计算机控制系统模拟试题

计算机控制系统模拟试题
计算机控制系统模拟试题

计算机控制技术试卷及答案

一、]t b 填空题 1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两个组成部分。 2.计算机控制系统中常用的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通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。 5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号,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.按极点配置设计的控制器通常有两部分组成,一部分是状态观测器,另一部分是控制规律。 8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。 9.线性表、数组、堆栈和队列的共同特点是要求连续的存储单元来顺序存放数据元素。 10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。 二、名词解释 1.采样过程按一定的时间间隔T,把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号,变成在时刻0、T、2T、…kT的一连串脉冲输出信号的过程 2.地线”是信号电流流回信号源的地阻抗路径 3.数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据,控制生产机械(如各种加工机床)按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制 4.数据是描述客观事物的数、字符,以及所有能输入到计算机中并被计算机程序处理的符号的集合 5.积分饱和如果执行机构已到极限位置,仍然不能消除偏差时,由于积分作用,尽管计算PID差分方程式所得的运算结果继续增大或减小,但执行机构已无相应的动作 三、选择题(合计15分,每题3分) 1.下列不属于数字控制方式的是(C ) A、点位控制 B、直线控制 C、网格控制 D、轮廓控制 2.8位的A/D转换器分辨率为( C ) A、0.01587 B、0.007874 C、0.003922 D、0.0009775 3.专家控制系统大致可以分为(D ) 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、①②③⑤ B、②④⑤ C、②③④⑤ D、①③④⑤ 4.一个8位的A/D转换器(量化精度0.1%),孔径时间3.18μm,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(B ) A、5Hz B、50Hz C、100Hz D、500Hz 5.某热处理炉温度变化范围为0~1350℃,经温度变送器变换为1~5V的电压送至ADC0809,ADC0809的输入范围为0~5V,当t=KT时,ADC0809的转换结果为6A,此时炉温为(C ) A、588.98℃ B、288.98℃ C、361.23℃ D、698.73℃ 四、简答题(合计20分,每题5分) 1.什么是干扰,干扰来源,抗干扰措施。 答:就是有用信号以外的噪声或造成计算机设备不能正常工作的破坏因素。外部干扰和内部干扰。硬件措施,软件措施,软硬结合的措施 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的坐标值进行比较,看这

计算机控制系统试卷四答案

计算机控制系统试卷四答案 班级:姓名:学号:成绩: 一、简答题(每小题3分,共30分) 1.使用光电隔离器件时,如何做到器件两侧的电气被彻底隔离? 答:光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离。 2.给出多通道复用一个D/A转换器的原理示意图。 答: 3.什么是信号重构? 答:把离散信号变为连续信号的过程,称为信号重构,它是采样的逆过程。 4.写出零阶保持器的传递函数,引入零阶保持器对系统开环传 递函数的极点有何影响? 答:零阶保持器的传递函数为 1e () Ts H s s - - =。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极点。 5.阶跃响应不变法的基本思想是什么? 答:阶跃响应不变法的基本思想是:离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应的采样值一致。 6.如何消除积分饱和现象? 答:减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时,删除积分作用,PID控制器相当于一个PD调节器,既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象,不致使系统产生过大的超调和振荡。只有当误差e在门限ε之内时,加入积分控制,相当于PID控制器,则可消除静差,提高控制精度。 7.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。 答:直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下: (1)根据已知的被控对象,针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件,确定理想的闭环脉冲传递函数() Φz。 (2)确定数字控制器的脉冲传递函数D(z);根据D(z)编制控制算法程序。

8. 采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什 么? 答:采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。 9. 说出实施信号隔离的主要方法。 答:信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离,变压器隔离适用于模拟信号隔离,光电隔离则特别适合数字信号的隔离。 10. 故障诊断中的状态估计方法的基本思想是什么? 答:故障诊断中的状态估计方法的基本思想是:首先重构被控过程的状态,通过与可测变量比较构成残差序列,再构造适当的模型并用统计检验法,从残差序列中把故障诊断出来。因此,这就要求系统可观测或部分可观测,通常用各种状态观测器或滤波器进行状态估计。 二、已知系统框图如下所示:T =1s(15分) 试求闭环离散系统的闭环脉冲传递函数,并判别系统的稳定性。 解:广义对象脉冲传递函数为 系统闭环脉冲传递函数为 则闭环系统的特征方程为 由z 域直接判据 ①|W (0)|=0.632<1 ②W (1)=1-1+0.632>0 ③W (-1)=1+1+0.632>0 知闭环系统稳定。 三、已知某被控对象的传递函数为(15分) 要求设计成单位反馈计算机控制系统,结构如下图所示。采样周期为T =1s 。要求闭环特征根为0.4和0.6。试求数字控制器。 解:广义对象脉冲传递函数为 根据要求设定闭环脉冲传递函数为 r (t ) y (t ) -T

计算机控制系统A试卷带答案

*********** 2015-2016 学年第一学期出题教师: 【计算机控制系统】课程试题(A卷) 【闭卷考试】 姓名学号专业及班级 本试卷共有4道大题 一、填空题(共14分,每空1分,共11道小题) 1. 描述连续系统所用的数学模型是微分方程,描述离散系统所用的数学模型是差分方程。。 2.离散系统稳定性不仅与系统结构和参数有关,还与系统的采样周期有关。 3.在计算机控制系统中存在有五种信号形式变换,其中采样、量化、零阶保持器等三种信号变换最重要。 4. 计算机控制系统通常是由模拟与数字部件组成的混合系统。 5. 在连续系统中,一个系统或环节的频率特性是指在正弦信号作用下,系统或环节的稳态输出与输入的复数比随着正弦信号频率变化的特性。 6.采样周期也是影响稳定性的重要参数,一般来说,减小采样周期,稳定性增强。 7.对于具有零阶保持器的离散系统,稳态误差的计算结果与T无关,它只与系统的类型、放大系数及输入信号的形式有关。 8.若D(s)稳定,采用向前差分法离散化,D(z)不一定稳定。 9.双线性变换的一对一映射,保证了离散频率特性不产生频率混叠现象,但产生了频率畸变。 10.计算机控制系统分为三类:直接数字控制 (Direct Digital Control,DDC) 系统、 计算机监督控制 (Supervise Control by Computer,SCC) 系统和分散型计算机控制系统(Distributed Control System,DCS) 二、选择题(满分20分,每小题2分,共10道小题) 1.电力二极管属于 A 。

A.不可控器件 B. 全控器件 C.半控器件 2.电力电子器件不具有的特征有 B 。 A.所能处理电功率的大小是其最重要的参数 B.一般工作在放大状态 C.一般需要信息电子电路来控制 D.不仅讲究散热设计,工作时一般还需接散热器 3. 晶闸管内部有 C 个PN结。 A 一 B 二 C 三 D 四 4.下列哪种功能不属于变流的功能 C A.有源逆变 B. 交流调压 C. 变压器降压 D. 直流斩波 5.下列不属于使晶闸管关断的方法是 A 。 A.给门极施加反压 B.去掉阳极的正向电压 C.增大回路阻抗 D.给阳极施加反压 6.Buck Converter指的是 A A.降压斩波电路 B. 升压斩波电路 C. 升降压斩波电路 7.全波整流电路中,变压器二次绕组中,正负两个半周电流方向相反且波形对称,平均值为零,即直流分量为零,故不存在变压器直流磁化问题,变压器绕组的利用率 B A.降低 B. 提高 C. 不变 8.下面的电路中V2、V4、V6的接法是 C A. 同相输入端 B. 9.对单相交流调压电路进行谐波分析时可知,只含有 A 次谐波,且随着次数的增加谐波含量减少。 A.奇 B. 偶 C. 零 10.如某晶闸管的正向阻断重复峰值电压为745V,反向重复峰值电压为825V,则该晶闸管的额定电压应为 A A、700V B、750V C、800V D、850V 三、简答题(共5道小题,满分35分) 1. 简述计算机控制系统的优点。(6分)

北交大选课指南

专业分流出来了,鉴于这么多学弟学妹们进入了计算机系,作为一个即将毕业的学长,决定将自己的一些个经验写下来,希望对大家有所帮助。 接下来我会将自己修过的专业课课程以及老师,心得写下来。参照的教学计划是我们当初的教学计划,或许会和现在的有一些不同,不过大致上应该不会有太大差别。 高级语言程序设计(1-2),这门课是计算机学院的基础必修课吧,也就是俗称的C++,很重要很重要的课程,学好了这门课,基本上可以说计算机入门了,这门课的好坏,会直接影响到你对后边关于编程语言课程的理解与学习。我当时选的老师是朱颖老师,相当好的一个老师,讲课很细,很细心,对于那些个觉得自己对编程一知半解的同学,我觉得朱老师会是一个能够很好的带领你走进计算机编程世界的老师。 电工,电子,这两门课可以说是承接大物的吧,多是电磁学的。老师么,由于自己当初选的老师感觉一般般,就不多介绍了,大家自己摸索吧。 离散数学(1-2),这门课程是介绍一些逻辑的课程,集合,图论,数理逻辑,等等。对以后数据结构课程会有很大的影响,应该说是先修课程吧。我们当初开这门课的老师一共有三位。郁松年,夏骄雄,武频。我当时选的是夏老师,很好的一个老师,个人觉得听他的课程能够很容易理解,不过不清楚现在是否还是这三个老师教了。另外,郁松年老师绝对是大牛级别的老师,如果他还有开课的话,果断选,一定不会后悔的!武频老师似乎是郁松年老师的弟子(如果我没记错的话)比较年轻的一位女老师,因为没上过她的课,所以不大了解。 数字逻辑。看课程名字就知道是关于逻辑的课了。里头会设计到一些逻辑电路的知识,也算是比较基础的一门课吧。推荐张石林老师。相当不错的人。 计算机组成原理(1-2)。友情提醒,这门课没有平时分,所以一定要认真学哦。课程不难的。也是基础课之一,介绍的是一些计算机硬件的相关知识,推荐两个老师,赵根昌老师和诸尔明老师。 汇编语言程序设计。友情提醒,不要选沈云付,再次提醒,不要选沈云付,再三提醒,不要选沈云付。这么说吧,这们课讲解的是一些底层的编程语言——汇编语言。但是以后,除非你再要读研,要搞硬件,不然的话这门课基本上是用不上的。但是不要掉以轻心,这门课挂人还是满厉害的。沈云付老师,应当说,适合那些个觉得自己这门课要拿4.0的学生,然后每堂课坐在第一排听课,如果你让老师认识你了,那么恭喜你,基本上4.0了。如果你是抱着混么混过去的心态的话,那么你基本上不会过了。因为,我个人觉得,70%+的人会是听得云里雾里的。汇编么,我还是推荐江苏苏老师和杨洪斌老师吧。 数据结构(1-2)。有句话是这么说的,不知道大家看没看过:程序=算法+数据结构。由此可见,数据结构这门课对计算机而言是多么重要。在此推荐曹旻老师,相当好的一位女老师,不论是本身的知识水平,亦或是教学方式,等等,都是相当好的。另外,沈俊老师也还好吧,是一位面冷心热的老师,比较凶,但是还不错。另外,友情提醒,不要选许庆国。 操作系统(1-2)。虽然是基础必修课,但是,怎么说呢,这门课压根就是一酱油课。如果你觉得以后要读研究生的话,还是好好学学吧,对以后有帮助。如果不读的话,也还是好好学学吧,为了不挂科(嘻嘻)。推荐赵正德老师,这是后边一位同学提起我才想起来的,没上过课,不过盛名之下应当无虚的。另外,张建老师,虽然讲课有点打瞌睡,不过关键是不会挂人。 编译原理。当你学这门课程的时候,你会发现你已经到了云里雾里了。没关系,当你考试的时候,你会发现这门课是有多门的简单。一句话,听不懂课不要紧,会做题就ok了。我当时选的是许东。

计算机控制系统测试题

计算机控制系统试题 一、选择题(只有一个正确答案,每题2分,共40分) 1.劳斯稳定判据在离散系统中主要解决的是( C )。 A、S平面中系统的稳定性; B、Z平面中系统的稳定性; C、三阶以上特征方程稳定判据。 2.某系统的Z传递函数为 0.5(0.5) () ( 1.2)(0.5) z G z z z + = +- ,可知该系统是(B)。 A、稳定的; B、不稳定的;C 临界稳定的。 3、脉冲传递函数是表征(B)。 A、控制系统传递函数; B、计算机控制系统传递函数、 C、脉冲输入的传递函数。 4、有关PID控制算法,以下说法不正确的是(C) A、当系统有阶跃信号输入时,微分项剧增,易引起振荡; B、比例调节几乎贯穿整个控制过程; C、比例控制可以消除一切静差; D、一般来说,不使用纯微分控制。 5、下面关于标度变换的说法正确的是(C)。 A、标度变换就是把数字量转换成与工程量相关的模拟量; B、标度变换就是把模拟量转换成十进制工程量; C、标度变换就是把数字量转换成人们熟悉的十进制工程量; D、标度变换就是把模拟量转换成数字量。 6. 适用于某些生产过程对控制精度要求不是很高,但希望系统工作平稳,执行机构不要频繁动作的PID算法为(D )。 A、积分分离PID; B、变速积分PID; C、不完全微分PID; D、带死区的PID。 7、下列计算机控制系统中,属于单闭环控制系统的是(B)。 A、操作指导控制系统; B、直接数字控制系统; C、监督计算机控制系统; D、现场总线控制系统。 8、增量式PID算法解决了位置式PID算法(A)的缺点。 A、计算复杂、手/自切换不便; B、不易实现编程; C、控制准确性差; D、

计算机控制系统试题一答案

计算机控制系统试卷一答案 班级:姓名:学号:成绩: 一、简答题(每小题5分,共50分) 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。 答:典型计算机控制系统的基本框图如下: 2、根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型? 答:根据采样过程的特点,可以将采样分为以下几种类型。 (1) 周期采样 指相邻两次采样的时间间隔相等,也称为普通采样。 (2) 同步采样 如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同且同时进行采样,则称为同步采样。 (3) 非同步采样 如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同但不同时开闭,则称为非同步采样。 (4) 多速采样 如果一个系统中有多个采样开关,每个采样开关都是周期采样的,但它们的采样周期不相同,则称多速采样。 (5) 随机采样 若相邻两次采样的时间间隔不相等,则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量

振荡,甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分,只要偏差e不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。 4、采样保持器LF398工作原理图如下图,试分析其工作原理。 答:LF398的电路原理:放大器A2作为比较器来控制开关K的通断,若IN+的电压高于IN-的电压,则K闭合,由A1、A3组成跟随器,并向C H端外接的保持电容充电;IN+的电压低于IN-的电压时,则K断开,外接电容保持K断开时刻的电压,并经A3组成的跟随器输出至Aout。 5、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么? 答:线性离散控制系统稳定的充要条件是:闭环系统特征方程的所有根的模|z i|<1,即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 6、为什么会出现比例和微分饱和现象? 答:当给定值发生很大跃变时,在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多,所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度,那么,控制作用必然不如应有的计算值理想,

计算机控制系统试题及答案

计算机控制系统(试题)答案在后面 一、单选题(共126 题) 【 1 】. 不属于规程中关于“取源部件的检修”这一节内容的是______。 A.机械量传感器的检修与质量要求 B.取压部件的检修与质量要求 C.电接点筒的检修与质量要求 D.水位测量筒检修与质量要求 答案:() 【 2 】. 检修后的机柜,应无裸露线头遗留;但因检修完工验收时的疏忽,机组启动后热工人员小王巡检到FSSS柜时,发现柜内有裸露线头遗留,此时小王______。 A.应先用绝缘物将裸露线包扎后放入接线槽中,待机组运行稳定后,再查明原因处理 B.为防止处理过程中发生异常,可暂不作任何处理,待机组运行稳定后,再查明原因处理 C.应先用绝缘物包扎裸露线,然后立即汇报,等待指示 D.应立即汇报,设备主人应立即查明原因予以恢复;若为无用线,及时用绝缘物将裸露线包扎后放入接线槽中 答案:() 【 3 】. 关于测量管路,你认为下列说法正确的是______。 A.为避免测量管路排污时对测量造成影响,各测量导压管均应分隔保温 B.所有水位测量管路均应装设排污阀 C.水位、流量等差压测量管路的正负压导压管应尽量靠近敷设 D.所有测量管路均应装设二次阀 答案:() 【 4 】. 对于-5V~+5V之间变化的模拟量信号进行数据采集,需采用______编码方式。 A.二进制编码 B.BCD编码 C.单极性编码 D.双极性编码 答案:() 【 5 】. A/D转换器接受输入信号的时间间隔,称为______;A/D转换器的转换时间与______的大小有关。 A.孔径时间模拟输入电压值 B.采样时间模拟输入电流值 C.转换时间接受输入信号的时间间隔 D.采样周期量化误差 答案:() 【 6 】. 关于计算机控制系统的总电源,下面说法不符合规程要求的是______。 A.应由来自二路不同的电源系统冗余供电,电源自动投入装置应切换可靠 B.正常运行时应由UPS提供,其容量应有大于40%的余量,质量符合要求 C.若采用隔离变压器进行电源隔离时,检查隔离变压器应无异常发热,二次侧接地应良好 D.供电回路中不应接有任何大功率用电设备,未经批准不得随意接入新负荷 答案:()

计算机控制系统试题及答案

计算机控制系统试卷一答案 一、简答题(每小题5分,共50分) 1、画出典型计算机控制系统的基本框图。答:典型计算机控制系统的基本框图如下: 2、根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型? 答 (1) 周期采样指相邻两次采样的时间间隔相等,也称为普通采样。 (2) 同步采样如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同且同时进行采样,则称为同步采样。 (3) 非同步采样如果一个系统中有多个采样开关,它们的采样周期相同但不同时开闭,则称为非同步采样。 (4) 多速采样如果一个系统中有多个采样开关,每个采样开关都是周期采样的,但它们的采样周期不相同,则称多速采样。 (5) 随机采样若相邻两次采样的时间间隔不相等,则称为随机采样。 3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。 答:(1)比例调节器:比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现,调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化,控制作用的强弱取决于比例系数K P。比例调节器虽然简单快速,但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数K P可以减小静差,但是K P过大时,会使系统的动态质量变坏,引起输出量振荡,甚至导致闭环系统不稳定。 (2)积分调节器:为了消除在比例调节中的残余静差,可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分,只要偏差e不为零,它将通过累积作用影响控制量u,从而减小偏差,直到偏差为零。积分时间常数T I大,则积分作用弱,反之强。增大T I将减慢消除静差的过程,但可减小超调,提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性。 (3)微分调节器:为加快控制过程,有必要在偏差出现或变化的瞬间,按偏差变化的趋向进行控制,使偏差消灭在萌芽状态,这就是微分调节的原理。微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡,使系统趋于稳定。 4、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么? 答:线性离散控制系统稳定的充要条件是:闭环系统特征方程的所有根的模|z i|<1,即闭环脉冲传递函数的极点均位于z平面的单位圆内。 5、为什么会出现比例和微分饱和现象? 答:当给定值发生很大跃变时,在PID增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大(由于积分项的系数一般小得多,所以积分部分的增量相对比较小)。如果该计算值超过了执行元件所允许的最大限度,那么,控制作用必然不如应有的计算值理想,其中计算值的多余信息没有执行就遗失了,从而影响控制效果。

计算机控制系统测试题

一、填空 1、计算机控制系统,从本质上看,它的控制过程可以归纳为 ,,和四个步骤。一个实时控制系统必定是一个在线系统,这里“在线”的含义是指 而“实时控制”的含义是指 。 2、A/D转换器的分辨率和精度是两个不同的概念。分辨率是指 ;而相对精度是指 ;一个10位A/D转换器,基准电源的信号电压为5.12V时,它的绝对精度是mv,它的相对精度为,它的分辨率为mv。 3、计算机控制系统中,直接数字控制(DDC)的含义是 。 4、过程通道包括、、和。 5、模拟量输入通道中,选用“采样保持器”的作用是 。 6、为了克服积分饱和作用,主要有,,三种方法。 二、简答题 1、什么是顺序控制? 2、简述最少拍控制的具体要求。 3、简述模拟量输入通道的一般组成,并画出示意图。 4、什么是分布式控制系统。 三、现已知某炉温变化范围为0~1000℃,测试时,采用9位的A/D变换器(带符号位),试问此时系统对炉温变化的分辩率为多少。若测试时,通过变送器将测试起点迁移到500℃,保持同样的系统对炉温变化的分辩率,试问此时可采用几位的A/D变换器就可以了。

四、写出数字PID 控制算法的位置式和增量式两种标准算法并简要回答下列问 题: 1. 简述积分分离法克服位置式PID 积分饱和作用的原理。 2. PID 数字控制器参数整定的含义是什么?简述工程实现时,参数整定的 步骤。 五、已知系统方块图如图2所示(已知Z[1/s 2]=Tz/(z-1)2) 1)若如果D(s)=K =2,试求使闭环系统稳定的T 取值范围。 2) 在闭环系统稳定的情况下,设计针对单位速度输入112()(1)W z Tz z --=-时,理想最少拍闭环传递函数为12()2M z z z --=-,试设计最少拍控制器D(z)。 测试(2) 一、名词解释 (1)DDC (2)DCS (3)PLC (4)直线插补 (5)最少拍控制 (6)联机控制 二、填空 (1)计算机控制系统由( )和( )两大部分组成。 (2)过程通道包括( )、( )、( )和( )。

计算机控制系统复习题及答案

计算机控制系统复习题及答案

《计算机控制系统》课程复习资料 一、简答题: 1.什么是计算机控制系统?它由哪几部分组成?各有什么作用。 2.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么?计算机控制系统有哪些优点? 3.计算机控制系统中的保持器有何作用,简述保持器的特点? 4.简述PID 调节器的作用,有哪几种改进型数字PID 算法? 5.计算机控制系统有哪四种形式的信号?各有什么特点? 6.简要说明什么是计算机控制系统?模拟调节器与数字调节器有何区别? 二、分析和计算题: 1.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 -2 0.1z Y(z)Gc(z)== 1-0.4z +0.8z R(z) ,其中输入为单 位阶跃信号,求输出y(KT)。 2.已知一系统的闭环脉冲传递函数为-1 -1 0.53+0.1z Gc(z)=1-0.37z 当输入为单位阶跃信号 时, 求输出y(KT)及y(∞)。 3.用长除法或Z 反变换法或迭代法求闭环系统2 z +0.5Gc(z)=8(z +0.1z -0.12) 的单位阶 跃响应。 4.已知低通数字滤波器0.5266z D(z)= z -0.4734 ,求D (z )的带宽ωm;并求当输入E(z)为 阶跃信号时数字滤波器的控制算法。取采样周期T=2ms 。 5.设系统如图所示,试求: ①系统的闭环脉冲传递函数。

②判定系统的稳定性。 ③分别求系统对单位阶跃输入和单位斜坡输入时的稳态误差。 _ 6.设函数的La 氏变换为2 5F(s)= s (s +4) ,试求它的Z 变换F(z)。 7.数字控制系统如图所示,求当K=10,T=1s,a=1时,分别求当输入为单位阶跃、单位斜单位抛物线函数时的稳态误差。 8.已知单位负反馈系统的开环脉冲传递函数为 Gk(z)=K(0.1z+0.08)/[(z-1)(z-0.7)],问当K 为何值时系统稳定。 9.已知系统单位负反馈的开环传递函数为:z +0.8Gk(z)= z(z -1)(z -0.7) 问:K 为何值时系统稳定? 10.已知单位反馈系统的广义对象的Z 传递函数为: -1 -1 -1 -1 -1 0.26z (1+2.78z )(1+0.2z ) W1(z)= (1-z )(1-0.286z ) ,试按最少拍无波纹设计原则设计单位阶跃 输入时,计算机的调节模型D(z),并求其控制算法。 11.已知连续系统的传递函数G(s)=(s+1)/[s(s+2)]试用冲击不变法求其等效的Z 传递函数. 12.已知离散系统的Z 传递函数:22 z 2z 1Y(z) G(z)z 5z 6U(z) ++==++,试求离散系统的状态

计算机控制系统期末考试卷

计算机控制系统期 末考试卷

班号学号姓名成绩 《计算机控制系统》期末考试卷 注意事项:1)接听手机发送短信等视同作弊2)计算题不能只给结果,要有过程 题目: 一、填空……………………………………………………………( 30 分) 1.(4分)计算机控制系统主要是在时间和幅值上将连续系统离散的,影响系统的主要 因素是采样周期和计算机字长。 2.(2分)离散系统频率特性的主要特点是采样频率s 的周期函数。 3.(6分)计算机控制系统中,A/D ,D/A,乘法,右移,常数存储 可能产生量化,一个量化单位是1/2(b-1),b为计算机字长。

4.(3分)零阶保持器对系统频率特性有什么影响 引起 -T/2的 相位延迟 , 在 采样周期大 , 系统频带高 时不可忽略。 5.(2分)离散系统由于量化产生的极限环振荡与系统传递函数的 极点 有关; 产生的不灵敏区与系统传递函数的 零点 有关。 6.(4分)量化的非线性效应是由运算的量化误差引起的,形成的本质是由于 阶梯非线性特性 。 7.(2分)被控对象离散化应当采用 z 变换,在离散域实现连续控 制律一般应当采用 Tustin 或其它差分、零极匹配 变换。 8.(3分)选择计算机控制的动态范围时,应当考虑 被控对象动态 最大最小值 和 计算机数最大最小值 ,满足 计算机动态范围大于物理系统最大范围 的条件。 9.(2分)连续系统可控可观,采样系统依然可控可观的条件是 对于相异特征根si 和sj ,满足:si-sj j2k /T ,T 为采样周 期 。 10.(2分)在计算机中实现时,P z z a z a n n n ()=+++-11Λ中哪个系数

IT职业规划

IT职业规划 姓名:吴宇英 班级:计算机161 学号:201631960129 计算机科学导论期未大作业

一、职业规划前言 为什么我们要进行职业规划?当今社会竞争日益激烈,尤为IT行业格外明显,也就是说,每个人都想做白领,但事实上也就是少数人拿到了自己理想的工作及薪资,究其原因,是因为很多人随大众盲目追求有关IT的职业,而没有搞清楚自己的发展定位在哪里,人生需要一定的计划与忍耐,所以,一份合理实际的职业规划是青年实现梦想的有效方法。 职业生涯规划,简单来说,就是规划你以后想工作的岗位及岗位所需要的能力,然后就会有个方向,才能为之努力前行。其实,职业规划更多意义在于,一是可以很快的实现职业理想,从而实现职业上的自我价值,二是因理想的实现从而带动其他理想的促进,可以说,职业规划从某种意义上说,是人生的规划..... 所以,我要在职业规划里面找到自己的定位,养成积极的心态去面对以后日益激烈的社会竞争。 二、我的就业目标 我目前的目标是经过大学的学习,成为一个web前端开发工程师。 我觉得我的学习新知识能力较强,在web技术发展飞快的今天,一名合格的前端开发师需要努力适应web的发展速度,并且Web前端开发是一项很特殊的工作,涵盖的知识面非常广,既有具体的技术,又有抽象的理念。所以可以说说是一个需要不断学习适应的岗位。其次,我觉得我不怕吃苦,能耐得住寂寞,有缜密的思维能力,看过许许多多企业招web前端的要求,深切的感觉web前端开发的道路上充满了汗水和辛劳,但我想我能够承受,有可能成为一个不错的web前端开发工程师。 其实,这里也有一个小心理在作祟:我不大喜欢整天面对这代码,尽管说这是产生数据,是每个程序员都要走的路,但我并不认为自己能很快地从码农当中解脱出来,所以我并没有选择走后端开发,或许会被他人质疑,在大一仅仅只学习了C语言,居然不喜欢码代码!但我想说每个人有自己的兴趣取向,如果只是为了单纯的随波逐流,追随大众,那并不是我想要的职业规划,而且,那样的职业规划,我并没有很强的奋斗的动力,无异于一场空谈! 三、就业岗位描述及调研 前端工程师,也叫Web前端开发工程师。他是随着web发展,细分出来的行业。而当今的前端开发工程师,需要掌握三个要素:HTML5、CSS3和JavaScript及各种框架!许许多多的人认为web前端开发只需要了解如何设计网页以及美化,老实说,以前的我也是这么认为的,直到我查阅了相关的资料后才发现:web前端开发工程师不仅仅要掌握基本的Web前端开发技术,网站性能优化、SEO和服务器端的基础知识,而且要学会运用各种工具进行辅助开发以及理论层面的知识,包括代码的可维护性、组件的易用性、分层语义模板和浏览器分级支持等。而这些技术,可以说大学里没有很多的课程来教授你这些,所以,web前端倾向于自我学习,这对于还在大学就读的我来说是一个不错的岗位,至少,我有充裕的时间去学,而对于一个刚刚入门的人来说,一门新技术就是新技术! 随着近两三年来RIA(Rich Internet Applications的缩写,中文含义为:丰富的因特网应用程序)的流行和普及带来的诸如:Flash/Flex,Silverlight、XML和服务器端语言(PHP、https://www.360docs.net/doc/1819008406.html,,JSP、Python)等语言,前端开发工程师

计算机控制系统复习题及答案

《计算机控制系统》课程复习资料 一、简答题: 1.什么是计算机控制系统?它由哪几部分组成?各有什么作用。 2.计算机控制系统与连续控制系统主要区别是什么?计算机控制系统有哪些优点? 3.计算机控制系统中的保持器有何作用,简述保持器的特点? 4.简述PID调节器的作用,有哪几种改进型数字PID算法? 5.计算机控制系统有哪四种形式的信号?各有什么特点? 6.简要说明什么是计算机控制系统?模拟调节器与数字调节器有何区别? 二、分析和计算题: 1.已知一系统的闭环脉冲传递函数为 -1 -1-2 0.1z Y(z) Gc(z)== 1-0.4z+0.8z R(z) ,其中输入为单位阶跃信号,求输出 y(KT)。 2.已知一系统的闭环脉冲传递函数为 -1 -1 0.53+0.1z Gc(z)= 1-0.37z 当输入为单位阶跃信号时, 求输出y(KT)及y(∞)。 3.用长除法或Z反变换法或迭代法求闭环系统 2z+0.5 Gc(z)= 8(z+0.1z-0.12) 的单位阶跃响应。 4.已知低通数字滤波器 0.5266z D(z)= z-0.4734 ,求D(z)的带宽ωm;并求当输入E(z)为阶跃信号时数字滤波器 的控制算法。取采样周期T=2ms。 5.设系统如图所示,试求: ①系统的闭环脉冲传递函数。 ②判定系统的稳定性。 ③分别求系统对单位阶跃输入和单位斜坡输入时的稳态误差。 6.设函数的La氏变换为 25 F(s)= s(s+4) ,试求它的Z变换F(z)。 7.数字控制系统如图所示,求当K=10,T=1s,a=1时,分别求当输入为单位阶跃、单位斜单位抛物线函数时的稳态误差。 8.已知单位负反馈系统的开环脉冲传递函数为 Gk(z)=K(0.1z+0.08)/[(z-1)(z-0.7)],问当K为何值时系统稳定。

最新计算机控制系统试题

计算机控制系统试题(A卷) 分析说明或计算下列各题: 1.画出计算机控制系统的方框图,并分别说明各单元的作用。(15 分) 2.写出数字PID位置型和增量型控制算法的计算式,并比较两种算 法的优缺点。(15分) 3.在数字PID中,采样周期T的选择需要考虑哪些因素?(15分) 4.已知被控对象的传递函数,采样周期T=0.1s, 采用零阶保持器,单位负反馈系统。要求针对单位阶跃输入信号设计最少拍无纹波系统的,并计算输出响应和控制信号 序列。(0.368)(15分) 5.被控对象的脉冲传函,采样周期 T=1s,试用达林算法设计τ=2s的,对于单位阶跃输入的数字控 制器D(z),并计算输出响应和控制信号序列。( 0.607)(15分) 6.动态矩阵控制算法为何只能适用于渐近稳定的对象?对模型时 域长度N有什么要求?若N取得太小会有什么问题?(10分) 7.说明计算机控制网络的特点以及控制网络与信息网络的区别。 (15分) 附录常用Z变换表

计算机控制系统试题答案(A卷) 1.答: 计算机控制系统的基本框图如下: (8分) ①测量变送器:测量被控对象的控制参数,并变换成一定形式的电信 号;(1分)

②A/D转换器:将电信号转换成数字信号反馈给计算 机;(1分) ③控制器:将反馈信号与给定值信号进行比较,得到的偏差信号按照一定 的控制算法输出数字控制信 号; (2分) ④D/A转换器:将数字控制信号转换为模拟控制信号驱动执行 器;(1分) ⑤执行机构:接受模拟控制信号,改变被控对象的控制参数 值;(1分) ⑥被控对象:工艺参数需要控制的生产过程、设备或机器 等。(1分) 2.答: 位置型PID算法: (3分) 增量型PID算法: ( 3 分 )

最新计算机控制技术试卷及答案(新)

一、填空题 1.工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机,它包括硬件和软件两个组成部分。 2.计算机控制系统中常用的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通道模拟开关的8位逐次逼近式A/D转换器。 5.模拟量输入通道的任务是把从系统中检测到的模拟信号,变成二进制数字信号,经接口送往计算机。 8.模块化程序设计一般包括自顶向下和自底向上两种设计方法。 10.计算机控制系统的输入变送器和输出执行机构的信号统一为0~10mA DC或4~20mA DC。 ------------------------------------------------------------------------------------- 1.计算机系统由和两大部分组成。计算机、生产过程 2.集散控制系统(DCS)的结构模式为:.操作站—控制站—现场仪表 3.变送器输出的信号为或的统一信号。0~10mA、4~20mA 10.采用双绞线作信号引线的目的是减少电磁感应 --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1、实时的概念不能脱离具体的过程,一个在线的系统不一定是一个实时系统,但一个实时系统必定是在线系统。 2、典型的工业生产过程可分为:连续过程、离散过程、批量过程。 3、计算机控制系统的典型型式:操作指导控制系统、直接数字控制系统、监督控制系统、集散控制系统、现场总线控制系统、综合自动化控制系统。 4、计算机控制系统的发展趋势:控制系统的网络化、智能化、扁平化、综合化。 5、数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、输出口地址译码电路等组成。 6、在计算机控制系统中,模拟量输入通道的任务是把系统中检测到的模拟信号,变成、二进制数字信号,经接口送往计算机。 7、计算机控制系统的CPU抗干扰措施常采用看门狗、电源监控(掉电检测及保护)、复位等方法。 9、香农采样定理:如果模拟信号(包括噪声干扰在内)频谱的最高频率为f max,只要按照采样频率f≥2f max进行采样,那么采样信号y* (t)就能唯一地复观y(t). 10、程序设计通常分为5个步骤,即问题定义、程序设计、编码、调试、改进和再设计。 二、名词解释 信号调理——为了将外部开关量信号输入到计算机、必须将现场输入的状态信号经转换、保护、滤波、隔离等措施转换成计算机能够接收的逻辑信号,这些功能称为信号调理。 有源I/V变换——主要是利用有源器件运算放大器、电阻来实现将变送器输出的标准电流信号变换成标电压信号。 积分分离——在PID控制中,为了提高控制性能,当偏差e(k)较大时,取消积分作用(采用PD 控制);当偏差e(k)较小时才将积分作用投入(采用PID控制)。 模糊集合——在人类思维中,有许多模糊的概念,如大、小、冷、热等,都没有明确的内涵和外延的集合。 软件陷阱——就是一条引导指令,强行将捕获的程序引向一个指定的地址,在那里有一段专门对程序出错进行处理的程序。

2014版软件工程专业理论课程教学大纲

软件工程专业课程教学大纲 计算机导论课程教学大纲 课程名称:计算机导论课程编号: 学时/学分:48 / 3 开课学期:1 适用专业:计算机科学与技术/软件工程/网络工程课程类型:学科与专业基础必修课 一、课程的目的和任务 1.初步了解计算机的基本知识,为后续课程的学习打下一定的基础; 2.初步了解计算机科学与技术学科知识体系,了解社会对计算机人才的需求情况,培养学生学习兴趣和专业自豪感; 3.初步掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法; 4.了解与计算机相关职业和行业的法律、法规; 5.初步培养学生对终身学习的正确认识和学习能力; 二、课程的基本要求 1.了解计算机的入门基础知识,掌握计算机的运算基础知识; 2.了解计算机系统的基本组成和工作原理; 3.了解计算机程序设计和数据结构基础知识; 4.了解计算机系统软件的基础知识; 5.掌握常用办公软件的操作应用; 6.了解数据库系统基本概念及其应用基础知识; 7.了解多媒体技术及其应用基础知识; 8.了解计算机网络及其应用基础知识 9.了解软件工程的基本概念; 10.了解计算机信息安全技术; 11.了解计算机在各领域的应用发展趋势; 12.了解计算机与信息技术相关的法律法规,了解相关的职业及其道德准则。 三、课程基本内容和学时安排 第1章绪论(2学时) 1.1计算机的基本概念; 1.2信息化社会的挑战; 1.3 计算机科学技术的研究范畴; 1.4计算机工程教育认证通用标准与补充标准。 第2章计算机科学技术的基础知识(8学时)

2.1计算机的运算基础; 2.2逻辑代数基础; 2.3计算机的基本结构与工作原理; 2.4程序设计基础; 2.5算法基础; 2.6数据结构基础。 第3章计算机硬件结构(2学时) 3.1计算机系统 3.2系统单元 3.3输入输出系统 第4章计算机系统软件与工具软件(2学时)4.1程序设计语言翻译系统 4.2操作系统 4.3工具软件 第5章计算机应用软件(2学时) 5.1文字处理软件 5.2电子表格软件 5.3文稿演示软件 第6章数据库系统及其应用(2学时) 6.1数据库系统的基本概念 6.2结构化查询语言 6.3数据仓库 6.8数据库系统的应用 第7章多媒体技术及其应用(2学时) 7.1多媒体 7.2超文本与超媒体 7.3多媒体技术 第8章计算机网络及其应用(2学时) 8.1数据通信与连通性 8.2计算机网络体系结构 8.3计算机网络的分类和使用方式 8.4internet与tcp/ip协议 8.5internet的服务功能

精选-计算机控制技术期末复习试题附答案

第一章计算机控制系统概述 1、计算机控制系统的概念是什么? 计算机控制系统是以计算机技术、控制理论及自动化技术相结合并应用于工业生产过程的结果,是以自动控制理论为基础,以计算机为手段的控制系统。 2、计算机系统由哪些部分组成?并画出方框图。 计算机控制系统由计算机、外部设备、操作台、输入通道、输出通道、检测装置、执行机构、被控对象以及相应的软件组成。 3、计算机控制系统的主要性能指标有哪些? 稳定性/动态指标/稳态指标/能控性与能观性 4、计算机控制系统的主要特点有哪些? 各项连续控制系统计算机控制系统 信号形式都是模拟信号模拟信号、数字信号皆有 控制规律实现由模拟电路实现由计算机通过程序实现 控制形式整个过程始终连续控制整个过程始终离散控制 控制器作用一个控制器控制一个回路一个控制器分时控制多个回路 功能强度简单控制具有丰富的指令系统和很强的逻辑判断功能 自动化程度自动化程度低便于实现控制与管理的一体化 5、计算机控制系统是怎样分类的?按功能和控制规律可分为几类? 一、按控制系统的功能及结构特点分类 ①操作指导控制系统 ②直接数字控制系统DDC ③监督控制系统 SCC ④计算机分级控制

⑤集散控制系统 DCS ⑥现场总线控制系统FCS 二、按控制规律分类 ①程序和顺序控制 ② PID 控制 ③最少拍控制 ④复杂规律的控制 ⑤智能控制 第二章 离散控制系统及Z 变换分析法 1、计算机控制系统的信号形式有哪些? 连续模拟信号:时间与幅值上均连续,如 r(t)、y(t)、u(t) 离散模拟信号:时间是离散的,幅值上连续,如y*(t)、u*(t) 离散数字信号:时间离散的,幅值为数字量,如y(kT)、u(kT) 2、香农(Shannon)采样定理是如何描述的? 一个连续时间信号f(t),设其频带宽度是有限的,其最高频率为ωmax(或fmax),如果在等间隔点上对该信号f(t)进行连续采样,为了使采样后的离散信号f *(t)能包含原信号f(t)的全部信息量。则采样角频率只有满足下面的关系: ωs ≥2ωmax 采样后的离散信号f *(t)才能够无失真地复现f(t)。否则不能从f *(t)中恢复f(t)。其中,ωmax 是最高角频率,ωs 是采样角频率。它与采样频率fs 、采样周期T 的关系为: 3、简述信号的恢复过程。零阶保持器的作用是什么?其传递函数形式是什么? 零阶保持器作用:将前一个采样时刻的采样值f(kT)恒定地保持到下一个采样时刻(k+1)T 。也就是说在区间[ kT ,(k+1)T ]内零价保持器的输出为常数。 零阶保持器的传递函数 设零阶保持器在(t)作用下的脉冲响应h(t),而h(t)又可以看成单位阶跃函数1(t)与1(t-T)的迭加即:h(t)=1(t)-1(t-T)。 取拉氏变换,得零阶保持器的传递函数: 4、掌握常用信号的Z 变换 T f s s ππω22= =1()Ts e H s s --=

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