青岛理工大学计算机控制技术1期末试题及参考答案
计算机控制技术试卷及答案
计算机控制技术试卷1.简答题（30分）（1）计算机与外设交换数据的种类及传送方式?（6分）（2）什么叫输入/输出通道?它是由哪些部分组成的？（6分）（3）一个典型的顺序控制系统由哪几部分组成?（7分）（4）试比较逐点比较法和数字积分法的优缺点？（6分）（5）什么叫积分饱和现象？应如何防止?（5分） 2.设计题（20分）（1）针对一个8位数据总线、16位地址总线的CPU ，使用8205地址译码器扩展16个I/O 接口与24K 存储器,图示并写地址范围。
（10分）(2) 有一个8位满量程10V 的逐次逼近A/D 转换器，若从输入端接入3.2V 的模拟电压，试用列表与图示的方法表示转换的过程。
（10分） 3．插补题（30分）（1）设加工第一象限逆圆弧AB ，已知起点A （6、0），终点B （0、6）。
试用逐点比较法圆弧插补计算并作出走步轨迹图。
（15分）1O 7O（2）已知第一象限直线OA，起点O(0、0)，终点A(6、7)。
试用数字积分器插补法实现这条直线并做出走步轨迹图（累加器位数n=4）。
（15分）4．分析题（20分）（1）炉温DDC系统的结构图如图1所示。
温度信号经热电偶变成毫伏级的电压信号后，经温度变送器放大并转换成电流信号，再经电阻网络转换成电压信号送入A/D转换器；单片机构成的数字控制器的输出送D/A转换器转化成模拟电压，经功率放大器放大后送到晶闸管调压器，触发晶闸管并改变其导通角的大小，从而控制电阻炉的加温电压。
结合该系统说明此计算机控制系统设计的步骤。
（10分）图1 炉温DDC系统结构图（2）论述计算机控制系统中电磁干扰的种类以及抗干扰的措施。
（10分）答案1.简答题（30分）（1）计算机与外设交换数据的种类:数字量（1分）、模拟量（1分）和开关量（1分）。
传送方式有三种：①程序查询方式（1分）；②中断控制方式（1分）；③直接存贮器存取(DMA)方式（1分）。
（2）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（2分）。
《计算机控制技术》期末模拟试题(附答案)
《计算机控制技术》期末模拟试题（一）一、填空题（每空2分，共20分）1．闭环负反馈控制的基本特征是。
2．闭环控制系统里，不同输出与输入之间的传递函数分母。
3．惯性环节的主要特点是,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的指标，静态误差系数越大，精度.5．系统的相稳定裕度γM，定义为开环频率特性在截止频率ωc处。
6．离散系统稳定性与连续系统不同，它不仅与系统结构和参数有关，还与系统的有关。
7．零阶保持器是一个相位滞后环节，它的相频特性φ（ω)= 。
8．若已知闭环系统自然频率为ωn,经验上，采样频率ωs应取。
9．通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10．为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配，通常应在传感器与A/D之间加入。
二、选择题（每题2分,共10分）1．在计算机控制系统里，通常当采样周期T减少时，由于字长有限所引起的量化误差将。
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，有限字长所引起的量化误差。
A 较大；B 较小;C 相当。
3．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。
4．若以电机轴的转角为输入量，电机轴的转速为输出量，则它的传递函数为环节。
A 积分；B 微分;C 惯性。
5．在确定A/D变换器精度时，通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于；B 小于；C 等于.三、简答题（每小题5分，共20分）1．图1为水箱水位自动控制系统，试说明基本工作原理。
图12．已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1，试问该系统为几型系统,系统的开环放大系数为多少？3．试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4．试表述采样定理，并说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 ）=ωn 2/s （s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4。
4套 《计算机控制技术》期末模拟试卷+参考答案
2011-2012学年第一学期《计算机控制系统》试卷A课程代码 BB024045 考试方式闭卷考试时长 100 分钟准做任何标记，否则按作弊论处。
３、考试期间，试卷不准拆开，否则按作弊处理。
４、本套试卷不允许使用计算器。
一、名词解释：（20＝5×4）1、实时性2、采样定理3、频分多路复用4、时分多路复用5、CIMS二、简答题（48＝8×6）1、简述现场总线技术的特点及优点2、模拟量输入/输出通道由那些单元组成?3、何谓采样？采样值为什么要进行数字化处理?4、计算机与外设交换数据的种类及传送方式?5、接口扩展包括哪些内容?各有什么优缺点？6、计算机控制系统的分类有哪些?7、流程工业CIMS的层次结构模型及各层次的作用8、常用传输介质的种类、特点及应用场合三、分析题（22＝8＋7+7）1、分析总结计算机控制系统的设计步骤（8）2、计算机控制系统的干扰源及可采取的抗干扰措施（7）3、简述计算机控制的总体方案设计的主要内容（7）四、计算题（10）某热处理炉温度测量仪表的量程为100～1000℃，在某一时刻计算机采样并经8位A/D数字转换后的数字量为0CDH，求此时温度值为多少？(设仪表量程为线性的)2011-2012学年第一学期《计算机控制系统》试卷A答案课程代码 BB024045 考试方式闭卷考试时长 100 分钟一、名词解释：（20＝5×4）1、实时性是指工业控制计算机系统应该具有的能够在限定的时间内对外来事件做出反应的特性。
两个要素：其一：根据工业生产过程出现的事件能够保持多长的时间；其二：该事件要求计算机在多长的时间以内必须做出反应。
2、采样定理：只有采样频率大于最高信号频率的2倍，采样信号和连续信号（输入信号）的频谱才是相等的。
3、频分多路复用：由于通讯媒体可使用的频带超过传输信号所需的带宽，因此可将多路信号以不同的载波频率进行调制。
因为各载波频率相互独立，各信号带宽不发生重叠，从而使同一通信媒体可以传输多路信号，这种方法称为频分多路复用。
计算机控制技术期末复习试题附答案
计算机控制技术期末复习试题附答案一、选择题1. 下面哪个不是计算机控制系统的组成部分？A. 控制器B. 传感器C. 运算器D. 计算机主机答案：D2. 控制器的作用是什么？A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案：B3. 在控制系统中，传感器的作用是什么？A. 输入信息B. 处理信息C. 输出信息D. 以上都是答案：A4. 控制器与执行器之间的信息传递通常采用哪种形式?A. 电信号B. 光信号C. 音频信号D. 无线信号答案：A二、填空题1. 在控制系统中，PID是什么的缩写？答案：比例-积分-微分2. 当一个过程变量小于或大于设定值时，控制器需要发出一个____信号来调节执行器。
答案：控制3. 开环控制系统中，控制器完全依赖于____来判断并调节执行器。
答案：设定值三、解答题1. 请解释闭环控制系统和开环控制系统的区别。
答案：闭环控制系统和开环控制系统是两种基本的控制系统结构。
闭环控制系统通过传感器获得反馈信息，将反馈信息与设定值进行比较后进行调节，以使系统输出接近设定值。
开环控制系统则没有反馈环节，控制器仅仅根据设定值来调节执行器。
闭环控制系统具有较好的稳定性和鲁棒性，能够减小外界干扰对系统的影响，但由于需要进行反馈调节，系统可能存在一定的响应延迟。
开环控制系统较为简单，但容易受到干扰的影响，对系统稳定性要求较高。
四、简答题1. 请简述计算机控制技术在工业自动化中的应用。
答案：计算机控制技术在工业自动化中广泛应用，其主要作用是实现对生产过程的自动控制。
通过传感器获取实时数据，计算机控制系统可以实时监测和控制生产过程中的各项参数，将实际数值与设定值进行比较，并通过执行器调节控制。
这种自动化控制能够提高生产效率、降低成本，同时还可以减少人为操作中的误差，提高产品的质量稳定性。
在工业生产中，计算机控制技术广泛应用于各种制造过程中，如汽车制造、电子设备制造、化工生产等。
通过计算机控制技术，可以实现生产过程中的自动监测、自动调节、自动报警等功能，从而提高生产效率，降低生产成本，提高产品的一致性和稳定性。
计算机控制技术(A)期末考试复习题及参考答案
计算机控制技术（A）一、单选题1.(2分)LCD显示的关键技术是解决驱动问题，正确的作法是（）。
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参考答案：D2.(2分)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计算机与控制无关参考答案：B3.(2分)在计算机控制系统中，T的确定十分重要，原因是（）。
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，积分作用过弱参考答案：A4.(2分)RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（）。
A. 0.3 伏以下B. 0.7伏以上C. -3伏以下D. +3伏以上参考答案：C5.(2分)RS—232C的电气特性规定使用( )。
A. TTL电平B. CMOS电平C. 正逻辑电平D. 逻辑电平参考答案：D6.(2分)步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（）。
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拟量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、逆时针转动参考答案：B7.(2分)防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（）。
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参考答案：A8.(2分)采用ADC0809构成模拟量输入通道,ADC0809在其中起（）作用。
A. 模拟量到数字量的转换B. 数字量到模拟量的转换C. 模拟量到数字量的转换和采样/保持器D. 模拟量到数字量的转换和多路开关参考答案：A9.(2分)若以电机轴的转角为输入量，电机轴的转速为输出量，则它的传递函数为__________环节。
计算机控制技术期末复习试题附答案汇编
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 外部设备 操作台 输入通道 检测装置输出通道执行机构计算 机被 控 对 象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。
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．闭环负反馈控制的基本特征是。
2．闭环控制系统里，不同输出与输入之间的传递函数分母。
3．惯性环节的主要特点是，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的指标，静态误差系数越大，精度。
5．系统的相稳定裕度γM，定义为开环频率特性在截止频率ωc处。
6．离散系统稳定性与连续系统不同，它不仅与系统结构和参数有关，还与系统的有关。
7．零阶保持器是一个相位滞后环节，它的相频特性φ(ω)= 。
8．若已知闭环系统自然频率为ωn，经验上，采样频率ωs应取。
9．通常把叠加在被测信号上的干扰信号称为。
10．为使传感器特性与A/D变换器特性相匹配，通常应在传感器与A/D之间加入。
二、选择题(每题2分，共10分)1．在计算机控制系统里，通常当采样周期T减少时，由于字长有限所引起的量化误差将。
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，有限字长所引起的量化误差。
A 较大；B 较小；C 相当。
3．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。
4．若以电机轴的转角为输入量，电机轴的转速为输出量，则它的传递函数为环节。
A 积分；B 微分；C 惯性。
5．在确定A/D变换器精度时，通常要求它的精度应传感器的精度。
A 大于；B 小于；C 等于。
三、简答题（每小题5分，共20分）1．图1为水箱水位自动控制系统，试说明基本工作原理。
图12．已知单位负反馈闭环控制系统的单位阶跃响应的稳态误差为0.1，试问该系统为几型系统，系统的开环放大系数为多少?3．试简单说明系统稳定性与稳态误差相互矛盾的关系。
4．试表述采样定理，并说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)=ωn 2/s(s+2ζωn )实测求得单位阶跃响应的σ%=4.3%，t s =2.5秒，试写出闭环传递函数并求ωn ，ζ为多少。
大学课程《计算机控制技术》试题及答案
大学课程《计算机控制技术》试题及答案一、选择题（本题共10小题，每小题 1.5分，共15分）1.由于计算机只能接收数字量，所以在模拟量输入时需经（）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（）器件完成控制量的切换工作。
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，希望快速采样，保持器的保持电容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，若采用共阳极显示器，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的控制，微型机控制系统的作法是通过（）实现的。
A．改变定子的通电方向和通电占空比B．改变转子的通电方向和通电占空比C．改变定子的通电电压幅值D．改变转子的通电电压幅值6.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7. 键盘锁定技术可以通过（）实现。
A．设置标志位B．控制键值锁存器的选通信号C．A和B都行D．定时读键值8. RS-232-C串行总线电气特性规定逻辑“1”的电平是（）。
A．0．3 伏以下 B．0．7伏以上C．-3伏以下 D．+3伏以上9. 在工业过程控制系统中采集的数据常搀杂有干扰信号，（）提高信/躁比。
A．只能通过模拟滤波电路B.只能通过数字滤波程序C.可以通过数字滤波程序/模拟滤波电路D.可以通过数字滤波程序和模拟滤波电路10．步进电机常被用于准确定位系统，在下列说法中错误的是（）。
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拟量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. 香农定理告诉我们，采样频率越高，采样数据描绘的曲线实际曲线。
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教师试做时间 出题教师 取题时间 审核 教研室主任
出题单位 使用班级 考试日期 考试成绩期望值
印刷份数
规定完成时间
交教学部印刷日期
学号； 姓名： 班级：
..........................................................密.......................................................封...........................................................线.......................................................... 专业 年级 班 20 ~20 学年第 学期 计算机控制技术 课试卷 试卷类型： 卷 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总成绩 得分
一、单项选择（在备选答案中选出一个正确答案，并将其号码填在题干后的括号内。
每题2分，共30分）
1 .某微机最大可寻址的内存空间为16MB ，其CPU 地址总线至少应有（ ）条。
A. 3
2 B. 16 C. 20 D. 24 2 .用8088CPU 组成的PC 机数据线是（ ）。
A. 8条单向线 B. 16条单向线 C. 8条双向线 D. 16条双向线
3 .微处理器系统采用存储器映像方式编址时存储单元与I/O 端口是通过（ ）来区分的。
A. 不同的地址编码 B. 不同的读控制逻辑 C. 不同的写控制逻辑 D. 专用I/O 指令
4 .要禁止8259A 的IR0的中断请求，则其中断屏蔽操作指令字OCW1应为（ ）。
A. 80H B. 28H C. E8H D. 01H
5 .在8086环境下，对单片方式使用的8259A 进行初始化时，必须放置的初始化命令字为（ ）。
A. ICW1,ICW2,ICW3 B. ICW1,ICW2,ICW4 C. ICW1,ICW3,ICW4 D. ICW2,ICW3,ICW4
6 .6166为2Kx8位的SRAM 芯片，它的地址线条数为（ ）。
A. 11 B. 12 C. 13 D. 14
7 .在计算机系统中，可用于传送中断请求和中断相应信号的是（ ）。
A. 地址总线 B. 数据总线 C. 控制总线 D. 都不对
8 .段寄存器装入2300H ，该段的结束地址是（ ）。
A. 32FFFH B. 23000H C. 33FFFH D. 33000H
9 .在进入DMA 工作方式之前，DMA 控制器当作CPU 总线上的一个（ ）。
A. I/O 设备 B. I/O 接口 C. 主处理器 D. 逻辑高 10 .在8086宏汇编过程中不产生指令码，只用来指示汇编程序如何汇编的指令是（ ）。
A. 汇编指令 B. 宏指令 C. 机器指令 D. 伪指令 11 .中断向量表占用内存地址空间为（ ）。
A. 00000H ～003FFH
B. 00000H ～000FFH
C. 00000H ～00100H
D. FFF00H ～FFFFFH 12 .实现CPU 与8259A 之间信息交换是（ ）。
A. 数据总线缓冲器
B. 级联缓冲/比较器
C. 读写控制电路
D. 数据总线缓冲器与读写控制电路 13 .Intel 8253的最大输入时钟频率是（ ）。
A. 5MHz B. 2MHz C. 1MHz D. 4MHz
14 .完成两数相加后是否溢出的运算，用（ ）标志位判别。
A. ZF B. IF C. OF D. SF 15 .8255A 的方式选择控制字应写入（ ）。
A. A 口 B. B 口 C. C 口 D. 控制口 二、填空题（把答案填写在题中横线上，每空2分，共40分）
1 . 8086/8088CPU 的数据线和地址线是以_____________方式轮流使用的。
2 . CPU 中的总线接口部件BIU ，根据执行部件EU 的要求，完成_____________与 _____________或____________的数据传送。
3 . 8086中的BIU 由_____________个_____________位段寄存器、一个_____________位指令指针、_____________字节指令队列、_____________位地址加法器和控制电路组成。
4 . 8086/8088构成的微机中，每个主存单元对应两种地址：_________和__________。
5 . 对于8259A 的中断请求寄存器IRR ，当某一个IRi 端呈现_____________时，则表示该端有中断请求。
6 . 若8259A 中ICW2的初始值为40H ，则在中断响应周期数据总线上出现的与IR5对应的中断类型码为_____________。
7 . 在存储器的层次结构中,越远离CPU 的存储器，其存取速度_____________，存储容量_____________，价格_____________。
8 . 存储器的存取速度可用_____________和_____________两个时间参数来衡量，其中后者比前者大。
9 . 中断返回指令IRET 总是排在_____________。
10 .若8255A 的系统基地址为2F9H ，且各端口都是奇地址，则8255A 的三个端口地址为_____________。
三、综合题（共30分）
.计数器/定时器8253，振荡器（频率为1MHZ ）连线如下图所示，其中振荡器的脉冲输出端接通道0的计数输入端CLK 0，设8253的端口地址为180H ～186H 。
请完成以下任务：
（1）该电路中通道0的OUT 0输出2KHZ 连续方波，通道0的计数初值为多少（写出计算式）？GATE 0应接何电位？在图上画出。
（2）若要8253的OUT 1端，能产生周期为1秒的连续方波，该如何解决？在图上画出。
（3）写出实现上述功能的8253初始化程序。
试题要求：1、试题后标注本题得分；2、试卷应附有评卷用标准答案，并有每题每步得分标准；3、试卷必须装订，拆散无效；4、试卷必须打印或用碳素笔楷书，以便誉印；5、考试前到指定地点领取试卷；6、各题之间应适当给学生留下答题的空间。
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： 学号：。