计算机控制技术期末复习资料byDamon

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计算机控制技术复习资料

考试类型:

选择题12 填空8 简答40 计算40

第一章

1.★计算机控制系统的硬件主要由:主机、外部设备、过程输入输出通道和生产过程组成。

2.★集散控制放于了分散式控制系统的重要特点:操作管理功能的集中控制功能的分散。

★计算机控制系统结构有哪些分类?

①操作指导控制系统②直接数字控制系统③计算机监督控制系统

④集散控制系统⑤现场总线控制系统⑥工业过程计算机集成制造系统

第二章

1.★过程通道包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道和数字量输出通道。

2.★模拟量输入通道主要由传感器、信号调整单元、多路转换开关、程控放大器、采用保持器、A/D转换器和I/O接口电路组成。

3.●信号调理:通过放大、电平转换、电隔离、阻抗变换、线性化和滤波,将传感器输出的电信号尽可能不失真地转变为电流或电压信号(通常为4 ~20mA、0~5V)

4.★标度变换器是信号调理单元的主要部分,它的作用是将传感器输出的不同类和不同电平的被测模拟信号变成统一的电流或电压信号。它主要包括放大、电平转换、电隔离、阻抗变换等电路,通常有电桥电路、激励恒流源、仪表放大器、隔离放大器等组成。

5.●仪表放大器要求

①输入阻抗应远大于信号源内阻②抗共模电压干扰能力强③在预订的频宽度内有稳定准确的增益、良好的线性,输入漂移和噪声应足够小,以保证要求的信噪比,从而保证放大器输出性能稳定。

6.★采样保持器的作用

如被采样的信号变化频率相对于A/D转换的转换速度较高,为了保证转换精度,就要在A/D转换前加上采样保持电路,是的在A/D转换期间输入模拟信号保持不变。

7.★为什么模拟量输出通道中要有零阶保持器?

由于多路转换开关只能选择一路,没有选中的通道只有保持原有的信号才能驱动执行器工作。

8.★模拟量输出通道常常由D/A转换器、输出保持、多路切换开关和功放电路组成。

9.★数字滤波的方法

①限幅滤波法②种为止滤波法③算术平均滤波法④递推平均滤波法

⑤加权地推平均滤波法⑥一阶惯性滤波法

★平均值滤波法适用于周期性干扰,中位值滤波法和限幅滤波法适用于偶然的脉冲干扰,惯性滤波法适用于高频或低频的干扰信号,加权平均值滤波法适用于纯滞后较大的被控对象。如果同时采用几种滤波方法,一般先用中位值滤波法或限幅滤波法,然后再用平均值滤波法。

P56 例2-1

第三章

10.★何谓总线?何谓总线标准?

总线是连接一个或多个部件的一组电缆的总称,通常包括地址总线、数据总线和控制总线。总线的特点在于公用性和兼容性。

总线标准是指芯片之间、模板之间及系统之间,通过总线进行连接和传输信息时,应遵守的一些协议与规范。

11.★RS-232C和RS-485是什么总线?试对两者进行对比。

两者都是外部串行总线与TTL和COMS通信时,需I/O电平转换

RS-232C通信距离较近,当传输距离较远时,可采用RS-485串行通信接口。

RS-485具有比RS-232C更长的距离、更快的速度以及更多的节点,RS-485更适用于多台计算机或带微控制器的设备之间的远距离数据通信。

12.DCS现场控制结构上有何特点?通常有哪几个部分组成?

采用分布式结构

由主控单元、智能I/O单元、总线与通信接口、电源单元和专用机柜等部分组成。为确保控制系统的实时性、安全性和可靠性,现场控制站内部的很多部件都采用冗余配置。

13.★有哪些常用的内部总线与外部总线?

内部总线:STD总线、PC系列总线、CompactPCI总线

外部总线: RS-232C串行通信接口、RS-485串行通信接口、IEEE-488总线

第四章

14.★什么是连续化设计?连续化设计的步骤是?

连续化设计是一种离散系统的等效设计方法,假设系统是一个连续系统,没有采样开关,先设计一个模拟(连续时间)控制器G c(s),进离散化得到数字控制器D(z)。实际上,当采样频率足够高时,采样系统的特性接近于连续系统。因而将整个系统近似成连续系统。

连续化设计的基本步骤是:根据系统已有的连续模型,按连续系统理论设计模拟控制器,然后,按照一定的对应关系将模拟控制器离散化,得到等价的数字控制器,从而确定计算机的控制算法。

第九章

15.计算机控制系统的抗干扰技术

硬件措施、软件措施、还有软硬件结合的措施

16.什么是软件可靠性设计,有哪些方法

软件抗干扰技术是利用软件运行过程中的自我检视和控制网络中各机器间的相互监控,来监督和判断控制系统是否出错或失效的一个方法。

方法:1.输入输出数字量的软件抗干扰技术

2.指令冗余技术

3.软件陷阱技术

17.监控定时器

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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

计算机控制技术_复习题

计算机控制技术复习 1.典型的工业生产过程分为哪几种? 答:典型的工业过程分为3种:连续过程,离散过程和批量过程. 2.计算机控制系统的工作步骤分为哪几步? 答:计算机的工作步骤分为3步:实时数据采集,实时数据决策和实时数据处理. 3.计算机控制技术的工作方式有哪几种? 答:计算机控制技术的工作方式有2种,即在线方式和离线方式. 4.为什么要强调计算机控制中的实时性? 答:所谓实时性,就是指信号的输入,计算和输出都要在一定的时间范围内完成,亦即计算机对输入信息,以足够快的速度进行控制,超出了这个时间,就失去了控制的时机,控制也就失去的意义.所以要强调计算机控制中的实时性. 5.常用的计算机控制系统主机有哪几种? 答:常用的计算机控制系统主机有可编程控制器,工控机,单片机,DSP和智能调节器. 6.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,它包括哪两个组成部分。 包括硬件和软件。 7.计算机控制系统是由哪几部分组成的?各部分的作用是什么? 主要由硬件和软件两部分组成,硬件包括:主机及操作台、通用外设I/O接口与通道、信号的检测及变送、执行机构、被控对象组成;软件包括:系统软件、应用软件。 8.计算机控制系统中集散控制系统的体系结构分为哪几部分? 答:计算机控制系统中集散控制系统(DCS)的体系结构分为分散过程控制级,集中操作监控级,综合信息管理级三部分. 9、计算机控制系统有哪四种形式的信号?各有什么特点? (1)连续模拟信号:时间和信号的幅值都是连续的。 (2)阶梯模拟信号:时间是连续的,信号的幅值是阶梯形的。 (3)采样信号:时间是离散的,信号的幅值是连续的脉冲信号。 (4)数字信号:信号的时间以及幅值都是离散的,且幅值经过了量化处理。 10.现场总线控制系统的结构模式分为哪几部分? 答:现场总线控制系统(FCS)的结构模式为操作站---现场总线智能仪表两层结构.(DCS为操作站-控制站-现场仪表三层结构模式) 11、什么叫输入/输出通道?它是由哪些部分组成的? 在微型计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道称为输入输出通道。 输入输出通道的组成:模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道和数字量输出通道组成。 12计算机监督系统(SCC)中,SCC计算机的作用是什么? 按照一定的数学模型计算给定值,并提供给DDC计算机 13.什么是计算机的总线? 答:所谓总线,就是计算机各模块之间互联和传送信息(指令,地址和数据)的一组信号线.分为内部总线和外部总线. 14.计算机的外部总线有哪几种? 答:计算机的外部总线有RS-232C,RS-485,IEEE-488,USB等等. 15.RS-232C串行通信总线采用什么传输方式?为什么RS-232C的传输距离不远? 答:RS-232C串行通信总线采用的是不平衡传输方式.由于发送器和接收器之间有公共

多媒体计算机技术试题及答案

一、单项选择题(每题1分,共50分) 1.MP3代表的含义(B) A、一种视频格式 B、一种音频格式 C、一种网络协议 D、软件的名称 B 2.超文本标记语言是指 VRML 、 D C、HTML B A、WWW 、HTTL B 3.CD-ROM是指、交互光盘D、可写光盘、只读存储光盘A、数字音频B C数码相机是利用__B______感受光信号,使转变为电信号,再经模/数转换变成数字信号,储存在相机内部的存储器中。 4. A、OCR B、CCD、 C、MPEG D、RGB 5.在计算机内,多媒体数据最终是以___A_____形式存在。 A、二进制代码 B、特殊的压缩码 C、模拟数据 D、图形图像、文字、声音 6.最基本的多媒体计算机是指安装了___B_____部件的计算机。 A、高速CPU和高速缓存 B、光盘驱动器和音频卡 C、光盘驱动器和视频卡 D、光盘驱动器和TV卡 7.对于W A V波形文件和MIDI文件,下面________的叙述不正确。 A、W A V波形文件比MIDI文件的音乐质量高 B、存储同样的音乐文件,W A V波形文件比MIDI文件的存储量大 C、一般来说,背景音乐用MIDI文件,解说用W A V文件D一般来说,背景音乐用W A V文件,解说用MIDI文件 8.Authorware是一种__C______。 A、多媒体演播软件 B、多媒体素材编辑软件 C、多媒体制作工具 D、不属于以上三种 建立一个计算机网络需要有网络硬件设备和 D 。9.A、体系结构B、资源子网C、传输介质D、网络操作系统 10.两台计算机之间利用电话线路传送数据信号时,必须的设备是 B 。 A、网卡 B、调制解调器 C、中继器 D、同轴电缆 11.调制解调器(Modem)的功能是C 。 A、数字信号的编码 B、模拟信号的放大 C、模拟信号与数字信号的转换 D、数字信号的整形 12.OSI参考模型将网络的层次结构划分为 D 。 A、三层 B、四层 C、五层 D、七层 13.通讯设备中的Hub中文全称是 D 。 A、网卡 B、中继器 C、服务器 D、集线器 14.在局域网中以集中方式提供共享资源并对这些资源进行管理的计算机称为A 。 A、服务器 B、工作站 C、终端 D、主机 15.Internet采用的基础协议是 D 。 A、HTML B、OSMA C、SMTP D、TCP/IP 16.互连网络上的服务都是基于一种协议,WWW服务是基于__C______协议。 A、SMTP B、TELNET C、HTTP D、FTP 17.IP地址是由一组长度为___C_____的二进制数字组成。 A、8位 B、16位 C、32位 D、20位 18.WWW(WorlD、Wide Web)系统的作用是A 。 A、信息浏览系统 B、文件传输系统 C、收发电子邮件 D、远程登录 19.域名与IP地址的关系是 B 。 A、一个域名对应多个IP地址 B、一个IP地址对应一个或多个域名 C、域名与IP地址没有任何关系 D、一一对应 20.电子邮件系统使用的传输协议是 B 。

计算机控制技术及应用论文

浅谈计算机控制技术及应用 摘要:随着科学技术的发展,人们越来越多的用计算机来实现控制。近年来,计算机技术、自动控制技术、检测与传感器技术、CRT显示技术、通信与网络技术和微电子技术的高速发展,给计算机控制技术带来了巨大的发展。然而,设计一个性能好的计算机控制系统是非常重要的。计算机控制系统主要由硬件和软件两大部分组成,一个完整的控制系统还需要考虑系统的抗干扰性能,系统的抗干扰性能力是关系到整个系统可靠运行的关键。 关键词:计算机控制技术、系统、应用 Chat computer control technology and its application Abstract:With the development of science and technology, more and more people use computers to achieve control. In recent years, computer technology, automation technology, detection and sensor technology, CRT display technology, communications and network technology and the rapid development of microelectronic technology, a computer control technology has brought great development. However, the design of a computer control system for good performance is very important. Computer control system is mainly composed of two major components of hardware and software, a complete control system also need to consider the anti-interference performance of the system, the system is related to the anti-jamming capabilities and reliable operation of the system key. Key words:computer control technology、system、apply 正文: 一、计算机控制技术的概述 1、计算机控制的概念 (1)开环控制系统 若系统的输出量对系统的控制作用没有影响,则称该系统为开环控制系统。在开环 控制系统中,既不需要对系统的输出量进行测量,也不需要将它反馈到输入端与输入量 进行比较。 (2)闭环控制系统 凡是系统的输出信号对控制作用能有直接影响的系统都叫作闭环控制系统,即闭环 系统是一个反馈系统。闭环控制系统中系统的稳定性是一个重要问题。

计算机控制技术考试题及答案

计算机控制技术考试题及答案 西北工业大学考试题(A 卷) (考试时间120分钟) 学院: 专业: 姓名: 学号: 一. 填空题(共30分,每空1.5分) 1. 采样,是指按一定的时间间隔T 对时间连续的模拟信号)(t X 取值,得到) (t X *或),2,1,0,1,)(( -=n nT X 的过程。 P12 2. D/A 转换器的基本结构由电阻网络、基准电源、模拟切换开关和运算放大器所组成。 P21 3. 计算机控制系统中的I/O 接口用作主机与外部设备的连接界面。 P39 4. RS-232C 又称为通用串行通信接口,它是美国电子工业协会颁布的串行总线标准。P63 5. 大部分过程控制的目的之一就是抑制作用于过程的各种扰动,以维持过程输出为恒定值。P104 6. 中值滤波法是指在kT 采样时刻,按小采样周期1T 连续进行奇数次采样。P137 7. 基于观测状态反馈的伺服系统极点配置设计方法的设计参数,一是采样周期T 的选择,二是配置系统的极点参数。 P177 8. 伺服系统,指的就是系统输出必须准确跟随指令信号的控制系统。P199 9. DMC 算法的计算机实现,是由初始化程序和主程序两部分组成。P232 10. 啤酒发酵是一个复杂的微生物代谢过程,啤酒发酵罐内的发酵温度始终 是决定啤酒质量的关键所在。P267 二. 判断题(共10分,每题1分) 1. 对同一个FSR 的值,A/D 转换器的位数越多,q 所代表的量值就越小。P18(√) 2. 时钟周期宽度为D T ,则接收/发送数位的位宽度为D nT 2。P55 (×) 3. 当受控工业对象有大的时延时间环节时,不管选择的采样周期T 是否与时延时间τ成整数倍,系统都是较难按常规方法综合的。P91 (√) 4. 最好的离散化方法是双线性变换。P120 (√) 5. PID 算法中的微分项,虽能增大超调和缩短调节时间,但却易于引入高频干扰。P129 (×) 6. 只要选择采样周期T 足够小,最少拍系统的响应调整时间S t 也可以足够小。P158 (√) 7. 当对象的纯延迟时间θ与对象惯性时间常数m T 之比小于0.5时,采用常规PID 算法难以获得良好的系统性能。P171 (×)

计算机控制技术考试卷B卷

专业: 年级: 学区: 姓名: 学号: 考试日期: 装 订 线 计算机控制技术 试卷B 题 号 一 二 三 四 五 总 分 评卷人 复核人 分数 一、填空题(每空2分,共10空,总共 20 分)。 1.常用的AD 转换方法有: 计数法 、 双积分法 , 逐次逼近法 。 2. 常用的AD 转换的启动信号有 脉冲方式 和 电平方式 方式。 3. 8051单片机IO 接口编码方式为 统一编址 ,INTEL8088的IO 编码方式为 独立编址。 4. I/O 通道的干扰类型包括: 串模干扰 和 共模干扰 。 5. 大林算法的设计原则是 以大林算法为模型的数字控制器,使闭环系统的特性为时间滞后的一阶惯性环节,且滞后时间与被控对象的滞后时间相同 。 二、选择题(每小题 2 分,共10题,总共20 分)。 1.防止抖动是能否正确读取键值的必要环节,实现方法是( A )。 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 显示的关键技术是解决驱动问题,正确的作法是( D )。 A .采用固定的交流电压驱动 B .采用直流电压驱动 C .采用交变电压驱动 D .采用固定的交变电压驱动 3. 小功率直流电机控制控制系统中,正确的作法是( B ) A .改变定子上的通电极性,以便改变电机的转向 B .改变转子上的通电极性,以便改变电机的转向 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 调节可根据实际情况调整结构,但不能( D )。 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I D 调节 5. 若用4位共阳极LED 和74LS04构成光报警系统,使最高位发光其余位不发光的报警模型是( A )。 A .1000 B B .0001B C .1111B D .0000B 6. 关于ADC0809中EOC 信号的描述,不正确的说法是( D )。 A. EOC 呈高电平,说明转换已经结束 B. EOC 呈高电平,可以向CPU 申请中断 C. EOC 呈高电平,表明数据输出锁存器已被选通 D. EOC 呈低电平,处于转换过程中 7. 采样/保持器的逻辑端接+5V ,输入端从2.3V 变至2.6V,输出端为( A )。 A .从2.3V 变至2.6V B .从2.3V 变至2.45V 并维持不变 C .维持在2.3V D .快速升至2.6V 并维持不变 8. 计算机监督系统(SCC )中,SCC 计算机的作用是( B ) A .接收测量值和管理命令并提供给DDC 计算机 B .按照一定的数学模型计算给定植并提供给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

2019年最新计算机技术考试题库及答案

计算机网络技术考试试题库 1单项选择题 1.1以下属于物理层的设备是(A) A. 中继器 B. 以太网交换机 C. 桥 D. 网关 1.2在以太网中,是根据_(B)__地址来区分不同的设备的. A. LLC地址 B. MAC地址 C. IP地址 D. IPX地址 1.3IEEE80 2.3u标准是指(B) A. 以太网 B. 快速以太网 C. 令牌环网 D. FDDI网 1.4下面哪种LAN 是应用CSMA/CD协议的(C) A、令牌环 B、FDDI C、ETHERNET D、NOVELL 1.5FDDI 使用的是___局域网技术。(C) A、以太网; B、快速以太网; C、令牌环; D、令牌总线。 1.6TCP 和UDP 协议的相似之处是(C) A、面向连接的协议 B、面向非连接的协议 C、传输层协议 D、以上均不对 1.7应用程序PING 发出的是_(C)_报文。 A、TCP 请求报文 B、TCP 应答报文 C、ICMP 请求报文 D、ICMP 应答报文 1.8小于___的TCP/UDP端口号已保留与现有服务一一对应,此数字以上的端口号可自由分配。(C) A、199 B、100 C、1024 D、2048 1.9当一台主机从一个网络移到另一个网络时,以下说法正确的是(B) A、必须改变它的IP 地址和MAC 地址 B、必须改变它的IP 地址,但不需改动MAC 地址 C、必须改变它的MAC 地址,但不需改动IP 地址 D、MAC 地址、IP 地址都不需改动 [IP协议—网络地址] 1.10IEEE80 2.5 标准是指(C) A、以太网 B、令牌总线网 C、令牌环网 D、FDDI 网 1.11ARP 协议的作用是(D) A、将端口号映射到IP 地址 B、连接IP 层和TCP 层 C、广播IP 地址 D、将IP 地址映射到第二层地址 1.1210BASE-T是指(C) A、粗同轴电缆 B、细同轴电缆 C、双绞线 D、光纤1.13如果要将两计算机通过双绞线直接连接,正确的线序是(C) A、1--1、2--2、3--3、4--4、5--5、6--6、7--7、8--8 B、1--2、2--1、3--6、4--4、5--5、6--3、7--7、8--8 C、1--3、2--6、3--1、4--4、5--5、6--2、7--7、8--8 D、两计算机不能通过双绞线直接连接 1.14帧中继的使用链路层协议是(C) A、LAPB B、LAPD C、LAPF D、HDLC 1.15在windows95/98 的dos 窗口下,能用以下命令察看主机的路由表(D) A、NETSTAT –R B、ARP -A C、TRACEROUTE D、ROUTE PRINT 1.16与10.110.1 2.29 mask 255.255.255.224 属于同一网段的主机IP 地址是(B) A、10.110.12.0 B、10.110.12.30 C、10.110.12.31 D、10.110.12.32 1.17某公司申请到一个C 类IP 地址,但要连接6 个的子公司,最大的一个子公司有26 台计算机,每个子公司在一个网段中,则子网掩码应设为(D)A、255.255.255.0 B、255.255.255.128 C、255.255.255.192 D、255.255.255.224 1.18224.0.0.5 代表的是___地址。(C) A、主机地址 B、网络地址 C、组播地址 D、广播地址 1.19路由选择协议位于(C.。 A. 物理层 B. 数据链路层 C. 网络层 D. 应用层 1.20在局域网中,MAC指的是( B)。 A. 逻辑链路控制子层 B. 介质访问控制子层 C. 物理层 D. 数据链路层 1.21255.255.255.224可能代表的是( C)。 A. 一个B类网络号 B. 一个C类网络中的广播 C. 一个具有子网的网络掩码 D. 以上都不是 1.22传输层可以通过(B )标识不同的应用。 A. 物理地址 B. 端口号 C. IP地址 D. 逻辑地址 1.23第二代计算机网络的主要特点是( A)。 A. 计算机-计算机网络 B. 以单机为中心的联机系统 C. 国际网络体系结构标准化 D. 各计算机制造厂商网络结构标准化

计算机控制技术及其应用丁建强任晓卢亚萍课后答案

第1章概述 1.什么是自动控制、控制系统、自动化和控制论 [指导信息]:参见自动控制的基本概念。 自动控制(autocontrol):不用人力来实现的控制,通常可用机械、电气等装置来实现。通常相对手动控制而言。 控制系统(control system):通过控制来实现特定功能目标的系统。而系统(system)是由相互联系、相互作用要素组成的具有一定结构和功能的有机整体。控制系统通常有一定的规模和复杂性,否则常称为控制装置或控制机构。 自动化(automation):在无人工干预情况下,一个或多个控制系统或装置按规定要求和目标的实现过程。自动化强调的是自动控制过程,其核心概念是信息。 控制论(cybernetics):研究各类系统的调节和控制规律的科学。各类系统包括动物(及人类)和机器系统。自从1948 年诺伯特·维纳发表了着名的《控制论——关于在动物和机中控制和通讯的科学》一书以来,控制论的思想和方法已经渗透到了几乎有的自然科学和社会科学领域。控制论着重于研究过程中的数学关系。 2.控制的本质是什么 [指导信息]:参见1.1.2 自动控制中的基本问题。 控制过程本质上是一系列的信息过程,如信息获取、信息传输、信息加工、信息施效等。控制系统中的目标信息、被控对象的初始信息、被控对象和环境的反馈信息、指令信息、执行信息等,通常由电子或机械的信号来表示。 3.自动控制中有哪些基本问题 [指导信息]:参见1.1.2 自动控制中的基本问题。 自动控制中的基本问题包括:自动控制系统的结构、过程、目标和品质等。 结构包括组成及其关系两个部分;控制过程主要为一系列的信息过程,如信息获取、信息传

计算机控制技术及应用

10电气(2)班姓名:陆继赟学号:01 计算机控制技术及应用 一、计算机控制技术应用和发展 在近10多年里,计算机技术得到了极大的发展和完善;无论是在系统硬件成本,还是在计算速度和存贮容量方面都取得了很大的进步。特别是面向用户的编程语言也大大简化了。同时,由于采用了更多的可靠元件、尖端的设计工艺,增加了容错技术、冗余诊断程序,系统的可靠性也得到较大的提高;传统的过程控制功能与诸如生产计划、调度、优化及操作控制等实时信息处理和决策应用的不断渗透、融合,使通过高级计算机控制实现各种过程高性能目标的手段变得越来越可靠和更为强劲有力;功能价格比也日趋合理。因而,使计算机控制在工业中的应用得到了迅猛的发展,而且正越来越广泛地应用于石油、化工、钢铁、造纸、电力等工业部门,并在提高设备处理能力和生产效率、产品质量;有效利用能源(水、人力、材料等资源),满足环保、人身安全等严格要求及在日益激烈的国内外市场竞争中,发挥着举足轻重的作用。 二、(一)、计算机控制技术的概述 1、计算机控制的概念 (1)开环控制系统 若系统的输出量对系统的控制作用没有影响,则称该系统为开环控制系统。在开环 控制系统中,既不需要对系统的输出量进行测量,也不需要将它反馈到输入端与输入量 进行比较。 (2)闭环控制系统 凡是系统的输出信号对控制作用能有直接影响的系统都叫作闭环控制系统,即闭环 系统是一个反馈系统。闭环控制系统中系统的稳定性是一个重要问题。 2、计算机控制系统 采用计算机进行控制的系统称为计算机控制系统,也称它为数字控制系统。若不考

虑量化问题,计算机控制系统即为采样系统。进一步,若将连续的控制对象和保持器一 起离散化,那么采样控制系统即为离散控制系统。所以采样和离散系统理论是研究计算 机控制系统的理论基础。 3、计算机控制系统的控制过程 (1)实时数据采集:对来自测量变送装置的被控量的瞬时值进行检测和输入。 (2)实时控制决策:对采集到的被控量进行数据分析和处理,并按已定的控制规律决 定进一步的的控制过程。 (3)实时控制:根据控制决策,适时地对执行机构发出控制信号,完成控制任务。 4、计算机控制系统的特点 (1)结构上。计算机控制系统中除测量装置、执行机构等常用的模拟部件之外,其执 行控制功能的核心部件是数字计算机,所以计算机控制系统是模拟和数字部件的混合系统。 (2)计算机控制系统中除仍有连续模拟信号之外,还有离散模拟、离散数字等多种信号形式。 (3)由于计算机控制系统中除了包含连续信号外,还包含有数字信号,从而使计算机控制系统与连续控制系统在本质上有许多不同,需采用专门的理论来分析和设计。 (4)计算机控制系统中,修改一个控制规律,只需修改软件,便于实现复杂的控制规律和对控制方案进行在线修改,使系统具有很大灵活性和适应性。 (5)计算机控制系统中,由于计算机具有高速的运算能力,一个控制器(控制计算机)经常可以采用分时控制的方式而同时控制多个回路。 (6)采用计算机控制,如分级计算机控制、离散控制系统、微机网络等,便于实现控制与管理一体化,使工业企业的自动化程度进一步提高。 5、计算机控制系统的组成 计算机控制系统主要由硬件和软件两大部分组成,而一个完整的计算机系统应由下列几部分组成:被控对象、主机、外部设备、外围设备、自动化仪表和软件系统。 (1)硬件:a)由中央处理器,时钟电路,内存储器构成的计算机主机是组成计算机控制系统的核心部分。 b)通用外围设备按功能可分为输入设备、输出设备和外存储器三类。 c)过程I/O通道,又称过程通道。 d)通用接口电路,一般有并行接口、串行接口和管理接口(包括中断管理、 直接存取DMA管理、计数/定时等)。 e)传感器的主要功能是将被检测的非电学量参数转变成电学量。变送器的作 用是将传感器得到的电信号转变成适用于计算机借口使用的标准的电 信号(如0~10MADC)。 f)计算机控制系统一般要有一套专供运行操作人员使用的控制台称为运行 操作台,操作台一般包括各种控制开关、数字键、功能键、指示灯、声 信器、数字显示器或CRT显示器等。 (2)软件:软件是指计算机控制系统中具有各种功能的计算机程序的总和,如完成操作、监控、管理、控制、计算和自诊断等功能的程序。整个系统在软件指挥下协 调工作。从功能区分,软件可分为系统软件和应用软件。 (二)集成系统控制 计算机技术的不断发展,使计算机系统的数据采集、处理、存贮、高速执行复杂计算任

计算机控制技术考试样题及答案

西安交通大学现代远程教育考试卷 课 程:计算机控制技术 专业班号 考试日期 年 月 日 姓 名 学号 期中 期末 注:所有答题都写在答题纸上。 一、单项选择题(每题4分,共20分) 1.为了减少有限字长产生的量化误差,采样周期应( )。 A. 不变 B. 增大 C. 减少 D. 不确定 2. 已知离散系统脉冲传递函数为 0.5 ( 1.2)(0.8) z z z +-+,则该系统是( )的。 A. 稳定 B. 临界稳定 C. 稳定性不确定 D. 不稳定 3. 当系统中还有零阶保持器时,系统的稳态误差与采样周期( )。 A. 无关 B. 有关 C. 的关系不确定 D. 以上都不是 4. 字符C 的ASCII 码为43H ,字符c 的ASCII 码为( )。 A .43H B. 63H C .62H D. 61H 5. 一个有符号十进制正数13,在数据单元中的二进制表示为( )。 A .00000011 B. 10000001 C. 00001110 D. 00001101 成绩 第 1 页 共 2 页 二、分析计算题 1.(20分)模拟PID 调节器的传递函数为1 ()(1)P D I D s K T s T s =+ +。当采样周期相当短时,用求和代替积分、用后向差分代替微分,试从模拟PID 推导出数字PID 的位置型及增量型控制算法。

解: PID 调节器的时域表达式为 1 ()()()+ ()t P D I de t u t K e t e t dt T T dt ?? =+???? ? 把上式变换为差分方程,可作如下近似 ()() k t i e t dt Te i =≈∑? ()()(1) de t e k e k dt T --≈ 式中,T 为采样周期,k 为采样序号。 由上述三式可得数字PID 的位置型控制算法 ()(1)()()+ ()k P D i I T e k e k u k K e k Te i T T T =?? --=+??? ? ∑ 在上式中令1k k =-,则得 1 (1)(2)(1)(1)+ ()k P D i I T e k e k u k K e k Te i T T T -=?? ----=-+??? ? ∑ 将上述2式相减,即得数字PID 的增量型控制算法 ()()(1)u k u k u k ?=-- [][] ()(1)()()2(1)(2)P I D K e k e k K e k K e k e k e k =--++--+- =Ae(k)+Be(k-1)+Ce(k-2) 其中:A=Kp+K I +K D B=-(Kp+2K D ) C=K D 其中, P K 为比例增益, I P I T K K T =为积分系数, D D P T K K T =为微分系数。 2.(20分)某炉温度变化范围为0~1500℃,要求分辨率为3℃,温度变送器输出范围为0~5V 。若A/D 转换器的输入范围也为0~5V ,则请在ADC0809和AD574A 之间选择A/D 转换器,要求写出计算过程。选定A/D 转换器后,通过变送器零点迁移而将信号零点迁移到600℃,此时系统对炉温变化的分辨率为多少? 解:分辨率为C ?3,分辨率也可定义为 002 .0015003 =-= D 则A/D 转换器的字长 501log )002.011(log )11(log 222=+=+ ≥D n 82256= 92512= 981<<∴n ∴在ADC0809(8位)与AD574A(12位)间选择AD574A 通过零点迁移将信号迁移到C ?600,则此时系统对炉温的变化分辨率为 C ?=--220.012600 150012 3.(20分)信号采集中,为什么要进行采样保持,对模拟量的采样频 率是依据什么来确定?

计算机常见技术面试题

第1章C/C++部分 面向对象的三个基本特征,并简单叙述之? 1. 封装:将客观事物抽象成类,每个类对自身的数据和方法实行protection(private, protected,public) 2. 继承:广义的继承有三种实现形式:实现继承(指使用基类的属性和方法而无需额外编码的能力)、可视继承(子窗体使用父窗体的外观和实现代码)、接口继承(仅使用属性和方法,实现滞后到子类实现)。前两种(类继承)和后一种(对象组合=>接口继承以及纯虚函数)构成了功能复用的两种方式。 3. 多态:是将父对象设置成为和一个或更多的他的子对象相等的技术,赋值之后,父对象就可以根据当前赋值给它的子对象的特性以不同的方式运作。简单的说,就是一句话:允许将子类类型的指针赋值给父类类型的指针。 new、delete、malloc、free关系 malloc与free是C++/C语言的标准库函数,new/delete是C++的运算符,new会调用对象的构造函数,delete会调用对象的析构函数。它们都可用于申请动态内存和释放内存。对于非内部数据类型的对象而言,光用malloc/free无法满足动态对象的要求。对象在创建的同时要自动执行构造函数,对象在消亡之前要自动执行析构函数。由于malloc/free是库函数而不是运算符,不在编译器控制权限之内,不能够把执行构造函数和析构函数的任务强加于malloc/free。因此C++语言需要一个能完成动态内存分配和初始化工作的运算符new,以及一个能完成清理与释放内存工作的运算符delete。注意new/delete不是库函数。 什么是“引用”?申明和使用“引用”要注意哪些问题? 答:引用就是某个目标变量的“别名”(alias),对应用的操作与对变量直接操作效果完全相同。声明一个引用的时候,切记要对其进行初始化。引用声明完毕后,相当于目标变量名有两个名称,即该目标原名称和引用名,不能再把该引用名作为其他变量名的别名。声明一个引用,不是新定义了一个变量,它只表示该引用名是目标变量名的一个别名,它本身不是一种数据类型,因此引用本身不占存储单元,系统也不给引用分配存储单元。不能建立数组的引用。 将“引用”作为函数参数有哪些特点? (1)传递引用给函数与传递指针的效果是一样的。这时,被调函数的形参就成为原来主调函数中的实参变量或对象的一个别名来使用,所以在被调函数中对形参变量的操作就是对其相应的目标对象(在主调函数中)的操作。 (2)使用引用传递函数的参数,在内存中并没有产生实参的副本,它是直接对实参操作;而使用一般变量传递函数的参数,当发生函数调用时,需要给形参分配存储单元,形参变量是实参变量的副本;如果传递的是对象,还将调用拷贝构造函数。因此,当参数传递的数据较大时,用引用比用一般变量传递参数的效率和所占空间都好。 (3)使用指针作为函数的参数虽然也能达到与使用引用的效果,但是,在被调函数中同样要给形参分配存储单元,且需要重复使用"*指针变量名"的形式进行运算,这很容易产生错误且程序的阅读性较差;另一方面,在主调函数的调用点处,必须用变量的地址作为实

计算机控制技术及其应用(丁建强任晓卢亚萍)课后规范标准答案

第1章概述.................................................................................................................................... 1-2第2章计算机控制系统的理论基础.......................................................................................... 2-1第3章数字控制器的设计与实现.............................................................................................. 3-1第4章控制系统中的计算机及其接口技术.............................................................................. 4-1第5章计算机控制系统中的过程通道...................................................................................... 5-1第6章控制系统的可靠性与抗干扰技术.................................................................................. 6-1第7章控制系统的组态软件....................................................................................................... 7-1第8章DCS集散控制系统.......................................................................................................... 8-1第9章计算机控制系统的解决方案.......................................................................................... 9-1第10章计算机控制技术在简单过程控制中的应用............................................................ 10-1第11章计算机控制技术在流程工业自动化中的应用 ....................................................... 11-1

15自动化计算机控制技术复习题

题型:填空题、简答题、综合题 第一章 1.常规仪表组成的自动控制系统,一般分成闭环控制与开环控制两种结构形 式。 2.计算机控制系统的硬件一般是由主机、常规外部设备、过程输入/输出通道、 操作台和通信设备等组成。 3.软件通常分为系统软件和应用软件两大类。 4.计算机控制系统主要分为:数据采集系统、操作指导控制系统、直接数字控 制系统、监督计算机控制系统、分散控制系统、现场总线控制系统。 5.计算机控制装置主要分为:可编程控制器、可编程调节器、总线式工控机、 嵌入式计算机系统和其他控制装置。 第二章 1.DAC0832主要由8位输入寄存器、8位DAC寄存器、8位D/A转换器以及 输入控制电路四部分组成。 2.模拟量输出通道的任务:把计算机处理后的数字量信号转换成模拟量电压或 电流信号,去驱动相应的执行器,从而达到控制的目的。 3.模拟量输出通道(称为D/A通道或AO通道)构成:一般是由接口电路、数/ 模转换器(简称D/A或DAC)和电压/电流变换器等组成。 4.模拟量输出通道基本结构:多D/A结构和共享D/A结构。 5.D/A转换器的性能指标有分辨率、转换精度、偏移量误差、线性误差、稳定 时间。 6.DAC0832的内部结构组成及其作用:DAC0832主要由8位输入寄存器、8 位DAC寄存器、8位D/A转换器以及输入控制电路四部分组成。8位输入寄存器用于存放主机送来的数字量,使输入数字量得到缓冲和锁存;8位DAC 寄存器用于存放待转换的数字量;8位D/A转换器输出与数字量成正比的模拟电流;输入控制电路来控制2个寄存器的选通或锁存状态。 7.结合图,计算DAC0832的地址,分析说明由DAC0832组成的接口电路的工 作过程,并编写完成一次D/A转换的接口程序。

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。

计算机职业技能鉴定试题答案

农村劳动力职业技能培训电脑基础考试试题 姓名乡镇期别一.填空题(每空2分,共20分)。 1.计算机系统由硬件系统与软件系统组成。其中软件系统包括了系统软件和应用软 件. 2.WORD中输入文本时,按ENTER 键将产生回车符号。 3.EXCEL工作薄默认的扩展名是.XLS 4.建立工作薄的时候,工作薄包含3个工作表. 5.往工作薄里添加新工作表时,应该在插入菜单下执行. 6.在POWERPOINT2000中,为每张幻灯片设置放映时的切换方式,应使用”幻灯片放映” 菜单下的幻灯片切换选项. 7.POWERPOINT演示稿的扩展名为.PPT 8.在一个演示文稿中不能同时使用不同的模板.. 二.选择题.(每题3分,共60分) 1.如果要使文档的页眉页脚奇偶页不同,在"页面设置"中应选择的标签是__C__ A纸张大小 B纸张来源 C 版面 D 页边距 2.在Word中,下列_A___可以作为段落的分隔符 A.换行符 B句号 C空格符号 D.省略号 3. 在Word的编辑状态,选择了文档全文,若在“段落”对话框中设置行距为20磅的格式,应选择“行距”列表框中的_D__。 A单倍行距 B1.5倍行距 C固定值 D多倍行距 4. 在Word中,下列关于“页码”的叙述,正确的是__D__。 A.不允许使用非阿拉伯数字形式的页码 B.文档第一页的页码必须是1 C.可以在文本编辑区中的任何位置插入页码 D.页码是页眉或页脚的一部分5. 在Word中,如果要选取某一个自然段落,可将鼠标指针移到该段落区域内_C__ A.单击 B.双击 C.三击鼠标左键 D.右击 6. 打开文档文件是指__C_ A.为文档开设一个空白编辑? B.把文档内容从内存读出,并显示出来 C.把文档文件从盘上读入内存,并显示出来 D.显示并打印文档内容 7. 在Word中,按下工具栏的“显示/隐藏”按钮,则__C_。 A.能同时显示段落标记和被隐藏的文字,不能显示空格 B.能同时显示空格和被隐藏的文字,不能显示段落标记 C.能同时显示段落标记和空格,不能显示被隐藏的文字 D.能同时显示段落标记,空格和被隐藏的文字 8. 在Word中,“段落”是一个格式化单位,下列不属于“段落”的格式有_D__ A.对齐方式 B.缩进 C.行距 D.字体 9. Word主窗口的标题栏右边显示的按钮""是__C__ A.最小化按钮 B.还原按钮 C.关闭按钮 D.最大化按钮 10. 在Word下列视图中,最能体现“所见即所得”的视图方式是_B__。 A.普通视图 B.页面视图 C.Web版式视图 D.阅读版式视图 11. 在Word中,要把全文都选定,可用的快捷键为_B___ A.Ctrl+S B.Ctrl+A C.Ctrl+V D.Ctrl+C 12. 在WORD2003的编辑状态,执行编辑菜单中“复制”命令后__B_。 A.被选择的内容被复制到插入点处 B.被选择的内容被复制到剪贴板 C.插入点所在的段落内容被复制到剪贴板 D.光标所在的段落内容被复制到剪贴板

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