計算機控制技術基礎知識測試(已改無錯字)
2023-07-23 15:24:24 本頁面
【正文】 動作影響大. 采用增量算法,易于實現(xiàn)手動到自動的無沖擊切換.，Kp、Ti、Td的物理調(diào)節(jié)作用分別是什么？ Kp為比例增益,能減小誤差,但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差,但Kp加大會引起系統(tǒng)不穩(wěn)定. Ti為積分時間常數(shù) 只要有足夠的時間,積分控制將能完全消除誤差 但積分作用太強會使系統(tǒng)超調(diào)加大,甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩.Td為微分時間常數(shù) 可以減小調(diào)整時間, 從而改變系統(tǒng)的動態(tài)性能. 計算機控制系統(tǒng)的工作步驟分為哪幾步？答:計算機的工作步驟分為3步:實時數(shù)據(jù)采集,實時數(shù)據(jù)決策和實時數(shù)據(jù)處理.？ 答:所謂總線,就是計算機各模塊之間互聯(lián)和傳送信息(指令,地址和數(shù)據(jù)).？答:計算機的外部總線有RS232C,RS485,IEEE488,USB等等.？為什么RS232C的傳輸距離不遠？ 答:,發(fā)送器與接收器各自會形成不同的對地電位.？它與RS422A串行通信總線的區(qū)別是什么？ 答:RS485串行通信總線采用的是不平衡傳輸方式.區(qū)別在于RS485為半雙工工作方式,遠距離通信,而RS485適用于多點之間進行高速,遠距離通信.？ 香農(nóng)采樣定理:如果模擬信號(包括噪聲干擾在內(nèi))頻譜的最高頻率為fmax,只要按照采樣頻率f=2fmax進行采樣,那么采樣信號就能惟一地復觀.？ 量化過程實際上是一個用q去度量采樣值幅值高低的小數(shù)歸整過程,由于量化過程是一個小數(shù)歸整過程,因而存在量化誤差,量化誤差為(+_1/2)q.？ 完成一次A/D轉(zhuǎn)換所需的時間稱為孔徑時間.孔徑時間決定了每一個采樣時刻的最大轉(zhuǎn)換誤差,即為孔徑誤差.，為什么？ 最少拍控制算法本質(zhì)上是時間最優(yōu)控制算法,因為最少拍控制算法是以系統(tǒng)的快速性為主要性能指標.？ 三種典型輸入信號分別是單位階躍信號,單位速度信號,單位加速度信號？最少拍控制器對典型輸入信號的適應性較差計算機控制控制系統(tǒng)：由計算機完成部分或全部功能的控制系統(tǒng)，稱為計算機控制系統(tǒng)（要求畫出圖）一般的計算機控制系統(tǒng)由計算機、I/O接口電路、通用外部設備和工業(yè)生產(chǎn)對象等部分組成。 計算機控制系統(tǒng)分為：DDC（直接數(shù)字控制）、DPS（操作指導控制系統(tǒng)）、SCC（計算機監(jiān)督控制）、DCS（分布式控制系統(tǒng)）、CIMS（計算機集成制造系統(tǒng)）。 DCS（分布式控制系統(tǒng)）：DCS由DDC、SCC、和MIC（綜合信息管理）組成，它的下一代技術是集計算機、通信、控制三種技術為一體的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）。 階躍響應階躍響應是指將一個階躍輸入（step function）加到系統(tǒng)上時，系統(tǒng)的輸出 穩(wěn)態(tài)誤差穩(wěn)態(tài)誤差是指系統(tǒng)的響應進入穩(wěn)態(tài)后，系統(tǒng)的期望輸出與實際輸出之差 PID控制 在工程實際中，應用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)，其數(shù)學表達式為 數(shù)字PID控制數(shù)字PID有二種形式，分別是位置式和增量式（1）位置式：其表達式為位置式控制算法提供執(zhí)行機構(gòu)的位置Uk，需要用到過去的累計誤差，一般用于以可控硅或伺服電機作執(zhí)行器件的控制系統(tǒng)中（2）增量式：其表達式為增量式控制算法提供執(zhí)行機構(gòu)的增量△uk ，只需要保持現(xiàn)時以前3個時刻的偏差值即可，一般用在步進電機或多圈電位器作執(zhí)行器件的控制系統(tǒng)中 香農(nóng)采樣定理：系統(tǒng)采樣頻率的下限為fs=2fmax，此時系統(tǒng)可真實地恢復到原來的連續(xù)信號。PID算法數(shù)字控制器的參數(shù)整定的方法（1）擴充臨界比例度法 (弄懂KK和TK的概念)(2) 擴充響應曲線法{適用對象：對象具有滯后自平衡特性（即滯后環(huán)節(jié)加一階慣性環(huán)節(jié)），傳遞函數(shù)形式：(3) PID參數(shù)歸一法(4) PID參數(shù)試湊法(適用對象：對象特性參數(shù)完全不知或已知對象傳遞函數(shù)做仿真)設采樣控制系統(tǒng)的特征方程為：A(z)=45z3117z2+119z39=0試用雙線性變換判斷系統(tǒng)穩(wěn)定性？（書P39）討論該系統(tǒng)，試求為保證閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定，放大倍數(shù)K的取值范圍。（書P40）數(shù)字PID增量式控制算法與位置式算法比較，其優(yōu)點是什么？答：1）增量式算法不需要做累加，控制量增量的確定僅與最近幾次誤差采樣值有關，計算誤差或計算精度問題，對控制量的計算影響較小。而位置式算法要用到過去的誤差的累加值，容易產(chǎn)生大的累加誤差。2）增量式算法得出的是控制量的增量，誤動作影響小。而位置式算法的輸出是控制量的全量輸出，誤動作影響大。3）采用增量式算法，易于實現(xiàn)手動到自動的無沖擊切換。4）采用增量式算法不需要累加，只需要記住4個歷史數(shù)據(jù)，占用內(nèi)存小，計算方便。設計算機控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖示其中 已知：采樣周期T=，輸入為斜坡信號。試設計最少拍控制系統(tǒng)D(Z)。（書P61）CPU對數(shù)據(jù)通道的常用控制方式有 程序控制方式、中斷控制方式、直接存儲器存?。―MA）方式。根據(jù)下圖編寫的ADC0809轉(zhuǎn)換程序
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