控制工程基础第1阶段练习题

1、-作者xxxx-日期xxxx控制工程基础第1阶段练习题【精品文档】江南大学现代远程教育 第一阶段练习题考试科目:控制工程基础第1 章至第2 章（总分100分） _学习中心（教学点） 批次： 层次： 专业： 计算机 学号： 身份证号： 姓名： 得分： 一、名词解释（15分）1. 开环控制系统 2. 非线性补偿 3. 重构二、判断题（10分，对的作符号“O”，错的作符号“”）1. 控制系统是由控制部分和执行机构两部分组成。（ ）2. 操作指导控制系统可以实现最优控制。（ ）3. 统一信号电平的目的是可以充分利用A/D的转换精度。（ ）4. 计算机可以直接处理数字信号。（ ）5. 输入输出信号采用电

2、流传输有利于抗干扰。（ ） 三、多选题（15分） 1. 控制系统中的系统软件包括（ ）a. 操作系统 b. 信息处理 c. 事故处理算法 d. 诊断系统 2. 分布式控制系统的结构有（ ）a. 分散控制 b. 网状结构 c. 环型结构 d. 左右结构 e. 递阶结构3. 采样周期的选择方法一般有（ ）a. 根据香浓定理 b.根据D/A的转换速度 c. 根据计算速度 d.根据经验参数 四、计算题 (10分)最大超调量（简称超调量）是控制系统的一个重要指标。现设某系统过渡过程曲线第一次达到的最大输出值为54；过渡过程曲线的稳态值是50，系统允许的最大超调量是10%，请判断在此状态下，该系统能否正常

3、运行？五、简述题（50分）1. 信号滤波的意义和途经是什么？ 2. 监督系统（SCC）的特点和优点是什么？3. 计算机控制系统的组成。4. 按照控制规律分类，计算机控制系统可分成哪几类？各有什么特点？ 5. 干扰的来源及抗干扰的主要方法是什么？答案：一、名词解释（15分）1. 答：开环控制系统：系统必须通过人工的干预才能达到控制的目的，就称之为开环系统。 2. 答：许多传感器的输出信号与被测参数之间呈非线性，为此，需要进行非线性补偿。非线性补偿可用硬件实现, 也可以用软件来实现。3. 答：重构也就是将数字量变换为模拟量，一般先用D/A将数字量变为离散的模拟量，再 经保持器将其变成模拟信号，以便

4、与现场的模拟设备相匹配。二、判断题（10分，对的作符号“O”，错的作符号“”）1. 2. 3. O 4. O 5. O三、多选题（15分）1. a,b,d 2. a,b,c,e 3. a, c, d 四、计算题（10分）答：最大超调量=100%=100%=8% 由于8%小于系统允许的最大超调量是10%，所以该系统能够正常运行五、简述题（50分）1. 由于工业现场干扰因素多，因此来自工业现场的模拟信号中，常混杂有各种干扰信号，这些干扰信号如不去掉，将会对系统产生各种不利的影响，为此应该通过滤波，把这样的干扰滤除掉。滤波方法有硬件法和软件法之分。硬件方法常用RC滤波器和有源滤波器来滤除高于有用信号

5、频率的那部分干扰，也有称之为模拟预滤波；用软件方法可以滤除与有用信号频率重合的那部分干扰，它有多种方法，如程序判断滤波、中值滤波、算术平均滤波、复合滤波和加权平均滤波等。2.答：在计算机监督控制系统中，由计算机按照描述生产过程的数学模型，计算出最佳给定值后，通过输出通道，去送给模拟调节器或者DDC计算机，最后由模拟调节系统或DDC计算机控制生产过程，从而使生产过程处于最优工作情况。3.答：计算机控制系统主要由硬件和软件二大部分组成。其中硬件包括：，4.检测元件及仪表（变送器、执行机构），5.操作台（控制台、控制柜）等；软件是指能完成各种功能的计算机程序的总和，主要由系统软件和应用软件组成，而系

6、统软件又包含操作系统、语言加工程序和服务性程序及开发系统等。4.答：按照控制规律，计算机控制系统可分成程序控制和顺序控制、PID控制、最少拍控制、复杂控制规律和智能控制等5类起主要特点是：1.程序控制和顺序控制：按实现设定的顺序或节拍来进行控制；2. PID控制：这是一种最经典也是使用最多的一种控制规律，按照比例、积分和微分的规律进行控制；3.最少拍控制：这是一种设计成使系统能在最少采样节拍里完成调节过程的控制，故常称为最短时间控制或时间最优控制。多用于数字随动系统设计中；4.复杂控制规律：包含串级、前馈、纯滞后补偿控制、解耦控制、最优控制、自适应控制、自学习控制等；5.智能控制：这是一种高级而复杂的控制。它要模拟人的听觉、视觉、感觉、思维推理等过程。如智能机器人控制。 5. 答：干扰产生于干扰源，它有的来自外部，有的来自系统本身。内部干扰主要有：交流声，不同信号的感应，多点接地造成的电位差引起的干扰，寄生振荡引起的干扰以及热噪声干扰等等。按干扰作用方式的不同，它可分为常态干扰和共态干扰两种。所谓常态干扰就是迭加在被测信号上的干扰。而共态干扰即共模干扰，它是指模数（A/D）转换器的两个输入端上共有的干扰电压。外部干扰有各种电磁波、温度、湿度、雷电等。抗干扰的基本原则与方法主要有：1. 消除干扰源；2. 远离干扰源，3. 防止干扰窜入。4. 电源系统的抗干扰措施5