计算机控制系统复习重点

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1、1.1闭环控制系统的特点。从常规来看，控制系统为了获得控制信号，要将被控量y与给定值r相比较，得到偏差信号e=r-y。然后，利用e直接进行控制，使系统的偏差减小直到消除偏差，被控量接近或等于给定值1.2计算机控制系统有哪几部分组成？计算机控制系统由两大部分组成：一部分为计算机及其输入输出通道，另一部分为工业生产对象（包括被控对象与工业自动化仪表）。1.3直接数字控制系统(DDC)是计算机在工业应用最普遍的种方式。它是用一台计算机对多个被控参数进行巡回检测，检测结果与给定值进行比较，并按预定的数学模型（如PID控制规律）进行运算，其输出直接控制被控对象，使被控参数稳定在给定

2、值上。1.4集散控制系统的特点是什么？控制分散、信息集中系统模块化数据通信能力较强友好而丰富的人机接口可靠性高2.1总线定义总线是计算机各模块间进行信息传输的通道。它包括通道控制、仲裁方法和传输方式等内容2.2简述总线的组成。数据总线：总线宽度表征数据传输能力；地址总线：不同的总线对地址的分配不同；控制总线：控制信号最能体现总线特色；电源：向低压发展。功能：数据传输功能，中断功能，多主设备支持功能，错误处理功能2.3STD总线有什么特点模块化的总体设计布局，允许系统设计者选取所需的功能模块解决具体问题；开放式的系统结构，使用户可根据需要选用各种功能模板，像搭积木一般任意拼

3、装出自己所需的计算机系统；拥有丰富的I/O功能，使之能广泛地应用于工业控制的各个领域；模板的小尺寸设计，消除了冲击和震动的影响等。2.4RS232和RS485有什么不同？232电气特性：接口为非平衡型，每个信号用一根导线，所有信号共用一根地线。信号速率限于20kbit/s内，电缆长度限于15m内，单线，线间干扰大。电性能用±12V标准脉冲，采用负逻辑。RS-232的逻辑电平与TTL电平不兼容，与TTL器件相连必须进行电平转换。采用电平传输，通信速率为19.2kbit/s时，通信距离只有15m。若要延长通信距离，必须以降低通信速率为代价。485：接口采用两线差分平衡传输，传

4、输距离长，在要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS-485串行总线。抑制干扰能力强RS-485采用平衡发送和差分接收，因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度，能检测低至200mV的电压，故传输信号能在千米以外得到恢复。节约信号线RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统，其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。4.1计算机控制系统常用信号类型模拟（连续）信号在时间上和幅值上都连续取值的信号，在计算机控制系统中一般为传感器输出的信号或者控制对象需要的信号。离散模拟信号在时间上断续取值，在幅值上连续

5、取值的信号，在计算机控制系统中一般为采样以后，A/D转换之前的信号。数字信号在时间上和幅值上都断续取值的信号，A/D转换之后的信号，用二进制代码形式表示。4.2采样的形式多阶采样周期采样随机采样4.3采样定理由采样信号x*(t)完全无失真的恢复原信号x(t)的条件是采样速度要满足下式ωs>=2ωmaxx，ωs=2π/T,为采样角速度T为采样周期ωmax为原信号x(t)频谱中最高角频率4.4采样/保持器的作用A/D转换器完成一次A/D转换总需要一定的时间。在进行A/D转换时间内，希望输入信号不再变化，以免造成转换误差。这样，就需要在A/D转换器之前加入采样保持器。D/A输出

6、的信号是幅值上连续而时间上离散的模拟信号，所以时间上还需要连续化处理的保持作用。保持器的就是把离散的模拟信号通过时域中的保持效应变成时间上连续的模拟信号4.5模拟量输入通道一般由信号处理、模拟开关、放大器、采样-保持器和A/D转换器组成。4.7什么是量化用有限字长的一组数码和二进制数码去整量化或逼近时间离散幅值连续的采样信号。量化过程即A/D转换的过程。量化误差量化引起的误差4.8双积分式A/D转换原理双积分式A/D转换方法的抗干扰能力比逐次逼近式强。这个方法的基础是测量两个时间：一个是模拟输入电压向电容充电的固定时间；另一个是在已知参考电压下放电所需的时间。模拟输入电压

7、与参考电压的比值就等于上述两个时间值之比4.9ADC0809原理及引脚功能IN0~IN7：8路输入通道的模拟量输入端口。D0~D7：8位数字量输出端口。START为启动控制输入端口，ALE为地址锁存控制信号端口。EOC为转换结束信号脉冲输出端口，OE为输出允许控制端口。VREF（+）、VREF（－）、VCC、GND：VREF（+）和VREF（－）为参考电压输入端CLOCK：时钟输入端。ADDA、ADDB、ADDC：8路模拟开关的3位地址选通输入端硬件设计①数字输出的方式②片选、启动及读写信号的设置③时钟CLK的产生④参考电平程