南昌大学2014～2015学年第一学期期末考试试卷答案.doc

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1、南昌大学2014～2015学年第一学期期末考试试卷答案试卷编号：(B)卷课程编号：课程名称：计算机控制技术考试形式：闭卷适用班级：自动化11级姓名：学号：班级：学院：信息工程学院专业：自动化考试日期：2015.01.21题号一二三四五六七八九十总分累分人签名题分20101510151020100得分考生注意事项：1、本试卷共4页，请查看试卷中是否有缺页或破损。如有立即举手报告以便更换。2、考试结束后，考生不得将试卷、答题纸和草稿纸带出考场。得分评阅人一、简答题（每题5分，共20分）1、计算机控制系统由哪几部分组成?答：主机，I/O接口，通用外部设备，检测元件与执行机构，系统软件和应用软件。2、

2、简述DDC与SCC系统的主要区别。答：直接数值控制(DDC)系统，计算机通过输入通道对物理量进行巡回检测，并根据规定的控制规律进行运算，然后发出控制信号，通过输出通道直接控制调节阀等执行机构。而监督计算机控制（SCC）系统中，SCC计算机根据工艺参数和过程参量检测值，按照所设计的控制算法算出最佳设定值，传给常规模拟凋节器或者DDC计算机，最后由常规模拟凋节器或者DDC计算机控制生产过程。3、工业控制计算机的有哪些特点?答：可靠性高，实时性好，环境适应性强，丰富的输入输出模块，系统扩充性和开放性好，控制软件功能强，系统通信功能强。4、简述单片机的特点及应用范围。答：单片机的特点是集成度高、体积小

3、，控制功能强，抗干扰能力强，使用方便，性能价格比高，容易产品化。单片机的主要应用于要求体积小，抗干扰能力强，性能价格比高的专用设备。第4页共4页（5分）得分评阅人二、一个10位的D/A转换器，其VREF为10V，数字量输入512，问该D/A转换器的输出电压是多少?（10）解：根据D/A转换器的输入与输出关系：（5分）（5分）V=（10×512）/（1024-1）=5V得分评阅人三、设加工第一象限直线OA，起点为坐标原点，终点B（6，4）。试按逐点比较法进行插补计算，并作出轨迹图。（15分）（10分）解：步数偏差判别坐标进给偏差计算终点判别起点F0=0∑=6+4=101F=0+xF1=F0-ye

4、=0-4=–4∑=10-1=92F＜0+yF2=F1+xe=–4+6=2∑=9-1=83F＞0+xF3=F2-ye=–2∑=8-1=74F＜0+yF4=F3+xe=4∑=7-1=65F＞0+xF5=F4-ye=0∑=6-1=56F=0+xF6=F5-ye=–4∑=5-1=47F＜0+yF7=F6+xe=2∑=4-1=38F＞0+xF8=F7-ye=–2∑=3-1=29F＜0+yF9=F8+xe=4∑=2-1=110F＞0+xF10=F9-ye=0∑=1-1=0t123450123456A（4,6）第4页共4页得分评阅人四、连续控制系统中PID控制规律形式为：]，1、请写出上式的离散化形式。2、

5、简述参数KP、TI、TD的控制作用。（10分）答：①利用矩形法计算面积，后差分代替微分，既：有：（5分）②KP作比例调节，减小稳态误差，提高系统动态响应速度。（5分）TI用于消除系统稳态误差。TD能够预测偏差，产生超前的校正作用，改善动态性能。得分评阅人五、水位控制系统的示意图如下，请画出水位控制系统方块图。（15分）答：第4页共4页得分评阅人六、RC低通滤波器的传递函数为，试利用后差分法写出该式的离散化形式。（10分）（4分）解：将G(s)转换成微分方程：利用后差分法将微分方程离散化：（4分）整理后得：（2分）七、设有限拍系统，采样周期T=1s，试针对单位速度函数设计有限得分评阅人拍系统有纹

6、波系统，并画出系统输出波形。（20）t1T2T3T4T5T012345解：HG（Z）=（5分）（3分）根据输入形式，选择（5分）（7分）…第4页共4页