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1、一、判断题（每小题2分，共10小题，总计20分，请将“”或“×”填入答题纸）1. 计算机系统由计算机和生产过程两大部分组成。 ( )2在计算机控制系统中，采样周期T的确定十分重要，原因是T太大，系统精度不够。( )3. 关于计算机控制系统的PI调节系统，I的作用随时间的增长而加强，只要时间足够长，静差一定会消除。( )4. 某 A/D转换器的VREF（-）和VREF（+）分别接-5V和+5V，说明它的输入为双极性，输入信号的取值范围是-5V至+5V。( )5. 关于ADC0809中EOC信号，当EOC呈高电平，表明数据输出锁存器已被选通。( )6. 系统采用程序判断滤波，实验发现总有
2、一些杂波残留，原因是取样次数太少。 ( )7. 标度变换就是把数字量转换成人们所熟悉的十进制工程量。( )8. 若微机控制系统采样的信号为数字量信号，可直接接收，但仍需进行滤波。( )9. 在计算机控制系统中，被测信号有单端对地输入和双端不对地输入两种输入方式。( )10. ADC0809是一种带有8通道模拟开关的3位逐次逼近式A/D转换器。 ( )二、单项选择题（每小题2分，共10题，总计20分，请将正确答案的编号填入答题纸）1. 下列不属于数字控制方式的是（ ）A.点位控制 B.直线控制 C.网络控制 D.轮廓控制2. ( )数字滤波方法适用于周期性干扰。A. 平均值滤波法 B.中位值滤波
3、法 C.限幅滤波法 D.惯性滤波法3. 设加工第一象限直线OA,起点为O(0,0),终点为A(6,3),进行插补计算所需的坐标进给的总步数NXY为（ ） A.7 B.8 C.9 D.104. 闭环控制系统是指（ ）。 A系统中各生产环首尾相接形成一个环B输出量经反馈环节回到输入端，对控制产生影响C系统的输出量供显示和打印D. 控制量只与控制算法和给定值相关 5. 在模拟输入通道中,多路开关的作用（ ）。 A完成模拟量的切换B完成数字量的切换C完成模拟量与数字量的切换D完成模拟量或数字量的切换 6. 防止抖动是能否正确读取键值的必要环节，实现方法是（ ） A可以用硬件电路或软件程序实现B只能用滤
4、波电路或双稳态电路实现C只能用软件程序实现D只能用延时程序实现 7. 开关量控制系统中，常设有光电隔离器，下面的描述中错误的是（ ） A将被控系统与微型机控制控制系统间完全断开，以防CPU受到强电的冲击B将被控系统与微型计算机控制系统通过光电效应连接成系统，实现控制C控制信号到位时被控电路接通，否则电路切断，起开关作用D耦合、隔离和开关；8. 在PID调节系统中，若想增强微分作用，正确的做法是（ ）A. 加大积分时间常数TiB加大比例系数KpC加大微分时间常数TdD加大采样周期T 9一般而言，纯微分控制不使用，因为（ ） A偏差变化较小时微分不起作用B微分作用太强C没有比例调节时微分不起作用D
5、微分作用仅出现在偏差变化的过程中 10. 手动后援是自动控制系统中常见的环节，当系统出现问题时,立即投入手动，（ ）用手动的方式，通过模拟量进行控制。 A从手动/自动切换点开始 B从自动/手动切换点开始 C从零开始启动系统 D从2.5V（中点）开始启动系统 三、简答题（每小题5分, 共4小题，总计20分） 1 在工控机控制系统设计时，如何保证系统的可靠性？ 2 试写出加权均值滤波算法的数学描述，并写出它的适用条件。 3在PID调节器中系数、各有什么作用？它们对调节品质有什么影响？ 4 试写出试凑法确定PID参数的步骤。四 计算题 (共90分）1已知离散系统如图所示，其中：采样周期T=1s, 试
6、判断给系统的稳定性，并用终值定理求系统在指令信号，作用下的稳态误差。（15分）2.设被控对象的传递函数为，闭环反馈采用PID控制器，传递函数为，采样周期T=0.5s,试设计Smith预估器，并写出Smith预估器的离散化算式。（20分）3.已知系统的结构图如下图所示，其中，输入，T=1s，求（1） 系统闭环脉冲传递函数 （5分）（2） 稳态误差。（5分）4.被控对象的传递函数为 采样周期T=1s，采用零阶保持器，针对单位速度输入函数，设计： (1)最少拍控制器；(10分) (2)画出采样瞬间数字控制器的输出和系统的输出曲线。（10分）5. 已知离散控制系统的结构如下所示，采样周期，输入信号，求该系统的稳态误差。 （15分）y(t)r(t)6. 已知模拟调节器的传递函数为： 写出等效的数字PID控制器，并给出位置型与增量型的差分形式，设采样周期为1s.（10分）