2015年计算机控制复习题.doc

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1、2015年《计算机控制技术》复习题一、问答题1.计算机控制系统中实时控制的含义。2.计算机控制系统的实时控制过程可以归结为哪几个环节？3.直接数字控制（DDC）系统的结构图。4.DAC0832工作在双缓冲器工作方式的优点是什么？5.模拟量输入通道中为什么要加采样保持器？6.模拟量输出通道中为什么要加采样保持器？7.为什么RS485比RS232串行通信接口传输距离、传输速率大很多？8.什么是串模干扰和共模干扰？如何抑制？9.电磁干扰产生和形成的三个条件是什么？采取哪些措施来抑制干扰？请写出电磁兼容不等式。10.电磁干扰的传播途径有哪两种方式？11.抑制电

2、磁干扰的主要技术方法有哪些？12.常用的接地方式有哪些？13.双积分式A/D转换器的工作原理。14.逐次逼近A/D转换器的工作原理。15.A/D转换器的精度与分辨率的关系。16.数字控制器设计的零阶保持器法，也称阶跃响应不变法，其设计准则是什么？17.数字PID控制器的位置算式与增量算式。18.位置算式与增量算式PID控制器各自的特点。19.数字PID控制器的z传递函数。20.抑制数字PID控制器“积分饱和”的常用方法。21.为什么PID控制器常采用不完全微分，而不采用全微分？22.Smith纯滞后预估补偿原理。23.计算机控制系统采样周期的选取原则。

3、24.最少拍控制器的设计思想。25.最少拍控制系统的极点。26.最少拍控制系统的局限性指哪些？27.如果广义被控对象带有在单位圆上和单位圆外的零点（），则为了保证系统稳定，该如何选取闭环传递函数？28.广义被控对象的z传递函数如何计算？29.最少拍无差有纹波控制器设计与有纹波控制器设计有什么不同？1.最少拍控制器时引入惯性因子后控制器如何计算？2.串联实现、并联实现的特点是什么，给出其算法结构图。3.控制量三种输出时刻与控制延时。4.直接程序实现方法中计算延时最短的计算程序。5.控制器实现时比例因子配置的目的是什么？原则是什么？6.74LS245(三态

4、输出八总线收发器)(灌电流)达24mA，(拉电流)为15mA，74LSXX系列输入为低电平时的输入电流=-0.4mA,输入为高电平时的输入电流=20uA,则74LS245可以带动多少74LSXX？7.预测控制的三大基本特征。8.说说预测控制的滚动优化。9.某被控对象的单位脉冲响应为，请建立预测模型。10.某被控对象的单位阶跃响应前N个采样时刻为、、……、，试建立预测模型。11.大林算法控制器设计思想。12.简述大林算法控制器设计方法，什么是振铃现象，如何消除？13.一阶惯性加纯滞后被控对象实行大林控制，会出现振铃现象吗？说明理由。14.双惯性被控对象施

5、以大林控制器，会出现振铃现象吗？如会出现，如何消除振铃？二、控制器设计题1.一阶惯性滤波器离散算式推导。滤波器模拟传递函数为。E(s)U(s)2.不完全微分PID控制器离散算式。3.Smith预测控制器，请转换为计算机控制算式（差分方程形式）。4.已知模拟调节器的传递函数为，试写出相应数字控制器的位置型和增量型控制算法，设采样周期。（，即为比例+不完全微分）5.已知某连续控制器的传递函数为：，假设采样周期T=1秒，试写出：（1）增量型PID算法表达式；（2）积分分离的PID算法表达式。6.已知调节器传递函数为,T=0.5秒1）试将其离散化，求出;2）请

6、你给出实现控制的直接程序算法与输出方式，要求控制量的滞后时间最小。7.已知某系统数字控制器为1）试用直接程序设计法实现之，希望控制量计算时延尽可能小，写出表达式；2）试用串联程序法实现之，写出表达式。0123jg1g2gj题8图渐近稳定对象的单位脉冲响应曲线Ny8.写出图所示对象的预测模型与输出量预测。题9图被控对象阶跃响应9.设被控对象单位阶跃响应如题8图所示，假定M=P=2；N=8，其中；；；；；；；；试求动态矩阵控制(DMC)的控制增量递推表达式。O12Δu(k)k3450.20.50.76(b)10.某被控对象单位阶跃响应动态系数为、、…、，控

7、制输入如下图所示(b)，假定初始状态y(0)=0，试求k=5时被控对象输出y(5)。被控对象u(k)y(k)(a)11.如图所示数字控制系统，已知被控对象的广义z传递函数为采样周期T＝1秒，试设计数字控制器D(z)，使闭环系统速度信号输入响应最少拍无纹波且稳态误差，并求出输出响应y(k)与控制量u(k)（k=0,1,2,3,4,5）。U(z)u*(t)E(z)R(z)e*(t)Tr(t)e(t)D(z)Z.O.HG0(s)G(z)TY(z)u(k)y(t)T题9图12.如题9图所示数字控制系统，已知被控对象的传递函数为，采样周期为T＝0.5s，试用大林

8、算法设计数字控制器D(z)，期望的闭环响应为时间常数T0＝0.2s的一阶惯性环节，分析是否会产