测控系统原理与设计重点题型

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1、1、微机化测控系统分类：微机化检测系统、微机化控制系统、微机化测控系统2、模拟量输入通道由那几部分组成？以及各部分的作用？传感器：将非电量转换为电量调理电路:放大、滤波采集电路：将模拟信号转换为数字信号3、模拟量输出通道以及各部分的作用？数模转换、调理电路、（模拟显示、记录、执行机构）4、前置放大器：判断信号大小准则？所放位置前后的判断？放大倍数如何确定?判断信号大小准则输出噪声:电路在没有信号输入时，输出端输出一定幅度的波动电压.等效输入噪声:把电路输出端测得的噪声有效值VON折算到该电路的输入端判断依据：是否被淹没？如果加在某电

2、路输入端的信号幅度小到比该电路的等效输入噪声还要低.<前置放大器的作用:总输出噪声:总的等效增效输入噪声:为使：。。须满足以下条件：位置上，在滤波器的前面OR后面在测控领域，被测信号的频率通常比较低，滤波器大多采用RC有源滤波器。由于电阻元件是电路噪声的主要根源，因此RC滤波器产生的电路噪声比较大。如果把放大器放在滤波器后面，滤波器的噪声将会被放大器放大，使电路输出信噪比降低。1、滤波器隔直电容的作用――使调理电路的零漂电压不会随被测信号一起送到采集电路。2、高通滤波器――滤除低频干扰3、陷波器――抑制交流电干扰。4、低通滤波器――

3、滤除高频干扰，“去混淆”5、采集电路的四种方案？PGASH的作用？采集电路的设计（实现模拟信号到数字信号的电路、AD芯片的选择是核心）测模拟信号恒定或变化缓慢的场合被测模拟信号随时间变化的场合6、前置与主放大器的区别以及适用情况？主放大器为了避免弱信号采样电压在A/D转换时达不到要求的转换精度，将MUX输出的子样电压放大到接近A/D满量程，使数字转换精度提高K倍。7、DA+保持器（数据保持器及模拟保持器的机构与优缺点）？数据保持器：数据完好、成本高数据误差、成本低9、单元电路级联设计：电器匹配方案（3种）、信号耦合方式？步进电机

4、的正反转控制电器匹配方案：电气性能的相互匹配、信号耦合与时序逻辑、电平转换接口信号耦合方式：1、直接耦合方式――前后级电路间直接或通过电阻连接。特点：前级的直流成分和交变信号都传到后级。不处理。2、阻容耦合方式――前后级电路间通过电容连接，特点：前级的直流成分被隔断，仅交变信号传到后级。“隔直传变”11、CPU的读取方式：定时、中断、查询15、单缓冲、双缓冲方式适用情况？分析（片地址、模块功能、工作方式）适用情况：是否需要同步输出单缓冲：分时锁存并转换双缓冲：先分时锁存，后同时转换接线的区别：(P2.7＝0――地址码7FFH)(P2

5、.6＝0――地址码BFFH)(P2.5＝0――地址码DFFH)17、测量数据处理包括哪些？零位和灵敏度的误差校正；量程自动切换；超限自动报警；标度变换；非线性校正算法；数字滤波18、灵敏度误差、零位误差？“零位误差”x0――输入y为零时的输出；“灵敏度误差”指实际灵敏度k与标称灵敏度k0的偏差20、量程自动切换（为什么、实现）原因1、使测量过程自动迅速地选择在最佳量程上；2、既能防止数据溢出和系统过载，又能保证一定的测量精度。22、数字滤波类型（3种）？以及原理？1、限幅滤波：比较本次采样值和上一次采样值，如果它们的差值未超过允许的

6、最大偏差值，则认为本次采样值有效而保留。如果它们的差值超过允许的最大偏差值，则认为本次采样值无效而用上一次采样值替代2、中位值滤波：对某一被测参数连续采样n次(一般n取奇数)，然后把n次采样值按大小排列，取中间值为本次采样值。3、平均滤波（去极值平均滤波）：连续采样N次，去掉一个最大值，去掉一个最小值，再求余下N-2个采样值的平均值26、无扰动切换？如何对位平衡操作？1、无平衡无扰切换的要求：在进行手动到自动或自动到手动的切换之前，无须由人工进行手动输出控制信号与自动输出控制信号之间的对位平衡操作，就可以保证切换时不会对执行机构的现

7、有位置产生扰动。2、无平衡无扰切换的措施：在手动(SM或HM)状态下，应使给定值(CSV)跟踪被控量(CPV)，同时也要把历史数据，如e(n-1)和e(n-2)清零，还要使u(n-1)跟踪手动控制量(MV或VM)。从输出保持状态或安全输出状态切向正常的自动工作状态时，可采取类似的措施。27、自检方式？自检算法？自检方式：开机自检、周期性自检、键盘自检自检算法：ROM或EPROM自检、RAM自检、总线的自检、显示器与键盘的自检28、噪声形成要素以及抑制？噪声源、敏感接受电路、耦合通道降低噪声源的强度、使接收电路对噪声不敏感、抑制或切断

8、噪声源与接收电路间的耦合通道29、噪声耦合方式？静电耦合、电磁耦合、漏电流耦合、公共阻抗耦合31、硬件抗干扰：接地方式串联单点接地、并联单点接地（低频）；并联多点接地（高频）32、屏蔽技术类型？静电屏蔽、电磁屏蔽、磁屏蔽设计举例1设计