计算机控制技术智慧树知到期末考试答案章节答案2024年山东科技大学

计算机控制技术智慧树知到期末考试答案+章节答案2024年山东科技大学若采样周期比较长，在设计状态观测器时最好选择现时观测器。

答案:对计算机控制系统中的执行机构和控制对象的输入信号一般为连续模拟信号，将计算机输出的数字信号系列还原成连续信号的过程，就是信号的恢复过程。

答案:对Smith预估控制原理是：与调节器并接一补偿环节，用来补偿被控对象中纯滞后部分。采用Smith预估控制后，系统的特征方程中纯滞后项消失，因此有效地解决了纯滞后系统的稳态偏差问题。

答案:错现代控制理论中，输出反馈的系统信息与状态反馈的系统信息是一样的。

答案:错积分作用能够消除系统的稳态误差，因此它有利用提高系统的稳定性。

答案:错计算机控制系统的性能是由闭环脉冲传递函数决定的。

答案:对计算机监督控制系统(SCCS)中SCC计算机的主要作用是计算各控制回路的最优设定值。

答案:对发生振铃现象时，控制器的输出是振荡的；最少拍有纹波控制器的输出也是振荡的。因此，它们两者在概念上是相同的。

答案:错零阶保持器是一个低通滤波器，高频信号通过零阶保持器不能完全滤除，同时产生相位超前。

答案:错Smith预估补偿控制算法不需要系统的精确数学模型。

答案:错微分作用能够增加系统的相角裕度，因此它有利于提高系统的稳定性。

答案:对数字控制器D(z)分子阶次可以高于分母阶次。

答案:错相比电流信号，电压信号更适合远距离传输。

答案:错直流电路处于稳态时，电容相当于开路，电感相当于短路。

答案:对操作指导控制系统是开环控制系统。

答案:对

答案:计算机控制系统中外部干扰的主要来源有（）。

答案:计算机控制系统周围存在强磁场###大功率设备启停给系统带来的冲击和振动###空气湿度的变化###电压电压不稳定以下控制器不利于提高系统相角裕度的是（）。

答案:积分控制器###比例控制器###比例-积分控制器关于步进电动机，下面的说法正确的是（）。

答案:步进电动机的移动速度由输入脉冲的频率决定###步进电动机是一种机电式的数模转换器###步进电动机由直流电源供电以下装置可以将数字量转化为模拟量的有（）。

答案:步进电动机###D/A转换器积分饱和可能会影响系统的性能，包括（）。

答案:调节时间增加###稳定性变差###超调量变大###无法消除稳态误差干扰进入系统内部的主要途径有（）。

答案:公共阻抗耦合###电磁感应###传导耦合###静电感应温度仪表连续采样的一组数据如下表所示，可以看出数据存在偶然因素引起的脉冲干扰现象，采用（

）方法可以克服这种干扰。123456789252726243526232822

答案:限幅滤波###限幅平均滤波###中位值滤波###中位值平均滤波能够抑制周期性干扰信号的数字滤波方法有（）。

答案:递推平均滤波法###一阶滞后滤波法在模拟量通道设计时，能够实现隔离作用的器件有（）。

答案:光电耦合器###变压器###继电器采用“操作站-控制站-现场仪表”的三层结构模式的是（）控制系统。

答案:集散###分布式

答案:此电路是模拟量输入通道的电路图###电阻R1的作用是限流###电路中蓝色方框圈住的电路是逆变电路，作用是将交流电变成直流电状态观测器的特点有（）。

答案:状态观测器中的状态估计值作为反馈量构成状态反馈控制律###状态观测器极点配置的目标是使观测误差在稳态时趋于0###状态观测器的输入为原系统的输入下面对积分项改进的描述中正确的是（）。

答案:积分饱和是由于偏差太大，超出控制器的量程范围###积分分离是否加入积分控制需要看偏差的大小###积分分离和抗积分饱和都是切除掉积分作用下面（）控制作用有利于系统的稳定性。

答案:比例微分###微分关于DCS系统的说法正确的是（）。

答案:集中监视、操作、管理###由操作站、控制站、现场仪表构成###分散控制下面有关光电耦合器描述正确的是（）。

答案:光电耦合器可以实现输入、输出电路的电气隔离###光电耦合器可防止电气噪声或尖峰电压从输入接口电路传到输出接口电路

答案:此电路是数字量输入通道的电路图###二极管D1的作用是防止电流反向###电容C与电阻R1构成尖峰电路，目的是消除高频信号的干扰

答案:当电磁继电器线圈失电时，机械式触点会断开###二极管D的作用是保护继电器线圈###此电路可以实现弱电控制强电功能在计算机控制系统中，有关采样时间T的选择，以下说法正确的是（

）。

答案:T应该大一些，保证多个回路的计算时间###T应该小一些，保证系统的控制精度在每个通道单独设置一个D/A转换器的模拟量输出通道结构中，D/A转换器的主要作用是（）。

答案:数字量转换成模拟量并保持信号s平面期望闭环极点的ζ=0.7，自然频率ωn=10rad/s，采样时间为T=0.1s，则采用极点配置法设计z平面的期望闭环极点为（）。

答案:0.376±j0.326

答案:2~10V如果连续信号频谱的最高频率为fmax,只要按照采样频率f满足（）条件进行采样，那么采样信号就能不失真地复现连续信号。

答案:f≥2fmax一台双三拍的步进电动机，转子齿数为6，若输入频率为60Hz，则转子的转速为（）。

答案:200r/min若生产现场有多个物理量需要被测量转换后送入计算机，而A/D转换器只有一个，那么在传感变送器与A/D转换器之间必须加入（）器件。

答案:多路开关

答案:抑制静电感应干扰通常用（）。

答案:带金属网的屏蔽线线性离散控制系统稳定的充要条件是（）。

答案:所有的闭环极点位于z平面的单位圆内改善系统的动态性能，主要指改善系统的（）。

答案:阻尼比

答案:快1s无纹波最少拍控制系统的调整时间比有纹波最少拍控制系统增加若干拍，增加的拍数等于G(z)（）数。

答案:在单位圆内的零点下述PID控制参数整定方法中，属于开环操作方法的是（）。

答案:扩充响应曲线法

答案:采样保持数字控制器D(z)分子阶次为m,分母阶次为n。若要保证数字控制器的物理可实现性,必须满足（

）条件。

答案:m＜n

答案:

答案:2，1离散控制系统中，闭环极点在（），脉冲响应是非周期衰减的。

答案:z右半单位圆内实轴上用计算机实现PID控制，首先必须用数值逼近的方法实现PID控制规律。如，用求和代替积分、用（）代替微分，使模拟PID离散化为差分方程。

答案:后向差分抑制电磁感应干扰通常用（）。

答案:双绞线

答案:

答案:02H，06H，04H，0CH，08H，0AH

答案:避免重复报警的有效方法是（）。

答案:给越限值设置“回差带”加工第四象限逆圆弧AB，当偏差判别值F＜0时，下一步向为（），当偏差判别值F＞0时，下一步向为（）。

答案:+x，+y

答案:若在设计控制器时被控对象不稳定的极点被控制器不稳定的零点对消了，（）。

答案:被控对象的模型参数变化时，系统输出可能会发散三相反应式步进电动机转子齿数为20，若定子按双三拍方式工作，则其步距角为（）。

答案:6°

答案:计算机控制系统的设计原则有哪些？

答案:要满足生产过程对所设计系统的性能要求###操作性能好###可靠性高###实时性好###通用性和可扩展性强###性价比高抑制共模干扰的方法有哪些？（

）

答案:若串模干扰信号与被测信号频率相近时，信号线应选择带屏蔽的双绞线或电缆线###针对不同频率的串模干扰信号，选择不同的滤波器###若串模干扰信号为尖峰型的，可采用双积分式A/D转换器###若串模干扰信号来自电磁感应，则应尽可能早地采用隔离和屏蔽措施能够抑制高频干扰信号的数字滤波方法是哪个？（

）

答案:递推平均滤波法###一阶滞后滤波法###算术平均滤波法工业现场的干扰对控制系统影响有哪些？（

）

答案:容易造成控制系统失灵###影响系统中存储数据###造成测量数据误差加大###造成程序运行失常抑制串模干扰的方法有哪些？（

）

答案:采用双端输入的差分放大器作为仪表输入通道的前置放大器###利用变压器将模拟信号与数字信号电路隔离###利用继电器实现强电、弱电的电气隔离###利用光电耦合器将模拟地与数字地电路隔离能够有效抑制偶然因素引起的脉冲干扰的数字滤波方法有哪些？

（

）

答案:限幅滤波法###中位值平均滤波法###中位值滤波法###限幅平均滤波法如果线性插值基点足够多，就可获得足够的精度来逼近原曲线，所以在线性插值法处理时，插值基点越多越好。（

）

答案:错通常所说的数据处理多指的是什么？

（

）

答案:一次处理目前常用的工业组态软件有哪些？（

）

答案:西门子公司的WinCC###AB公司的RSView32###北京亚控的KingView###通态软件公司的MCGS在计算机控制系统中，常常需要设计报警电路，无论在什么情况下，也不论原因是什么，只要略微超限，立即报警。（

）

答案:错某热处理炉温度测量仪表的量程为100～800℃，仪表为8位单片机且采用ADC0809进行AD转换，在某一时刻计算机采样并经数字滤波后的数字量为0xC0H，则对应的温度值是多少？

（

）

答案:627℃若系统中存在噪声，在设计状态观测器时可以选择降阶观测器。（

）

答案:错下列对状态反馈与输出反馈描述正确的是哪些？（

）

答案:输出反馈与状态反馈都不会改变系统的可控性###状态反馈与输出反馈都能够改变闭环系统的特征方程

答案:设采样周期T=1s，则上述被控对象连续动态方程离散化后是多少？（

）

答案:s平面期望闭环极点的ζ=0.714，自然频率ωn=10rad/s，采样时间为T=0.1s，则采用极点配置法设计z平面的期望闭环极点为多少？

（

）

答案:0.37±j0.32若线性离散系统的状态不完全可控，则不能配置闭环系统的极点。（

）

答案:错若线性离散系统的状态不完全可观，则不能任意配置状态观测器的极点。（

）

答案:对“振铃”现象指数字控制器的输出以1/4采样频率大幅度衰减振荡的现象。（

）

答案:错

答案:Φu(z)的极点在负实轴上，且与z=-1点相近离散化设计方法是首先直接在离散域设计数字控制器，然后把模拟被控对象等连续部分离散化。（

）

答案:错

答案:0积分饱和对系统性能的影响包括哪些？

（

）

答案:超调量变大###调节时间增加

答案:1，1“纹波”现象是指当控制系统到达稳态后，控制器的输出在采样点之间围绕参考输入波动的现象。（

）

答案:错

答案:下述PID控制参数整定方法中，属于闭环操作方法的有哪些？

（

）

答案:阻尼振荡法###凑试法###扩充临界比例度法

答案:慢0.5s一台三相六拍的步进电动机，转子齿数为4，若输入频率为40Hz，则转子的转速为多少？

（

）

答案:100r/min

答案:08H，10H，20H加工第四象限顺圆弧AB，当偏差判别值F＜0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:-y设加工第三象限直线OP，当偏差判别值F≥0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:-x加工第二象限逆圆弧AB，当偏差判别值F＜0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:-x设加工第四象限直线OP，当偏差判别值F＜0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:-y设加工第二象限直线OP，当偏差判别值F＜0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:+y在使用细分驱动驱动步进电动机时，绕组电流波形是什么形状？（

）

答案:阶梯波设加工第一象限直线OP，P点坐标为（3,4），进行插补运算所需的坐标进给总步数Nxy是多少？

（

）

答案:7加工第三象限顺圆弧AB，当偏差判别值F≥0时，步进电动机下一步向哪个方向进给？（

）

答案:+y计算机控制步进电动机系统中，计算机主要控制步进电动机的哪些方面？（

）

答案:脉冲数目###旋转方向###脉冲频率###步距角大小三相反应式步进电动机转子齿数为60，若定子按A→B→C→A相轮流通电，则其齿距角为（

），步距角为（

）。（

）

答案:6°，2°输出驱动电路属于I/O电气转换部分，其主要功能是什么？（

）

答案:隔离###功率驱动在进行远距离信号传输时，最好采用电流信号。（

）

答案:对采样周期的选择必须满足以下哪个定理？

（

）

答案:香农采样定理输入调理电路属于I/O电气转换部分，其主要功能是什么？（

）

答案:滤波###电平转换为了将外部开关量信号输入到计算机、必须将现场输入的状态信号经一系列措施转换成计算机能够接收的逻辑信号，这些措施包括哪些？（

）

答案:保护###转换###隔离###滤波在D/A转换器的解码网络中，用到的电阻是普通电阻。（

）

答案:错在多通道共享一个D/A转换器的模拟量输出通道结构中，D/A转换器的主要作用是（

）。

（

）

答案:数字量转换成模拟量若系统欲将一个D/A转换器输出的模拟量参数分配至几个执行机构,需要接入哪个器件完成控制量的切换工作。（

）

答案:一选多的多路开关

答案:B###A###I信号从幅值上分类可以分为几种？（

）

答案:模拟信号###数字信号###离散信号零阶保持器的特点有哪些？（

）

答案:时间滞后###具有低通特性###采样周期非常短时，幅值为T###相角滞后判断计算机控制系统稳定性的方法有哪些？（

）

答案:闭环特征方程的根全部位于z平面的单位圆内###朱利稳定判据###劳斯稳定判据连续控制系统的主要特点是：（

）

答案:信号唯一###结构唯一计算机控制系统的主要特点是：（

）

答案:结构混合###信号混合计算机控制系统和连续控制系