《微型计算机控制系统》——试卷及答案6.docx

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1、命题教师:大学试题（一学年第学期）课程名称计算机控制技术开课学院电气学院题号*二三四五六七八总分核查人签名得分阅卷教师使用班级考试日期一、填空题（20分）1 .模拟量输入通道主要包括、四个部分。2 .I/O接口通常有两种编址方式，一种是：,另一种是：o3 .计算机采集被控对象状态信息的方式通常有、和三种.4 .计算机输入输出通道又称位过程通道，过程通道一般可分JS:、O5 .在PID控制中，控制只能减小稳态误差而不能消除稳态误差。6 .若数字量的位数n=8,满量程为5.12V,则最低有效位（LSB）所对应的模拟电压为.7 .DAC0832是一种基于电阻网络进行D/A转换的器件。8 .在模拟量输

2、出通道中，为了使执行部件得到连续的输出保持信号，应有O9 .计算机和外部的通信方式分为和两种基本方式。10 .用高级语言编写出的源程序经编译后得到的目标代码，比用汇编语言编写的源程序经编译后得到的目标代码要（填“长”或短”）。二、简答题（10分）1 .计算机控制系统由哪几部分组成？（5分）O(三)=TVX，设采样周7(l+5)(l+T25)2 .试简述PlD控制器比例系数K,、积分时间常数7；和微分时间常数心的变化对闭环系统控制性能的影响？（5分）三、已知某连续控制系统的控制器的传递函数为:期为T,试用差分法写出数字控制算式。（10分）四、被控对象的传递函数为GC（三）=二,采样周期T=IS,

3、采用零阶保持器，针对单位速度输入函数，试用最少拍无波纹系统的设计方法，设计系统闭环脉冲传递函数。（Z）及数字控制器的脉冲传递函数。（Z）。（16分）（注：）大学试题五、设被控对象由二个惯性环节组成，其传递函数的形式为：GC(三)=KSl*Ks2*KS3(TsiTs2Ts3)(16分)cTsislTs2ST53S+1Sl52S3)(1)试用二阶工程设计法设计数字控制器；(2)试求位置式PlD控制器的控制算式。六、某算法的传递函数表达式为：(16分)U(三)K-TDS=KP(IH1-)E(三)T1s1+TsKD其中：石(5)为控制器输入，U(三)为控制器输出。(1)试问：该算法叫什么算法？(2)试

4、将其离散化。(3)简要分析该算法与常规PID算法相比有什么优点？七、下列程序清单以C语言编写，其中：N一采样值个数，*X采样值数组首地址(12分)分析程序回答以下问题：(1)该程序可实现什么功能？(2)语句if(*(X+j)*(X+j+l)t=*(X+j);*(X+j)=*(X+j+l);*(X+j+l)=t;的作用是什么？程序清单：doubleMF(double*X,intN)intij；doublet;for(i=0;iN-l;i+)for(j=0;j*(X+j+l)(t=*(X+j);*(X+j)=*(X+j+l);*(X+j+l)=t;)return*(X+(N-1)2);)RET计算

5、机控制技术标准答案1、A/D转换器、采样保持器、多路开关、I/U变换2、独立编址方式、统一编址方式3、状态信息、数据信息、控制信息4、模拟量输入通道模拟量输出通道数字量输入通道数字量输出通道5、比例6、0.01V7、T型8、输出保持器9、串行通信、并行通信10、长1 .包括硬件和软件两部分：硬件：主机、操作台、通用外围设备、I/O接口与I/O通道、传感器、执行机构。软件：系统软件、应用软件。2 .增大比例系数，一般将加快系统的响应，在有静差的情况下有利于减小静差，但过大的比例系数会使系统有较大的超调，并产生振荡，是稳定性变坏；增大积分时间，有利于减小超调，减小振荡，使系统更加稳定，但系统静差的

6、消除将随之减慢；增大微分时间，有利于加快系统响应，使超调量减小，稳定性增加，但系统对扰动的抑制能力减弱，对扰动有较敏感的响应。三、化成微分方程：7；心力+(+5)+=Ke差分得:T2(左)-2u(k-1)+(左一2)+(左)一(左一1)+(左)=Ke(JC)整理得：H+卷范胃2)四、G（三）=ZH(三)G(三)=：(，；)(5分)（三）=ZT(I+ZfSo+AZT)(5分)(I)=20+20=In4-4+l)(7+l)2ksks2ks3Ts3S、Kp(1+(2T-T-A-TT=TSjS22,z5152,dtsts2用差分法离散可得：u(k)=u(k-1)+ae(k)-ale(k-1)+a2e(k-2)其中：QO=KP(I+,),%=KpQ+),a2=K尸?六、（1）、此为不完全微分（5分）（2）、沈（左）=Kpek+-（7）Kp-ek）-e（k-1）+auk-1）（6分）TlJ=OTS（3）、与理想式相比多一项。（左-1）,其微分作用是逐渐下降的，微分输出信号按指数规律逐渐衰减到零，因而系统变化比较缓慢,故不易引起振荡。（5分）七、（1）中位值滤波（2）如果前一个数大于后一个数，则交换数据。