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1、一、简答题3.什么是数字程序控制?数字程序控制有哪几种方式?【答】数字程序控制就是生产机械(如各种加工机床)根据数字计算机输出的数字信号,按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的的控制方式。数字程序控制方式有点位控制、直线控制和轮廓控制。4.计算机控制系统框图?其中信息输出包括开关量的输出,模拟量的输出,通信的输出。信息输入包括开关量的输入,模拟量的输入,通信的输入。5.采样过程是什么?答:将模拟信号按一定时间间隔抽样成离散模拟信号的过程。6.什么叫做量化过程?答:用一组数码来逼近离散模拟信号的幅值,将其
2、转化成数字信号。7.什么要用采样保持器?答:为了保证A/D转换精度,就要在A/D转换之前加上采样保持电路,使得在A/D转换期间保持输入模拟信号不变。8.增量型PID控制算法与位置型PID控制算法相比较,有哪些优点?答:(1)位置式算法每次输出与整个过去状态有关,容易产生较大的积累误差。而增量式中只需计算增量,算式中不需要累加,控制增量的确定仅与最近几次偏差采样值有关,当存在计算误差或精度不足时,对控制量计算的影响较小,且较容易通过加权处理获得比较好的控制效果。(2)由于计算机只输出控制增量,所以误动作时影响小,且必要时可用逻辑判断的
3、方法去掉,对系统安全运行有利。(3)手动-自动切换时冲击比较小。9.简述串级控制系统的特点。答:在结构上形成两个闭环。外环为主环,调节器为主调节器。内环为副环,调节器为副调节器。主调节器具有自己独立的设定值,它的输出作为副调节器的设定值,而副调节器的输出信号则是送到调节阀去控制生产过程。10.计算机控制技术的工作方式有哪几种和各自的含义?答:计算机控制技术的工作方式有2种,即在线方式和离线方式.生产过程和计算机直接连接,并受计算机控制的方式称为在线方式,生产过程不和计算机相连,且不受计算机控制,而是靠人们进行联系并做相应操作的方式称
4、为离线方式。所谓实时,是指信号的输入、计算和输出都要在一定时间范围内完成。在线系统不一定是实时系统,丹实时系统必定是在线系统。11.计算机控制系统中集散控制系统的体系结构分为哪几部分?答:计算机控制系统中集散控制系统(DCS)的体系结构分为分散过程控制级,集中操作监控级,综合信息管理级三部分.12.RS-232C串行通信总线采用什么传输方式?为什么RS-232C的传输距离不远?答:RS-232C串行通信总线采用的是不平衡传输方式.由于发送器和接收器之间有公共的信号地线,共模信号不可避免地要进入信号传送系统中.当传输距离过远时,发送器
5、与接收器各自会形成不同的对地电位.913、RS-485串行通信总线采用什么传输方式?它与RS-422A串行通信总线的区别是什么?答:RS-485串行通信总线采用的是不平衡传输方式.区别在于RS-485为半双工工作方式,而RS-422A为全双工工作方式.且RS-422A适用于两点之间进行高速,远距离通信,而RS-485适用于多点之间进行高速,远距离通信.14.数字量输入接口(DI)的作用是什么?采集生产过程的状态信息。15.模拟量输入通道的任务是什么?把从系统中检测到的模拟信号,变成二进制数字信号,经接口送往计算机16.什么是串模干扰
6、,抑制的方法有哪些?串模干扰是指叠加在被测信号上的干扰信号.高通,低通,带通滤波器.尖峰型串模干扰民为主要干扰源时,用双积分A/D转换器.采用双绞线作信号引线(减少电磁感应)17.什么是共模干扰,抑制的方法有哪些?所谓共模干扰,是指A/D转换器两个输入端公有的干扰电压.抑制方法:变压器隔离光电隔离浮地屏蔽19.PID控制中对积分项可采取哪四种改进措施?(1)积分分离(2)抗积分饱和(3)梯形积分(4)消除积分不灵敏区20.积分分离措施怎样实现?偏差e(k)较大时,取消积分作用;偏差e(k)较小时,将积分作用投入。26.数字PID控制
7、算法中,Kp、Ti、Td的物理调节作用分别是什么?Kp为比例增益,能减小误差,但不能消除稳态误差,但Kp加大会引起系统不稳定.Ti为积分时间常数只要有足够的时间,积分控制将能完全消除误差但积分作用太强会使系统超调加大,甚至使系统出现振荡.Td为微分时间常数可以减小调整时间,从而改变系统的动态性能.27.什么是软件陷阱,由哪些指令构成,主要安排在什么地方?所谓软件陷阱,就是一条引导指令,强行将扑获的程序引向一个指定的地址,在那里有一段专门对程序出错进行处理的程序。软件陷阱由三条指令构成:NOPNOPLJMPERR;ERR错误处理程序入
8、口软件陷阱安排在下列四种地方:1)未使用的中断向量区2)未使用的大片ROM区3)表格区尾部4)程序区28.简述数字控制器的离散化设计步骤。答:1.求广义对象的脉冲传递函数G(z);2.根据控制系统的性能指标要求和其它约束条件,确定所需