计算机控制系统习题答案刘士荣

《计算机控制系统习题答案刘士荣》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、习题参考答案1-1典型的计算机控制系统与常规控制系统之问杏哪些区别？常规：由控制计算机系统与生产过程(被控对象、执行机构、测虽变送)组成，结构相对复杂，町靠性较低，成本稍高；典型：结构简单、控制灵活、安全；但是需要人工操作，速度受限制，不能控制多个对象，实川性好。1-3计算机控制系统结构杏哪些分类？丼指出主要的应用场合。1.操作指导控制系统2.直接数字控制系统3.计算机监督控制系统4.集散控制系统操作管理功能的集中和控制功能的分散5.现场总线控制系统6.工业过程计算机系统集成制造系统综合管理、指挥调度和经营管理2-3信号调理单元的功能是什么？

2、通常似括那些电路？放大、电平变挽、电隔离、阻抗变换、线性化和滤波，将传感器输;li的电信号尽可能不失真地转变力标准的电流或电压信号(通常力4〜20mA、0〜5V等)。通常毡括标度变换器、滤波电路、线性化处理及电参量间的转换屯路等。2-5仪表放大器与普通运算放大器冇何不同？艽特点冇哪些？对于输出阻抗人，共模电压岛的输入信号，需要川到髙输入阻抗和髙共榄抑制比的差动放人器，仪器放人器足专为这种应川场合设计的增益可调的放人器。如果由普通的运放构成增益可设定的差动放大器，因艽输入阻抗低，电阻参数对称性调整复杂，共模抑制比低，故而不适合作为传感器输出信号

3、的差动放人器。2-7为何要使川I/V变换电路？为丫沿续的检测、放大、调理电路如果只是检测变化缓慢的电流大小，讨以直接用电流检测电路即可似足如果要检测变化较快、幅值很小、存在干扰的电流信号呢，就要进行I/V变换了。比如光电检测中的光电二极管输出即是电流信号，有的在uA级，奋的在mA级，你必须变挽后进行放大、滤波等处理才能由AD采样。2-9在榄拟量输入通道屮，为何通常要使川可编程放人器？答：因为在模拟输入通道中，多路被测信号常常共用一个测S放大器，而各路的输入信号大小往往不同，但都要放大到模数转换器的同一S程范围A获取适合的分辨力，所以常要使川可

4、编程放人器。2-11采样保持器的作用是什么？是否所冇的模拟fi输入通道中都需要采样保持器？为什么？采样保持器的作川足：在A/D转换期间保持输入模拟信号不变。并不足所有的模拟鲎输入通道中都需要采样保持器，如被采样的模拟倌号的变化频率相对于A/D转换的转换速度较低的话，可以不加采样保持器。2-13A/D转换器有哪些技术指标？(1)分辨率通常用转换后的数字M的位数表示，如8位、10位、12位、16位等(2)量程它足指所能转换的电压范围。如5V、10V等。(3)转换精度它是指转换后所得结果相对于实际值的准确度。(4)转换时间它是桁启动A/D到转换结束

5、所需的时间，即孔径时间。(5)工作温度范围较好的A/D转换器的工作温度为-40〜85°C，一般的为0〜70°C。2-14一个12位的A/D转换器，孔径吋间为20叫，绝对精度为土1LSB,若不使用采样保持器，为了确保转换精度，则允许转换的正弦波模拟信号的最人频率是多少？A(7x100o„1AA•••3==2兀/，篇x100m.../:s:(1腦)”00=19Hz27TtA!,)x1002ttx20x10_6x1002-16为什么模拟量输出通道屮要有零阶保持器？通常川何电路实现？计算机控制系统十通常采川零阶保持器，即前-•采样时刻的输出值原封不动

6、的(理想化的)保持到下一采样时刻到来。零阶保持器通常用和模拟S输入通道中的采样保持器一样的电容保持电路来实现。2-17.为何在模拟虽输出通道中通道中通常冇V/I转挽电路？答：这是因为在长距离传输信号时容易引入干扰，而电流传输具冇较强的抗干扰能力。2-18数字量输入通道主要由哪些电路构成？答：数字M•输入通道主要山输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路等组成。2-19数字S输入通道中的调理电路通常哪儿种功能？电平转换、滤波、隔离和过电压保护2-25某热处理炉温度变化的范围为0〜1350°C，经温度变送器变换为1〜5V电压输入AD574A,A

7、D574A的输入范围为0〜10V。当t=kT吋，AD574A的转换结果为56AH,问此时炉闪的温度为多少度？解.二1350°C,A,=Q°C,N，n=5,N,=W,10V56AH=1386N=xl386=3.38514095N-N3385—1A=(4I-A))T7^-rL+^o=(1350-0)x--—+0=805°CNm-NQ5-11-1工业控制计算机有什么主要特点?奋哪儿种主要类型?工业控制计算机的主要特点(1)可靠性高(2)实时性好(3)环境适应能力强(4)输入和输出模板配套好(5)系统通信功能强(1)系统开放性和扩充性好（7）控制软件

8、包功能强（8）后备措施齐全，具有冗余性1-8己知闭环系统的特征方稅，吋判断系统的稳定性，丼指出不稳定的极点数。（2）z3-1.5z2-0.25z+0.4=04-8(