是_,它一般不单独使用的原因是速度不变。7软件陷阱技术就是当PC失控,造成程序_而进入非程序区时,在非程序区设置一些拦截程序,将失控的程序引至复位入口地址0000H或处理错误程序的入口地址ERR,在此处将程序转向专门对程序出错进行处理的程序,使程序
7、纳入正轨。8连续系统传递函数的一个极点P=-2,Z变换后将映射到Z平面的_。9.计算机控制系统的经过通道分为数字量输入通道、数字量输出通道、模拟量输入通道、_。10大林算法的设计目的是设计一个适宜的数字控制器,使整个闭环系统的传递函数相当于一个带有_的一阶惯性环节。三、简答题本大题共5小题,每题6分,共30Array分1.根据计算机控制系统和生产经过两部分画出输出反应计算机控制系统。2.数字增量式PID与位置式PID相比有哪些优点?微机控制技术试卷第4页共7页3.何为积分饱和现象?4.简述采样定理的基本内容。5.什么是振铃?振铃是如何引起的?怎样消除振铃?微机控制技术试卷第5页共7页微机控制技
8、术试卷第6页共7页四、计算题本大题共2小题,每题10分,共20分1.用后向差分法和累积求和法求解数字PID表达式,设T=1s。?+=?tteTtteTteKtutd)(dd)(1)()(D0IP2.设有限拍系统如下图,设计单位阶跃输入时的有限拍有纹波调节器D(z),T=1s。已知部分传递函数的z变换为:22)1(1-=?zTzsZ,11-=?zzsZ,aTezzasZ-=?+1。微机控制技术试卷答案第1页共3页一、选择题本大题共20小题,每题2分,共40分1A2D3A4B5B6D7A8A9D10D11B(12)D(13)C(14)A(15)A(16)B(17)B(18)B(19)A(20)A二
9、、填空题本大题共10小题,每空1分,共10分1控制器2低通特性3时间最优控制4光电耦合电路506消除静差7“乱飞8单位圆内9模拟量输出通道10纯滞后三、简答题本大题共5小题,每题6分,共30分1.)22手动/自动切换时冲击小;(2分)3算式不需要累加,只需记住四个历史数据,即e(k-2),e(k-1),e(k)和u(k-1),占用内存少,计算方便,不易引起积分饱和现象。(2分)3在标准PID位置算法中,控制系统在启动、停止或者大幅度提降给定值等情况下,系统输出会出现较大的偏差,这种较大偏差,不可能在短时间内消除,经过积分项累积后,可能会使控制量u(k)很大,甚至超过执行机构的极限umax。另外
10、,当负误差的绝对值较大时,也会出现u微机控制技术试卷答案第2页共3页从)(*tf无失真地恢复)(tf。(6分)5振铃现象是指控制器在单位阶跃输入作用下,第0次输出幅度与第1次输出幅度之差值。(2分)产生振铃的原因是数字调节器D(z)中含有左半平面上的极点。(2分)消除振铃的办法是令D(z)左半平面的极点等于1。(2分)四、简答题本大题共2小题,每题10分,共20分1)()(kutu(1分)()(kete(1分) (2分)(2分)所以,)1()()(T)(K)1()()()()(DP0IPPD0IP-+=?-+=kekeTKieKkekekeTTieTTkeKkukiki(4分)2HG(z)=?+-)11.0(10)1(ssseZsT=)368.01)(1()717.01(368.01111-+zzzz有限拍有纹波调节器Gc(z)=z-1Ge(z)=1-z-1D(z)=)717.01(368.0368.01)()()(11-+-=zzzHGzGzGec?=?=kikitiTetiette000)()(d)(Tkeketkekette)1()()1()(d)(d-=?-