计算机控制系统试题
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。
(完整版)计算机控制系统试题库1
1、某压力测量仪表的量程为400～1200Pa，采用8位A/D转换器，设某采样周期计算机中经采样及数字滤波后的数字量为171D，求此时的压力值。
解：设：A0为工程量量程的下限，Am为工程量量程的上限N0为测量仪表下限所对应的数字量，Nm为测量仪表上限所对应的数字量，Nx为测量值所对应的数字量，则相应的标度变换公式为：Ax = A0 +（Am-A0）*(Nx-N0)/(Nm-N0)根据题义，A0=400，Am=1200，Nm=28=255，N0=0，Nx=171，则Ax =400 +（1200-400）*（171-0）/（255-0）=936（pa）题义所示的数字量171对应的压力值为936pa。
2、12位A/D转换器的输入电压为0～5V，求当输入模拟量为下列值时输出的数字量：（1）1.25V (2)4V解：（1）1.25/5×212＝1024（2）4/5×212＝3276.83、已知G1（S ）＝S 3，G2（S ）＝32+S ，试分别求出他们中间没有采样开关隔开时，和中间有采样开关隔开时的脉冲传递函数。
解：（1）没有采样开关时：G （Z ）＝Z[G1(S)G2(S)]=Z[3/S ＊2/(S+3)]=2Z[1/S －1/(S+3)]＝)1(23TeZ zZ Z ---- （3分）(2)中间有采样开关时：()()TT e Z Z Z e Z Z Z Z S G Z S G Z Z G Z G Z G 323212116213)]([)]([)()()(----=-*-=*==4.用双线性变换法、后向差分法离散下列连续函数121)(2++=S S S D设T=2S ，写出其脉冲传递函数及差分方程。
解：(1)双线性变换法令11112--+-=Z Z T S 代入式中得)()(5.01)21(25.0121)(1212Z E Z U ZZ Z S S Z D =-++=++=--- 等效差分方程为U(k)=0.5u(k-1)+0.25e(k)+0.5e(k-1)+0.25e(k-2) (2)后向差分法令T Z S 11--=)()(694121)(212Z E Z U ZZ S S Z D =+-=++=-- 等效差分方程为 u(k)=4e(k)/9+2u(k-1)/3-u(k-2)/95、设计算机控制系统中广义对象的脉冲传递函数)268.01()1()2.01)(78.21(000392.0)(121111-------++=Z Z Z Z Z Z G 设系统采样周期T=0.05S ，典型输入信号为斜坡信号，试设计最少拍有纹波控制系统。
计算机控制试题及答案
计算机控制试题及答案一、单项选择题（每题1分，共10分）1. 计算机控制系统中，以下哪个不是典型的控制策略？A. 比例控制B. 积分控制C. 微分控制D. 模糊控制答案：D2. 在计算机控制系统中，系统响应时间指的是：A. 系统从接收到控制命令到开始执行的时间B. 系统从接收到控制命令到完成执行的时间C. 系统从接收到控制命令到输出结果的时间D. 系统从接收到控制命令到输出稳定结果的时间答案：D3. 以下哪个不是计算机控制系统的优点？A. 精度高B. 响应快C. 易于维护D. 能耗高答案：D4. 在计算机控制系统中，闭环控制系统与开环控制系统的主要区别在于：A. 是否有反馈B. 是否有传感器C. 是否有执行器D. 是否有控制器答案：A5. 计算机控制系统的稳定性分析通常采用哪种方法？A. 频率响应法B. 时域分析法C. 状态空间法D. 所有上述方法答案：D6. 在计算机控制系统中，以下哪个参数不是系统性能指标？A. 稳态误差B. 响应时间C. 系统复杂度D. 带宽答案：C7. 以下哪个不是计算机控制系统的组成部分？A. 传感器B. 执行器C. 显示器D. 电源答案：D8. 计算机控制系统中，以下哪个不是典型的干扰？A. 电源波动B. 温度变化C. 机械振动D. 人为操作答案：D9. 在计算机控制系统中，以下哪个不是控制器的设计方法？A. PID控制B. 模糊控制C. 神经网络控制D. 机械控制答案：D10. 计算机控制系统的实时性要求是指：A. 系统响应时间必须小于一个固定的阈值B. 系统响应时间必须大于一个固定的阈值C. 系统响应时间必须等于一个固定的阈值D. 系统响应时间可以是任意值答案：A二、多项选择题（每题2分，共10分）1. 计算机控制系统的输入设备包括：A. 传感器B. 键盘C. 鼠标D. 扫描仪答案：A2. 计算机控制系统的输出设备包括：A. 显示器B. 打印机C. 执行器D. 扬声器答案：C3. 计算机控制系统的设计目标通常包括：A. 稳定性B. 快速性C. 准确性D. 经济性答案：A, B, C, D4. 计算机控制系统的干扰可能来自：A. 电源B. 环境C. 人为操作D. 系统内部答案：A, B, C, D5. 计算机控制系统的稳定性分析方法包括：A. 根轨迹法B. 奈奎斯特准则C. 李雅普诺夫方法D. 频域分析答案：A, B, C, D三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述计算机控制系统的工作原理。
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。
(3)(4)(5)3、答：K P过(3)4、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。
二、已知系统的差分方程为（10分）输入信号是初始条件为1)0(=y ，试写出输出脉冲序列()y k 。
解：1)0(=y… 三、设被控对象传递函数为)1()(+=s s K s G p ，在对象前接有零阶保持器，试求广义对象的脉冲传递函数。
（10分）解：广义对象传递函数试用（10为使则有单解得c 则)718.01)(1()368.01)(5.01(435.5)()()()(1111----+---=ΦΦ=z z z z z G z z z D e 11223412()()()(2)234(1)z Y z R z z z z z z z z -------=Φ=-=+++-（图略）。
计算机控制系统试卷三答案班级：姓名：学号：成绩：一、简答题（每小题4分，共40分）1、简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。
答：开关量光电耦合输入电路，它们除了实现电气隔离之外，还具有电平转换功能。
3、什么是采样或采样过程？答：采样或采样过程，就是抽取连续信号在离散时间瞬时值的序列过程，有时也称为离散化过程。
4、数z5、。
6、(7、答：最少拍设计，是指系统在典型输入信号(如阶跃信号，速度信号，加速度信号等)作用下，经过最少拍(有限拍)，使系统输出的稳态误差为零。
计算机控制试题及答案
计算机控制试题及答案一、选择题1. 以下哪种语言不属于编程语言？A. PythonB. HTMLC. JavaD. CSS答案：D2. 在计算机中，RAM代表什么？A. 随机存储器B. 只读存储器C. 随机访问存储器D. 只读访问存储器答案：C3. 下列哪个设备属于输入设备？A. 打印机B. 显示器C. 鼠标D. 音箱答案：C4. SQL代表什么？A. 科学问题列表B. 结构化查询语言C. 超文本标记语言D. 数据库管理系统答案：B5. 在计算机中，二进制数是怎样表示的？A. 使用0和1B. 使用英文字符C. 使用十进制数D. 使用汉字答案：A二、填空题1. 在计算机系统中，CPU代表__________。
答案：中央处理器2. 在编程中，循环结构可以用来重复执行__________。
答案：一段代码3. 在计算机网络中，HTTP代表__________。
答案：超文本传输协议4. 在数据库中，表是由__________组成的。
答案：记录5. 在计算机图形学中，RGB代表__________。
答案：红绿蓝三、简答题1. 请解释什么是操作系统。
答：操作系统是一种软件，它管理和控制计算机硬件资源，并为用户和应用程序提供服务。
操作系统负责处理输入和输出、文件管理、内存管理、进程调度等任务，使得计算机能够高效地运行。
2. 请解释什么是算法。
答：算法是一组规则或指令，用于解决特定问题的步骤和方法。
它是解决问题的逻辑思路和操作步骤的描述，可以用自然语言、伪代码或编程语言表示。
算法的设计可以影响程序的性能和效率。
3. 请解释什么是网络安全。
答：网络安全是指保护计算机网络系统和数据不受未经授权的访问、使用、披露、破坏或干扰的能力。
网络安全包括防火墙设置、数据加密、访问控制等措施，旨在确保网络和信息的机密性、完整性和可用性。
四、编程题请编写一个Python程序，实现计算两个数的和并输出结果。
```pythonnum1 = float(input("请输入第一个数："))num2 = float(input("请输入第二个数："))sum = num1 + num2print("两个数的和为：", sum)```以上是计算机控制的试题及答案，希望能对您有所帮助。
计算机控制系统试题及答案
计算机控制系统试题及答案（内容部分，字数超过5000字）试题一：1. 什么是计算机控制系统？描述其基本原理和组成部分。
答案：计算机控制系统是一种通过计算机对工业或生产过程进行自动化控制的技术系统。
其基本原理是通过获取传感器的输入信号，经过计算机处理并产生相应的控制命令，再通过执行器输出控制信号来实现对系统的控制。
计算机控制系统主要由以下几个组成部分构成：- 传感器：用于将被控对象（如温度、压力等）转化为电信号，为计算机提供输入数据。
- 计算机：作为系统的核心，负责数据处理、控制策略计算等工作。
- 控制器：根据计算机处理后的控制信号，通过执行器发送控制信号给被控对象。
- 执行器：根据控制信号，对被控对象进行操作，实现控制目标。
- 通信网络：为各个组件之间提供数据传输的通道。
2. 请简要介绍常见的控制系统分类。
答案：常见的控制系统分类包括：- 开环控制系统：控制器的输出不受被控对象的反馈作用影响。
这种系统只能根据预先设定的控制策略进行控制，无法根据系统实际情况进行调整，容易受到外界干扰的影响。
- 闭环控制系统：控制器的输出受到被控对象的反馈作用影响。
通过对被控对象输出信号的反馈进行比较和调整，实现系统对目标状态的精确控制。
闭环控制系统具有较高的鲁棒性和适应性，但也容易引起稳定性问题。
- 自适应控制系统：根据被控对象的实时变化情况，自动调整控制器的控制策略和参数，以实现对系统的最优控制。
自适应控制系统能够适应不断变化的工作环境，提高控制质量和效率。
- 模糊控制系统：通过引入模糊逻辑，将系统输入和输出之间的关系表示为模糊规则，并通过推理和模糊推理机制得到控制器的输出，实现对复杂非线性系统的控制。
模糊控制系统具有较强的鲁棒性和适应性，能够处理一些难以建立精确数学模型的控制问题。
3. 请简述PID控制器的基本原理及其优缺点。
答案：PID控制器是一种常用且经典的控制器。
其基本原理是根据系统误差的大小及其变化率来产生控制信号。
计算机控制系统(B)朱立达试题答案
东北大学继续教育学院计算机控制系统试卷（作业考核线上） B 卷学习中心：院校学号姓名（共 3 页）一、选择题（每题4分）1.单位阶跃输入下输出响应，经过( A )周期就稳定在设定值上。
A. TB. 4TC.3TD.2T2.下列哪个不是计算机控制系统控制过程的步骤？( C )A.数据采集B. 计算机控制量C. 数据转换D.输出控制信号3.连续控制系统的稳定性条件是S平面的( D )部分。
A单位圆内 B. 单位圆外 C. 右半 D.左半4.连续控制系统的不稳定性条件是S平面的( D )部分。
B.单位圆内 B. 单位圆外C. 左半D.右半5.二阶系统的超调量与( C )？A.固有频率无关，阻尼比无关B. 固有频率有关，阻尼比无关C. 固有频率有关，阻尼比有关D. 固有频率无关，阻尼比有关6. 低通滤波器可以让高于( A )Hz虑掉。
A. 80B. 60C. 70D.507.计算机控制系统稳定性条件是Z平面的( D )部分。
A. 左半B. 单位圆外C. 单位圆内D.右半8.下列属于共模干扰？( A )A电容的静电耦合 B. 长线传输的互感 C.变压器漏电 D.磁场耦合9.下列哪个不属于计算机控制系统的过程输入通道。
( C )A.温度B. 压力C. 继电器D.流量10.计算机控制系统是以( A )为核心部件的自动控制系统。
A.控制器B. 计算机C. 转换器D.保持器二、判断题（每题2分）1. PID的积分环节经常单独使用。
（ F ）2. 转速传感器的激励绕组与输出绕组之间在空间相差180°（ T ）3. 空间辐射干扰中来自通道的干扰最大。
（ F ）4. 一般采用多路通道共享采样/保持或模数转换器。
（ T ）5.被控对象可以是模拟量，不可以是开关量。
（ F ）6. 低通滤波器可让80Hz的工频信号无衰减地通过。
（ T ）7. 计算机控制系统的分析与设计是以系统的数学模型为基础。
（ T ）8. 计算机的硬件对计算机控制系统的非常重要，管理计算机的程序及过程控制的应用程序。
2023大学_计算机控制技术试题及答案
2023计算机控制技术试题及答案2023计算机控制技术试题及答案(一)一、填空题(共20分，每题2分)1、计算机系统由和两大部分组成。
2、集散控制系统(DCS)的结构模式为：3、变送器输出的信号为或的统一信号。
4、模拟输出通道的结构型式主要取决于的构成方式。
5、数控系统一般由数控装置、、和检测装置等。
6、设线性定常系统的输出方程为y(t)=Cx(t)，y(t)以最少的N拍跟踪参考输入r(t)，必须满足条件7、常用的状态观测器有3种：、、8、“若A则B，否则C”，用模糊关系表示为9、在一些对程序流向起决定作用的指令前插入两条指令，以保证弹飞的程序迅速纳入正确轨道。
10、采用双绞线作信号引线的目的是二、选择题(共15分，每题3分)1、如果模拟信号频谱的最高频率为fmax，只要按照采样频率( )进行采样，那么采样信号就能唯一的复观。
A、f2fmaxB、f12fmaxC、f2fmaxD、ffmax 212、一个10位的A/D转换器(量化精度0、1%)，孔径时间10s，如果要求转换误差在转换精度类，则允许转换的正弦波模拟信号的最大频率为( )A、15HzB、16HzC、17HzD、14Hz3、设加工第一象限直线OA，起点为O(0,0)，终点为A(6,3)，进行插补计算所需的坐标进给的总步数Nxy为( )A、7B、8C、9D、104、( )数字滤波方法适用于周期性干扰。
A、平均值滤波法B、中位值滤波法C、限幅滤波法D、惯性滤波法5、已知偏差e(k),积分分离阈值，以下正确的是( )A、当e(k)时，采用PI控制B、当e(k)时，采用PD控制C、当e(k)时，采用PD控制D、当e(k)时，采用PI控制三、名词解释(共30分，每题6分)1、接口过程通道量化自动校准 HMI四、简答题(共20分，每题5分)1、什么是计算机控制系统?它的工作原理是怎样的?2、什么是共模干扰?如何抑制?3、直线插补计算过程有哪几个步骤?4、程序设计通常分为哪五个步骤?5、如何消除积分饱和?2023计算机控制技术试题及答案(二)一、填空题(合计20分，每题2分)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。
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计算机控制系统
一、简答题
1. 画出典型计算机控制系统的基本框图。
（chap 1）
2. 根据采样过程的特点，可以将采样分为哪几种类型. （chap 2）
3. 简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。
（chap 5）
4. 线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？（chap 4）
5. 为什么会出现比例和微分饱和现象？（chap 5）
6. 什么是振铃现象？如何消除振铃现象？（chap 6）
7. 连续控制系统相比，计算机控制系统具有哪些特点？（chap 1）
8. 简述计算机控制系统的一般控制过程。
（chap 1）
9. 简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。
（chap 2）
10.增量型PID控制算式具有哪些优点？（chap 5）
11.如何利用试凑法调整PID算法的参数？（chap 5）
12．简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。
（chap 2）
13.什么是采样或采样过程？（chap 2）
14.线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么？（chap 3）
15.何为积分饱和现象？（chap 5）
16.等效离散化设计方法存在哪些缺陷？（chap 5）
17.何为最少拍设计？（chap 6）
18.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？（chap 2）
19.什么是信号重构？（chap 2）
20.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？（chap 5）
21.阶跃响应不变法的基本思想是什么？（chap 5）
22.如何消除积分饱和现象？（chap 5）
23.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。
（chap 6）
24.简述采样定理的基本内容。
（chap 2）
25. 线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？（chap 4）
26. 脉冲响应不变法的基本思想是什么？（chap 5）
27. 写出位置型与增量型PID 的差分控制算式。
（chap 5）
28. 如何消除比例和微分饱和现象？（chap 5）
29.简要说明A/D 转换的基本原理有哪些？举例说明逐次逼近的基本过程？（chap 2）
30.简要说明D/A 转换器的梯形电阻法基本原理？（chap 2）
31.简要说明微分先行算法要解决的问题，并说明其是通过什么方法实现的？（chap 5）
二、计算题
1、已知系统的差分方程为
)2()1()(-=-+k r k y k y
输入信号是
⎩
⎨⎧<≥=0001)(k k k r
初始条件为1)0(=y ，试写出输出脉冲序列()y k 。
试求广义对象的脉冲传递函数。
针对单位斜坡输入设计最小拍有纹波控制系统, 并画出系统的输出波形图。
4、已知系统框图如下所示： T =1s
试确定闭环系统稳定时K 的取值范围。
5、已知某连续控制器的传递函数为
试用双线性变换法求出相应的数字控制器的脉冲传递函数)(z D ，并给出控制器的差分形式。
其中1s T =。
6、已知离散控制系统的结构如下所示，采样周期s T 2.0=，输入信号
21()12
r t t t =++，求该系统的稳态误差。
7、已知广义被控对象为
其中，T =1s 。
期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为T c =0.5s,应用史密斯预估器方法确定数字控制器。
8、已知广义被控对象为
其中，T=1s 。
期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为Tc=0.5s,应用大林算法确定数字控制器。
9、已知某系统连续控制器的传递函数
)
2)(1(2)(++=s s s D 试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求)(s D 的等效数字控制器，并写出相应的差分方程表达式。
其中采样周期1s T =。
10、已知系统框图如下所示： T =1s
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。
11、已知某被控对象的传递函数为
p 1()(1)
G s s s =+ 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。
12、已知控制系统的被控对象的传递函数为
e ()(21)(1)s
G s s s -=++，采样周期T=1s ，若选闭环系统的时间常数0.5s T τ=，试用大林算法设计数字控制器()D z 。
若出现振铃现象，修正数字控制器，消除振铃现象。
13、已知 )
5(1)(+=s s s F ，求)(z F 。
14、已知系统框图如下所示： T =1s
15、用后向差分法求下列模拟滤波器D(s)的等效数字滤波器，并给出差分递推算式，设T=1s,
2
()(1)(2)D s s s =++
16、已知广义被控对象:
1e 1()1Ts G s s s --=+, 给定T=1s 针对单位阶跃输入设计最小拍无纹波控制系统, 并画出系统的输出波形图。
)1(1+s s
r (t ) y (t ) -T。