计算机控制系统复习.doc

《计算机控制系统》复****1简述《计算机控制技术》的涵义答: 工业控制是计算机的一个重要应用领域, 计算机控制技术正是为了适应这一领域的需要而发展起来的一门专业技术, 它主要研究如何将计算机技术和自动控制理论应用于生产过程, 并设计出所需要的计算机控制系统。 画出计算机控制系统的组成框图工业控制机生产过程 CPU/MEM 人-机接口系统支持板磁盘配适器内部总线模拟量输入( AI )通道模拟量输出( AO )通道数字量输入( DI )通道数字量输出( DO )通道测量变送执行机构电气开关电气开关被控对象图计算机控制系统的组成框图 2计算机控制系统的典型形式有哪几种?画出两种典型结构图答: 计算机控制系统的典型形式:操作指导控制系统、直接数字控制系统( DDC )、计算机监督控制系统( SCC ) 、分布式控制系统( DCS ) 、现场总线控制系统( FCS ) 、综合自动化系统。显示终端打印机微型机工业对象 A/D 转换器采样器测量元件调节器图操作指导控制系统原理图 3简述计算机控制系统模拟量输入通道的结构与作用( 15分)。答: 计算机控制系统模拟量输入通道的结构如下图所示: 计算机控制系统模拟量输入通道的作用:把反映生产过程或设备工况的模拟信号( 如温度、压力、流量、速度、液位等) 、转换为数字信号送给微型计算机。 4某一炉子的温度为 1500℃,在控制时要求控制精度为 4℃,选用多少位的 A/D 转换器能胜任这一精度的测量工作? 解: 1500 4??q , 2 1 12?? ADq <q 所以选用 12位的 A/D 转换器能胜任这一精度的测量工作。 5 设某一个 12位 A/D 转换器的输入电压范围为 0~+5V ,求当输入模拟量为下列电压值时,相对应的输出数字量( 1) 1V ( 2) 图 DDC 系统控制原理图 A\D 转换器 D\A 转换器被控对象执行机构被控参数微处理器微型计算机给定信号+- 检测变送图 DDC 系统原理图( 结构图) 变送器 I/V 变换多路转换器 A/D 转换器采样保持器接口逻辑电路 PC 总线.. ... 模拟输入通道过程参... 解: 因为: 819 5 12 12???q 所以:(1) Dout=q*V=*1==333H ; (2) Dout=q*V=*= *=2048 =7FFH ( 800H ) 6什么是顺序控制?什么是数字程序控制? 答: 顺序控制就是以预先规定好的时间或条件为依据,按预先规定好的动作次序顺序地完成工作的自动控制(按时序或事序规定工作的自动控制) 数字程序控制就是计算机根据输入的指令和数据,控制生产机械按规定的工作顺序、运动轨迹、运动距离和运动速度等规律自动地完成工作的自动控制 7什么是逐点比较插补法? 答: ***或绘图笔每走一步都要和给定轨迹上的坐标比较,判断该点在轨迹的上(外) 或下(内) ,从而决定下步的进给方向: (1) 若该点在给定点上(外) ,下一步就向下(内)走(2) 若该点在给给定点下(内) ,下一步就向上(外)走如此走一步,比较一次,决定进给方向,逐步逼近给定轨迹 8简述数字控制器的连续化设计方法及其离散化设计步骤答: 先设计校正装置的传递函数 D(s) ,然后采用某种离散