(完整版)微型计算机控制技术答案(完整版)

算机控制系统？它由哪几部分组成？硬件和软件部分，生产过程包括被控对象，测量变送，执行机构，电气开关等。2.计算机控制系统的典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机控制系统的典型形式:(1)操作指导控制系统。优点：结构简单，控制灵活和安全，缺点是由人工操作，速度受到限制，不能控制多个对象。(2)直接数字控制系统(DDC)，实时性好，可靠性高和适应性强。(3)监督控制系统(SSC)，是生产过程始终处于最优工况。(4)分型控制系统(DCS)，分散控制，集中操作，分级管理。(5)现场总线控制系统(FCS)，降低成本，提高可靠性，可实现真正的开放式互连系统结构息以过程不和计算机相连且不受计算机控制，而是靠人进行联系并作相应操作的方式。括：主机(CPU、RAM、ROM)板，人--机接口，外部总线和内部总线，系统支持板，磁盘系统通信接口，输入、输出通道。软件包括系统软件、支持软件和应用软件。计算机内部功能模板之间进行通信的总线，它是构成完整的计算机系统的内部信息枢纽，是计算机与计算机之间或计算机与其他智能设备之间进行通信的连接。6.什么是接口，接口技术和过程通道？接口是计算机与外部设备交换信息的桥梁，它包括输入接口和输出接口，接口技术是研究计算机与外部设备之间如何交换信息的技术，过程通道是在计算机和生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道，它包括AI、AO、DI、DO。接口和8路数字量(开关量)输出接口，请画出接口电路原理图，并分别编写数字量输入和数字量输出程序。采集。请画出接口原理图，并设计出8路模拟量的数据采集程序IV输入为4~20mA的电流，对应输出为1~5V，输入电阻Ri=250Ω，试确定I/V变换电路及电路参数,画出电路原理图。10.什么是采样过程、量化、孔径时间？采样时指按一定的时间间隔T，把时间上连续和幅值上也连续的模拟信号转变成在时间制码)来逼近离散模拟信号的幅值，将其转换为数字信号，将采样信号转换为数字信号数字量总需要一定的时间，完成一次A/D转换所需的时间。1.采样保持器的作用是什么？是否所有的模拟量输入通道中都需要采样保持器？为什么？12.什么是串模干扰和共模干扰？如何抑制？13.如何衡量抗共模干扰能力？若信号到计算机系统间的地电位差为10V，其对计算机系统15.写出数字PID位置型控制算法和增量型控制算法的表达式？试比较他们优缺点18.试叙述试凑法、扩充临界比例度发、扩充响应曲线法整定PID参数的步骤试凑法1首先只整定比例部分2如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要能满意，则可加入微分环节构成比例积分微分调节器。度法1选择一个足够短的采样周期2用选定的采样周期使系统工作，直到系统发生持续等幅震荡，记下使系统发生震荡的临界比例度及系统的临界振荡周期3选择控制度4根据选定的控制度，查表得的值。表记录被调量在阶跃输入下的整个变化过程曲线。3在曲线最大斜率处做切线，求得滞PID图模块化程序设计的出发点是把一个复杂的系统软件分解为若干个功能模块，每个模块执结构化程序设计技术，它采用自顶向下逐步求精的设计方法和单入口单出口的控制结构问题定义阶段是要明确计算机完成哪些任务，执行什么程序，决定输入输出形式，与接口硬件电路的连接配合以及出错处理方法。程序设计是利用程序对任务作出描述，使用的方法有模块程序设计法和结构化程序设计法。编码是指程序设计人员选取一中适当的高级语言书写程序。调试就是利用各种测试方法检查程序的正确性。改进和再设计是根据调试中的问题对原设计做修改，并对程序进行改进设计和补充。生大的跳跃26.编制一个能完成中位值滤波加上算数平均值滤波的子程序。设对变量采样测量7次，727.工业局域网网络通常有哪四种拓扑结构？各有什么特点？答：局部常用网络常有四种拓扑结构：星型环形总线型树型①星型结构：网络结构简单便与控制与管理建容易网络延迟时间短错误率较低网络可靠性较低，且中央结点故障将导致全网瘫痪网络资源大部分在外围点上，相互之间必须进过中央结点中转才能传送信息通信电路都是专用电路利用率不高故网络成本较高制环路结构结点数的增加将影响信息的传输效率故扩展受到一定的限制可靠性高网络影响速度快共享资源能力强便与广播式工作设备少价格低安装和使用方便容易发生冲突碰撞结构复杂任意一结点或连线的故障均影响所在之网络的正常工作。28.工业局域网络常用的传输访问控制方式有哪三种？各有什么优缺点？微机局部网络常用的传输作用控制方式有三种级冲突检测的载波倾听多路访问(CSMA/CD).令牌环(TokenRing),令牌总线(TokenBus)网络中个节点处于同等地位，无需集中控制，在网络负载不重的情况下游较高的效率2金牌环(TokenRing)优点能提供可调整的访问控制方式，能提优先权服务，有较多的实3金牌总线(TokenPassingBus)优点1吞吐能力大<1>吞吐量随数据传输速率的提高而增加<2>控制功能不随电缆线长度的增量而减弱<3>不需要冲突检测股信号电压可以有较大的缺点节点获得金牌的时间开销较大一般一个节点都需要等待多次无效的金牌传送后才能获得金牌标准化组织提出的开放系统互连参考模型是怎样的？1977年国际标准组织提出了放开系统互连参考模型(osi)这个网络层次结构模型规定3t30.异步通信格式31.同步通信的实现方法同步时钟的实现方法数据和时钟通过各自得信号线传送每一位的中间有一个跳度，为中间的跳度作为同步时钟，也为数据从高到低的跳度表示1从低到高的跳度表示0接受端利用中间跳度很容易分出同步时钟脉冲。答:分散型计算机控制系统又名分布式计算机控制系统,简称分散型控制系统,组成结构包括通常为三级,第一级为分散过程控制级,第二级为等中操作监控级,第三级为综合信息管理级FCS系统:现场总线是连接工业过程现场仪表和控制系统之间的全数字化,双向,多站点的串行通和不平衡传输方式？试比较两种传输方式的性能。答:数据传输的线路通常有两种形式,即平衡方式和不平衡方式,不平衡方式是用单线传输信号,以地线作为信号的回路,接收器是用单线输入信号,平衡方式是用双绞线传输信号,信号在双绞线中自成回路不通过地线.接收器是用双端差动方式输入信号的.性能:在不平衡方式中,信号线上锁感应到的干扰和地线上的干扰将叠加后影响到接受信号,而在平衡方式中,双绞线上锁感应的干扰相互抵消,地线上的干扰又不影响接收端.因此,平衡传输方式在抗干扰方面有比较良好的性能,并适合较远距离的数据传输36.系统设计原则是什么?P3101安全可靠:首先应选用高性能的工业控制机,保证在恶劣的工作环境下,仍能正常运行,其次还应设计后备装置.2操作维护方便:操作简单,直观形象,便于掌握3实时性强:对内部和外部事件能及时地响应,并作出相应的处理,不丢失信息,不延误操作.4通用性好:一是硬件模板设计采用标准总线结构,二是软件模块或东芝算法采用标准模块结构.5经济效益高:系统设