浙大研究生面试题目及答案

1、1. PID 中 P，I，D 分别什么意思，控制作用什么？答：分别表示比例，积分，微分。比例作用：对偏差信号进行放大形成控制信号，比例作用越大，稳态偏差越小，响应速度也越快，但是稳定性会降低积分作用：对偏差信号进行积累产生控制信号，因而稳定的系统最终偏差一定为零。但是会减小相角域度，使系统的稳定性降低。微分作用：反应偏差信号的变化率，具有预测性，因而能加快响应速度，提高系统的稳定性，但是对噪声过于敏感，抗干扰能力差。2. 分程控制定义 举例答：一个调节器去控制一个以上的阀，并按照控制信号的不同区间去操作不同的阀门。分程控制中，阀的开闭分为异向和同向两种，同向可以满足增大可调比的要求，而异向则是

2、满足特殊要求。举例：蒸汽压力调节系统，锅炉产生10MPa的蒸汽压力，生产需要4MPa的平稳蒸汽压力，如果直接选择比较大的口径阀门，阀门容易产生畸变，因而用两个孔径较小的阀门同向分程控制。3. 计算机控制系统的组成答：主要由工控机和生产过程两部分组成。工控机主要由：人机接口，主机板，内外部总线，磁盘系统，通信接口（USB，RS-232C）；生产过程：执行机构，测量变送装置，被控对象。4. 设计控制系统要考虑那些问题答： 1.了解被控对象特性 2.选择被调节量3.选择调节量4.确定衡量标准5.确定控制规律6.选择调节阀5. 简单说说选择控制系统，并与单回路比较 答：选择控制系统，在生产过程中一般起

3、保护作用。选择控制系统中一般有两个变量，一个是技术指标变量，这是用来形容生产质量的；另外一个是限值变量，当生产过程中，限值变量在一定的范围内，生产过程安全，当限制变量超过这个过程就有发生事故的危险，选择控制系统就会有相应的措施解决问题。一般分为开关选择控制系统和连续选择控制系统。 正常情况下与单回路没有很大区别，当限值变量超过临界值就不同了。6.020mA 的一般能否改成两线制答：不能，两线制，即电源线和信号的输出线合并起来，不仅节省电缆，而且布线方便，且大大有利于生产安全，因为减少一个通往危险现场的导线，就减少了一个窜进危险火花的门户。而两线制的基础是活零点，所以工业上一般用420mA实现两

4、线制。7. 系统建模有那些方法答：系统模型是对系统某一属性的本质性描述，建模一般先对现实模型进行抽象，然后进行系统分析建模，最后与原系统比较校验。主要的建模方法有：推理法，利用自然科学的各种定律定理以及社会科学的各种规律，经过一定的分析推理可以得到系统模型。实验法和统计分析法：对系统进行实验，或者查阅资料，以获得系统的输入输出数据，然后运用传递函数的方法或者回归分析，时序分析等方法获得系统模型类似法：利用相似系统的相似性建立原系统的模型。8. 你对嵌入式系统有什么了解？ 答：定义：嵌入式系统是以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件结合的专用计算机系统。 组成：分为硬件和软件。其中硬件，微处理

5、器，存储器，外围设备，通信接口等。软件，操作系统，应用软件，而且嵌入式系统的软件一般是固化在存储器或者单片机中。9. 控制原理的核心是？ 答：通过对系统进行分析和校正，实现稳准快的要求1 控制阀有哪几种特性？ 答：1.流量系数（KV或者CV），阀门的流通能力，阀全开时的额定流量系数 2.可调比，能控制的最大流量和最小流量之比。 3.调节品质，流体流过调节阀的相对流量和相对行程的函数关系。 4.泄漏量，当阀体在规定的推力下处于全关位置时，在规定的压差和温度下测得的流量。 5.正反作用。2. 控制系统稳定性判定方法 答：主要有四种1. 劳斯判据，通过第一列符号的变换次数判定在s右半平面根的个数2.

6、 奈奎斯特判据，Z=N+P，N是开环右半平面极点数，P是频率特性曲线顺市针绕（-1,0）的次数，Z=0，稳定3. 伯德图，利用相角域度和幅值裕度4. 利用根轨迹3. 执行器的两个机构的选择 答：执行器主要由执行机构和控制机构两部分组成，其中执行机构是将控制信号转换为阀杆位移的装置，而控制机构是将阀杆的位移转换为通过阀的流量的装置。装置的选择与工艺介质和工作环境有关。4. 说说 dcs 和 fcs 的异同 答：DCS，disrtibuted control system，集散控制系统。不同厂家采用不同的技术形式，形成一种封闭的系统，因而开放性不够。输入输出信号采用的是，420mA的模拟信号，因而

7、是常规仪表，控制运算功能已经由上位机转移到下位机的控制器中了，上位机专用于监视管理功能，是管理与控制相分离。FCS，fieldbus control system，现场总线控制系统。理论上，FCS只采用一种通信协议和结构，这样可以增大开放新，可以使用不同厂家的组件进行系统配置，实现即插即用。输入输出信号，采用数字信号，提高了传输信号的可靠性，增大了传输量，减少了I/O装置，从而降低成本，不仅如此，FCS可以实现彻底的功能分散。在DCS向FCS过渡的阶段，美国开发了HERT协议，在使用420mA的模拟信号时，叠加了FCK数字信号。因而模拟和数字可以同时进行。5. 说说你知道的先进控制有哪些 答：

8、自适应控制：随着外界环境的变化，干扰的变化，系统会逐渐自动调整参数，使系统按照一定的控制规律运行。 鲁棒控制：鲁棒性，即不变性。设计一个固定的控制器，即使外界环境发生改变，干扰发生改变，但是控制器依旧可以维持系统某些参数的不变性，或者在允许的范围内发生改变。 神经元控制：具有学习能力，对环境的变化具有自适应行，基本上不依赖与模型的一类控制。主要解决非线性问题。 非线性控制：输入输出不满足线性关系的一种控制 模糊控制：基于模糊数学的一种智能控制6. CSMA/CD 的原理 答：带冲突检测的载波侦听的多路访问协议，主要工作原理是，先听后发，边听边发，冲突停发，随机重发7. 工控和办公自动化的区别8

9、. 以太网的核心 答：csma/cd9. 稳定裕度的概念（幅值裕度、相位裕度） 答：幅值裕度：相角穿越频率时，幅值特性的倒数。 相位裕度：幅值穿越频率时，相频特性与-180的差值1. 工业控制系统中有那些通信形式答：4-20mA的模拟通信支持HART协议的模拟和数字混合通信数字通信的现场总线控制系统2. DSP 专用芯片和一般 MCU 性能之比较答：DSP，digital signal processing数字信号处理器，是一种具有特殊结构的微处理器，DSP的内部采用程序和数据分离的哈佛结构，同时具有专用的硬件乘法器，广泛采用流水线操作。比较：1. 对密集指令运算的支持，DSP由于有专用的硬件

10、乘法器以及累加寄存器，支持密集指令的运算。2. 存储器的结构不同，DSP一般采用指令和数据分开的哈佛结构，而MCU一般采用冯诺依曼结构。哈佛结构处理速度比较快，但是指令集比较多。同时DSP几乎不具备数据高速缓存的能力。这是因为DSP的典型数据是数据流，也就是说，DSP处理器对每个数据样本做了计算后，就丢弃，几乎不再重复使用。3. 零开销循环，如果了解到DSP算法的一个共同的特点，即大多数的处理时间是花在执行较小的循环上，也就容易理解，为什么大多数的DSP都有专门的硬件，用于 零开销循环。所谓零开销循环是指处理器在执行循环时，不用花时间去检查循环计数器的值、条件转移到循环的顶部、将循环计数器减1

11、。与此相反，MCU的循环使用软件来实现。某些高性能的GPP使用转移预报硬件，几乎达到与硬件支持的零开销循环同样的效果4. 定点计算，大多数DSP使用定点计算，而不是使用浮点。虽然DSP的应用必须十分注意数字的精确，用浮点来做应该容易的多，但是对DSP来说，廉价也是非 常重要的。定点机器比起相应的浮点机器来要便宜（而且更快）。为了不使用浮点机器而又保证数字的准确，DSP处理器在指令集和硬件方面都支持饱和计算、舍入和移位。3. 方块图和信号流程图的比较，流程图不能用在什么场合答：信号流图是一种表示一组线性代数方程的图示方法。像方块图一样，它也是一种描述系统内部信号传递关系的数学图示模型。信号流图比

12、方块图更简便明了，不用进行简化，就可以用梅森增益公式求出系统的传递函数，但是它与方块图不同，只能用于描述线性系统。4. 空调系统, 饮水机水温控制，马桶控制是怎样的一个控制系统,答：控制系统主要由：控制器，执行机构，被控对象，测量变送装置。其中控制器由校正装置和放大元件组成。同时得区分输入量和被控量。空调系统：闭环控制，测量变送装置是传感器，负责对室内温度进行测量反馈；空调内部的控制部件是控制器；执行机构是制冷制热的电机；被控对象是室内温度。输入量是设定的温度，输出量是室内的温度。饮水机：闭环控制，类似于空调马桶抽水控制：闭环控制，浮球是测量变送装置；执行机构，进水阀；控制器，抽水装置；被控对

13、象，马桶里的水。输入量，设定的水位高度；输出量，实际的水位高度。5. 你最喜欢哪一门课，为什么？6. TCP 和 UDP 的区别TCP，transmission control protocol 传输控制协议，为有连接服务，握手过程会消耗资源，是一种可靠的链接，不会丢失数据，适合大数据交换。UDP，user datagram protocol,用户数据协议，为无连接服务，速度快，容易丢失数据，适合突发性数据传输。7. PID 参数是怎么整定的？答：主要有，临界比例度法，初始不接入积分作用和微分作用，设定比例度较大，逐渐减小比例度，当出现临界振荡时，记录此时的比例度，查表，获得积分时间和微分时间

14、。响应曲线法，一般对系统可以近似化为一阶系统加纯时延采用，通过测定响应曲线，求得，放大倍数，时间常数，纯时延系数。试凑法，遵循先比例度，再积分时间，最后微分时间的准则。8. 介绍一下均匀控制答：允许表征供求矛盾的两个变量在一定范围内变化不至于过于激烈，均匀控制一般采用较大的比例度，可以加入弱积分作用，不采用微分作用。1. 状态反馈是什么，在工程中有什么应用？答：所谓状态反馈，就是将系统的状态变量乘以相应的反馈系数，馈送到系统的输入端与参考输入相比较，将结果作为受控系统的输入。设计状态观测器。2. 以太网和英特网有什么区别？答：以太网是当今局域网采用的最通用的通信协议标准，该标准定义了局域网中采

15、用的电缆类型和信号处理方法，以太网在互连设备之间以10-100MBPS的速率传送信息包，双绞线电缆10 BASE T以太网由于其低成本，高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的的以太网技术。而因特网是一个网络的网络，他以TCP/IP网络协议将各种不同类型，不同规模，位于不同地理位置的物理网络联接成一个整体，他是一个国际性的通信网络集合体，融合了现代通信技术和现代计算机技术，集各个部门，领域的各种信息资源为一体，从而构成网上用户共享的信息资源网络。3. C51 里面地址线和数据线 是同一组线，这个矛盾是怎么解决的，4. 计算机控制系统的特点答：计算机控制系统，可以实现更加复杂的控制规律，同时计算机控制系统，可以实时控制多个系统，产生更大的经济效益。5. 串级系统的主、副控制器的参数如何整定？答：1.先断开主回路，按单回路方式整定副调节器的的参数。 2.再闭合副回路，按照单回路整定方式整定主回路的参数。6. TCP/IP答：TCP/IP，transmission control protocol/internet proto