1、一. 填空題： 1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的工作過程為：實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集、實(shí)時(shí)控制決策、實(shí)時(shí)控制輸出 。2、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件由工業(yè)控制機(jī)、計(jì)算機(jī)、過程輸入輸出通道和生產(chǎn)過程組成。3、選擇D/A轉(zhuǎn)換器時(shí)應(yīng)著重考慮的是：精度 、分辨率。4、接地技術(shù)中接地方式有：工作接地、保護(hù)接地等兩種。5、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)按總體結(jié)構(gòu)來分有：開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)兩大類6、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是指采用了數(shù)字計(jì)算機(jī)和其他自動(dòng)化設(shè)備的自動(dòng)控制系統(tǒng)。7、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件由控制部分和 被控對象組成。8、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸入/輸出通道分為四類，分別是模擬量輸入通道、模擬量輸出通道、數(shù)字量輸入通道，數(shù)字量輸出通道。9、過程通道中存在的干擾有

2、：串模干擾、共模干擾。10、局域網(wǎng)常見的網(wǎng)絡(luò)拓樸結(jié)構(gòu)有： 星型 、 環(huán)型 、總線型等。 11、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是指利用 計(jì)算機(jī) 來實(shí)現(xiàn) 生產(chǎn)過程 自動(dòng)控制的系統(tǒng)。14、衡量一個(gè)D/A轉(zhuǎn)換器性能的主要參數(shù)有：分辨率、轉(zhuǎn)換時(shí)間、精度、線性度。15、數(shù)據(jù)處理的內(nèi)容有：線性化處理 標(biāo)度變換。16、閉環(huán)負(fù)反饋控制的基本特征是：測量偏差、糾正偏差 。17、一階慣性環(huán)節(jié)的主要特點(diǎn)是當(dāng)輸入量突然變化時(shí)，輸出量不能突變，而是按指數(shù)規(guī)律變化。18、靜態(tài)誤差系數(shù)是系統(tǒng)在典型外作用下精度的指標(biāo)，靜態(tài)誤差系數(shù)越大，精度越高。19、離散系統(tǒng)穩(wěn)定性與連續(xù)系統(tǒng)不同，它不僅與系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，還與系統(tǒng)的采樣周期有關(guān)。20、若

3、已知閉環(huán)系統(tǒng)的自然頻率為n，經(jīng)驗(yàn)上，采樣頻率s應(yīng)取10n。21、通常把疊加在測量信號(hào)上的干擾信號(hào)稱為串模干擾。22、為使得傳感器特性與A/D變換的特性相匹配，通常在傳感器和A/D變換器之間加入調(diào)理電路。23、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中常用的控制器有可編程控制器、工控機(jī)、DSP、智能調(diào)節(jié)器等。24、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，被測信號(hào)有單端對地輸入和雙端不對地輸入兩種方式。25、信號(hào)接地方式應(yīng)采用單點(diǎn)接地方式，而不采用多點(diǎn)接地方式。26、模擬輸出通道的結(jié)構(gòu)形式主要取決于輸出保持器的構(gòu)成方式。27、“若A則B，否則C”，用模糊關(guān)系表示為： (AB)(AC)28、采用雙絞線作信號(hào)引線的目的減少電磁感應(yīng)，并使各個(gè)小環(huán)路的

4、感應(yīng)電勢互相呈反向抵消。29、實(shí)時(shí)的概念不能脫離具體的過程，一個(gè)在線的系統(tǒng)不一定是一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，但一個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng) 必定是一個(gè)在線系統(tǒng)。30、數(shù)字量輸出通道主要由輸出鎖存器、輸出驅(qū)動(dòng)電路、輸出口譯碼電路等組成。31、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的CPU抗干擾措施常采用看門狗、電源監(jiān)控（掉電檢測及保護(hù)）、復(fù)位等方法。32、計(jì)算控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢：控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、扁平化、智能化、綜合化。33、調(diào)節(jié)器的比例度越大，則放大倍數(shù)越小，調(diào)節(jié)作用就越弱，余差也越大。34、二線制傳輸方式是指 兩根導(dǎo)線 同時(shí)傳輸變送器所需的 電源 和變送器的輸出信號(hào)；熱電阻溫變與熱電阻的連接用三根導(dǎo)線。二、簡答題：1、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)有哪幾種典

5、型類型？操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、監(jiān)督控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)、PLC+上位機(jī)系統(tǒng)2、 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中抗共模干擾的措施有哪些？ 采用差分放大器作信號(hào)前置放大、采用隔離技術(shù)將地電位隔開、利用浮地屏蔽 3、計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)步驟可劃分為四個(gè)階段：生產(chǎn)工藝和現(xiàn)場環(huán)境調(diào)研、硬件總體方案設(shè)計(jì)、軟件總體方案設(shè)計(jì)、系統(tǒng)總體方案4、 采樣定理的基本內(nèi)容是什么？ 對頻帶受限的信號(hào)，當(dāng)采樣頻率大于等于信號(hào)最高頻率的兩倍時(shí)，可以從采樣值完全恢復(fù)原始的信號(hào)5、 什么是數(shù)字濾波？常用的數(shù)字濾波有哪些方法？所謂數(shù)字濾波，就是在計(jì)算機(jī)中用某種計(jì)算方法對輸入的信號(hào)進(jìn)行數(shù)學(xué)處理，以便減少干擾在有用

6、信號(hào)中的比重，提高信號(hào)的真實(shí)性。程序判斷法、中位值濾波法、算術(shù)平均濾波法、遞推平均濾波法、加權(quán)遞推平均濾波法、一階慣性濾波法6、 計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中有哪幾種地線？在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，一般有以下幾種地線：模擬地、數(shù)字地、安全地、系統(tǒng)地、交流地。7、 簡述Smith預(yù)估控制的基本思想。按照過程的動(dòng)態(tài)特性建立一個(gè)模型加入到反饋控制系統(tǒng)中，使被延遲了時(shí)間的被控量超前反映到控制器，讓控制器提前動(dòng)作，從而可明顯地減少超調(diào)量和加快控制過程。8、 工業(yè)控制計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的干擾源有哪幾類？各類干擾又有哪些具體形式？電源干擾（浪涌、尖峰、噪聲、斷電）；空間干擾（靜電和電場的干擾、磁場干擾、電磁輻射干擾）；設(shè)備干擾 9、

7、RS-485串行總線采用什么傳輸方式？它與RS-422A串行通信總線的區(qū)別是什么？RS-485串行總線采用的是不平衡傳輸模式。區(qū)別在于RS-485為半雙工工作模式，而RS422A為全雙工工作方式，且RS-422A適用于兩點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信，而RS-485適用于多點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信10、 數(shù)字PID控制算法中，KP，Ti，TD的物理調(diào)節(jié)作用分別是什么？Kp為比例增益，能減小誤差，但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，但Kp加大會(huì)引起系統(tǒng)不穩(wěn)定；Ti為積分時(shí)間常數(shù)，只要有足夠的時(shí)間，積分控制將能完全消除誤差，但積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)加大，甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩；Td為微分時(shí)間常數(shù)，可以減小調(diào)整時(shí)間，從

8、而改變系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能11、 如何消除尖峰脈沖干擾？選用供電比較穩(wěn)定的進(jìn)線電源，利用干擾抑制器消除尖峰干擾，采用交流穩(wěn)壓器穩(wěn)定電網(wǎng)電壓，電源異常的保護(hù)12、 模擬量輸入接口設(shè)計(jì)主要解決哪幾個(gè)方面的問題？數(shù)據(jù)輸出線的連接方式；選通信號(hào)、啟動(dòng)轉(zhuǎn)換及讀出控制信號(hào)的連接方法；電源和地線的處理；與計(jì)算機(jī)信息傳遞的方式三、現(xiàn)已知某爐的溫度變化范圍為0-1000C。測試時(shí)采用9位A/D變換器（帶符號(hào)位），此時(shí)系統(tǒng)對爐溫變化的分辨率為多少？若測試時(shí)，通過變送器將測試起點(diǎn)遷移到200C，保持同樣的系統(tǒng)對爐溫變化的分辨率，試問采用幾位的A/D轉(zhuǎn)換器就可以了？1） 1、， 故=3.9；（5分）2） ， 故 （5分）圖

9、一五、圖一為水箱水位自動(dòng)控制系統(tǒng)，試說明其基本工作原理。由于出水干擾Qo使水位下降時(shí)，浮子下降，進(jìn)水口打開，水位逐漸增高，浮子逐漸上浮，當(dāng)達(dá)到給定高度時(shí)，浮子將進(jìn)水口堵死，從而保持設(shè)定高度。七、計(jì)算題：關(guān)于PID控制，要求：（1）寫出模擬PID控制器的控制規(guī)律及其傳遞函數(shù)。（2）推導(dǎo)出位置式數(shù)字PID控制算式。書本93頁（3） 推導(dǎo)出增量式數(shù)字PID控制算式。書本94頁八、下圖12D/A轉(zhuǎn)換器DAC1210與ISA總線連接圖，設(shè)DAC1210占用了0230H0232H三個(gè)端口地址,設(shè)BX寄存器中低12位數(shù)據(jù)為需要轉(zhuǎn)換的數(shù)字量,寫出轉(zhuǎn)換程序。START:MOV DX，230H；DAC1210的基

10、地址MOV CL，04SHL BX，CL；BX中的12位數(shù)左移4位MOV AL，BH；高8位數(shù)ALOUT DX，AL；寫入高8位CNC DX ；修改DAC1210端口地址MOV AL，BL；低4位數(shù)ALOUT DX，AL；寫入低4位CNC DX ；修改DAC1210端口地址OUT DX，AL；啟動(dòng)D/A轉(zhuǎn)換HLT九、下圖是AD574A與ISA總線連接圖，根據(jù)圖寫出程序查詢接口方式的轉(zhuǎn)換程序。 MOV DX，Y1；Y1為偶地址 OUT DX，AL；LOOP1：IN AL，Y0；讀入STS AND AL，01H； JNC LOOP1；如果STS=1，未轉(zhuǎn)換完，則循環(huán) MOV DX，Y1； IN AL，DX；從數(shù)據(jù)總線D0D11一次讀入12位二進(jìn)制數(shù)據(jù)十、設(shè)計(jì)題1、試用一交流固態(tài)繼電器（ACSSR，可控220交流通斷）和一接觸器（各3常開主觸點(diǎn)和一個(gè)常開輔助觸點(diǎn)），通過微機(jī)及其接口電路去控制三相交流異步電機(jī)（電源為3-相、50Hz/380V）的啟動(dòng)和停止。KA1為交流固態(tài)繼電器，控制接觸器的通斷；KA2為接觸器，三個(gè)主觸點(diǎn)控制電機(jī)的三相繞組，如電機(jī)為三相四線制，一個(gè)輔助觸點(diǎn)使中線接地，由微機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)控制KA1的通斷，為“1”時(shí)斷，為“2”時(shí)開2、已知某直流電磁閥的驅(qū)動(dòng)電流為6A，用2mA的標(biāo)準(zhǔn)TTL電平實(shí)施控