2022年2022年计算机控制系统试题库教案资料 .pdf

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1、精品文档精品文档第 1 章1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？2操作指导、DDC 及 SCC 控制系统工作原理如何？它们之间有何区别和联系？3计算机控制系统与模拟调节系统相比有什么特点？4为适应控制现场的工作环境，对工作控制机有何要求？5PC 总线工业控制机与普通个人计算机相比，有何不同？6试述计算机控制系统的发展方向和主要研究课题。第 2 章1何谓 I/O 接口？在计算机控制系统中为什么要有I/O 接口电路？2一个微处理机（CPU）采用程序控制查询方式时，管理50 个键盘显示中断，要求将各终端打入的任一字符在显示器上立即显示出来。已知CPU 查询每个终端并完成每一字符的接

2、收和处理时间需200s，若程序员以每秒打10 个字符的速度同时连续打入字符，问CPU是否能按要求，可靠的管理全部50 个终端？又问CPU 最多能管理多少个这种终端？3某微机实时控制系统有1#、2#、3#三个外围设备。由一个CPU 进行管理，已知各外围设备的最短响应时间和服务时间分别是：C1=5ms S1=300s C2=8ms S2=1.3ms C3=1ms S3=400s 问若采用查询方式是否能可靠管理这三个外围设备？为什么？若不行的话，试提出改进方案。4计算机与外围设备交换信息有哪几种控制方式？它们各有什么优缺点5某 8086 最大模式系统中，需扩展8255A、8253 和 DAC0832

3、 芯片各一片。采用74LS138作译码器，若已指定分配给各芯片的地址范围是：8255A FFE0H、FFE2H、FFE4H、FFE6H 8253 FFE1H、FFE3H、FFE5H、FFE7H DAC0832 FFF0H 试设计接口扩展的地址译码电路（除74LS138 外，可增加必要的其他逻辑电路芯片）。6某 8088 最大模式系统中，需扩展8255A 四片，指定各芯片的地址范围分别是9093H、94 97H、989BH、9C9FH，采用 74LS138 作译码器，试设计接口地址译码电路。7何谓 I/O 通道？模拟量输入通道由哪几部分组成？8模拟输入通道中为什么要加采样保持器？采样保持器的组成

4、及要求是什么？9 模拟输出通道中为什么要加输出保持器？试分析输出保持器与输入采样保持器在作用上、电路上的异同。10有一个四位满量程5V 的逐次逼近型A/D 转换器，设输入模拟量电压4.15V，试用列表和图示的方法表示其逐次逼近的转换过程。11用 ADC0808 测量某罐温度，其温度波动范围30 50，线性温度变送器输出05V，试求测量该温度的分辨率和精度。12进入 I/O 通道的干扰按其对电路的作用形式通常分哪两种？试述对每种干扰应采取的主要抑制措施。13.什么是接口、接口技术和过程通道？14. 采用 74LS244 和 74LS273 与 PC 总线工业控制机接口，设计 8 路数字量 （开关

5、量） 输入接口和 8 路数字量 (开关量 )输出接口，请画出接口电路原理图，并分别编写数字输入和数字输出程序。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - 精品文档精品文档第 3 章1数字控制器与模拟调节器相比较有什么优点？2离散化方法中零阶保持器法的计算公式是)()()(sDsHZzD试解释此处乘上零阶保持器)(sH的物理意义。3按一定性能指标要求对某控制系统综合校正后求得其应加的串联-校正装置为)(1)(asssD（1）试

6、按模拟调节规律离散化的方法实现此调节规律的数字控制器算式；（2）画出该数字控制器的程序框图。4某连续控制系统的校正装置的传递函数为sTsTsD2111)(试用一阶差分法和脉冲传递函数法求该装置的递推输出序列（设输入为)(te，输出为)(tu） 。5已知某连续控制器的传递函数为2222)(nnnsssD试用双线性变换法求出相应的数字控制的脉冲传递函数)(zD，其中sT1。6设被控对象由三个惯性环节组成，其传递函数的形式为111)(332211sTKsTKsTKsGssssssc试 用 二 阶 工 程 设 计 法 设 计 数 字 控 制 器 ， 并 求 出PID数 字 控 制 器 的 控 制 算

7、式 （ 知321sssTTT） 。7已知某连续控制器的传递函数为sssD085.017.01)(现用数字PID 算法来实现它，试分别写出其相应的位置型和增量型PID 算法输出表达式。设采样周期sT1。8试述采样周期T 的选择原则。9什么是数字PID 位置型控制算法和增量型控制算法？试比较他们的优缺点。10数字控制器的离散化设计步骤是什么？11试叙述试凑法、扩充临界比例度法、扩充响应曲线法整定PID 参数的步骤。第 4 章1已知一被控对象的传递函数为)05.01)(1.01(10)(ssssGc设采用零阶保持器，采样周期T 为 0.2s。试针对单位速度输入函数设计快速有波纹系统的)(zD，计算采

8、样瞬间数字控制器和系统的输出响应并绘制图形。2在题1 中，针对单位速度输入函数设计快速无波纹系统的)(zD，计算采样瞬间数字控制器和系统的输出响应并绘制图形。3设被控对象的传递函数为名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 精品文档精品文档)1(10)(sssGc采用零阶保持器，采样周期T=1s，输入单位速度函数，试按最少拍无波纹要求设计)(zD，并检验一下所设计的系统是否满足快速无波纹的要求。4某电阻炉，其传递函数可近似

9、为带纯滞后的一阶惯性环节sddcesTKsG1)(用飞升曲线法测得电阻炉的有关参数如下：sTsKdd680,30,16.1，若采用零阶保持器，取采样周期sT6，要求闭环系统的时间常数sT350，用大林算法求取对电阻炉实现温度控制的数字控制器的算式。5已知控制系统的被控对象的传递函数为) 1)(12()(ssesGsc采样周期sT1，若选闭环系统的时间常数sT1 .0，问是否会出现振铃现象？试用大林算法设计数字控制器)(zD。6设被控对象的传递函数)1(1)(sssGc采样周期sT1，采用零阶保持器，试用W 变换设计法设计相位校正器的传递函数)(zD，使该系统的相位裕度为50。7对控对象的传递函

10、数为21( )1cGss采样周期T=1s, 采用零阶保持器，针对单位速度输入函数，按以下要求设计：（1）求出数字控制器输出序列(k) 的递推形式；（2）画出采样瞬间数字控制器的输出和系统的输入曲线。第 5 章1简述微型计算机控制系统设计的一般步骤。2简要说明微型计算机控制系统总体设计的主要内容及要求。3用机器语言、汇编语言、高级语言编制控制程序各有什么优缺点？如何根据控制系统选择编程语言？4采 用 C语言调 用8086 汇编语言的混合编程方法， 按 PID 数字控制器位置式)2() 1()()1()(210keakeakeakUkU编写数字控制器的源程序。由 C 语言传送一个连续采样次数N，汇

11、编语言程序完成N 次采样取中值作为当次计算的反馈值)(kC，与恒定的给定值)(kr相减，给C 语言返回偏差值)(ke。设系数0a、1a和2a为已知。5试画出由8086 构成的三环全数字式直流PWM 伺服系统控制电路的电气原理图（包括8086 EPROM 、RAM 最小系统）。用模块化设计方法设计系统的控制程序，画出各程序模块的流程图，确定系统分时控制的时序。6某炉温度变化范围为01500 ,要求分辨率为3 ,温度变送器输出范围为05V。若 A/D转换器的输入范围也为05V,则求 A/D 转换器的字长应为多少位？若不变，现在通过变名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - -

12、- - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 精品文档精品文档送器零点迁移而将信号零点迁移到600 ，此时系统对炉温度的分辨率为多少？7采用8255 A 作为x 轴 步进电机和 y 轴 步进电机的控制接口，要求：（）画出接口电路原理图（）分别列出 x 轴和 y 轴 步进电机在三相单三拍、三相双三拍和三相六拍工作方式下的输出字表。第 6 章1什么是系统的?可靠性提高计算机控制系统的可靠性有哪些主要途径？2评价系统可靠性的主要指标有哪些？3引起控制系统故障的主要原因有哪些？4制造计算机控制系统时，为什么要先进行元件老化处理？5设某一种元件，其失效率ht/10)(10，给定工作时间t 为 10000h，求其他各项可靠性指标的数值。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -