微机控制技术复习

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1、微机控制技术复习一、基本概念：1、什么是计算机控制系统？它由哪几个部分组成？各部分的主要作用是什么？在计算机控制系统中，计算机的作用主要有三个方面：1.对于复杂控制系统的控制规律的计算工作量很大，采用模拟解算装置难以实现，因而需要采用计算机进行处理。2.用计算机的软件程序实现对控制系统的校正以保证控制系统具有所要求的动态特性。3.由于计算机具有快速完成复杂工程计算的能力，因而可以实现对系统的最优控制、自适应控制等高级控制功能及多功能计算调节。主机、接口电路、过程输入/输出通道、外部设备、操作台2、计算机DDC控制系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？3、计算机控制系统

2、的典型形式有哪些？各有什么优缺点？计算机操作指导控制系统直接数字控制系统（DDC）监督计算机控制系统（SCC）计算机分级控制系统集散控制系统（DCS）现场总线控制系统(FCS)计算机集成制造系统(CIMS)4、DDC与模拟控制系统相比有何优点？DDC系统中得计算机参与闭环控制过程，它不仅能完全取代模拟控制器，实现多回路的控制，而且不需改变硬件，只通过改变程序就能有效的实现较复杂的控制，如前馈控制，非线性控制，自适应控制，最优控制等。5、SCC与DDC相比有何区别？在DDC中，对生产过程产生直接影响的被控参数的给定值是预先设定的，并且存入计算机的内存中，该给定值不能依据过

3、程条件和生产工艺信息的变化及时修改。而在ＳＣＣ中计算机根据原始工艺信息和其他参数按照生产过程模型自动的改变模拟控制器或以DDC计算机的给定值，从而使生产过程处于最优状态。6、何为I/O接口？接口一般具备哪些功能？其作用是什么？主机和外设之间交换信息的连接部件，使主机和外设能够协调工作，有效的完成信息交换。解决主机CPU与慢速外设通信速度和时序；解决CPU和外设之间的数据转换和匹配问题，解决CPU负载能力与外设端口选择问题7、何为I/O通道？模拟量输入通道由哪几部分组成？A/D转换器接口电路一般应完成哪些任务？计算机与控制对象之间信息传递和变换的连接通道主要组成：信号处理

4、装置、采样单元、采样保持器、数据放大器、A／D转换器控制电路8、微机控制系统输出通道若为电压输出，有几种输出形式？一般过程控制采用那种输出形式？为什么？单极性电压输出方式　双极性电压输出方式9、计算机与外围设备交换信息有哪几种控制方式？它们各有什么优缺点？并行通信把一个字符的各数位用几条线同时进行传输串行通信数据按位进行传送的其中串行通信又分为全双工方式，半双工方式同步通信异步通信全双工方式数据信息能沿相反两个方向传送。半双工方式数据信息可沿数据传输线的两个方向传送，但同一时刻只能沿一个方向传送。同步通信在一组字符前后加同步字符，标志一组数据块的开始与结束，接收装置接收

5、到同步字符而开始接收数据，直到接收后同步字符，一帧数据接收结束。异步通信要传送的字符代码前加一起始位，以示该字符代码开始，在字符代码后面加一停止位，以示该字符代码结束。10、简述采样/保持器工作原理，为什么微机控制系统的输入通道需加采样/保持器？最简单的采样保持器是由开关和电容组成，在电路中当开关闭合时电压V经限流电阻向电容充电，使输出给随V变化即采样。当开关断开，则由于电容具有一定的容量使输出保持不变即保持状态。电容的大小决定其的精度。保持模拟量信号不变，以便完成ＡＤ转换；同时采样几个模拟信号，以便进行数据处理和测量；减少DA转换的输出毛刺，把一个ＤＡ的输出分配到几个

6、输出点，以保证输出电压稳定11、什么是采样过程、量化、孔径时间？12、CPU对AD转换的数据读取方式有几种？分别是什么？各有何优缺点？通过询问：将EOC连到并行接口8255的PA0，CPU查询EOC由高变低否通过延时：由于A/D转换芯片的转换时间是已知的，如A/D0809的标准转换时间是100ms，因此，当启动A/D后，延时120ms（大于标准转换时间）后，取A/D转换好的数据即可。中断方式：将转换结束信号EOC连到PC机扩展槽的IRQ2端，以便在ADC0809转换结束后，向CPU发中断请求，CPU响应中断后，在中断服务子程序中，执行IN指令，将转换好的数据读入AL中。

7、13、在数字PID控制系统中，采样周期是如何确定的？采样周期与那些因素有关？对于响应快、波动大、容易受干扰影响的过程，应该选取较短的采样周期；反之，则长一些。过程纯滞后较明显，采样周期可与纯滞后时间大致相等1.加到被控对象的扰动频率　２．对象的动态特性　３．数字控制器所使用的算法及执行器的类型　４．控制回路数　５．对象所要求的控制质量14、何为测量的量程变换？何谓测量系统的标度变换？15、何为数字滤波？与模拟滤波相比有何优点？数字滤波，是通过一定的计算程序对数字信号进行平滑加工，提高其有用信号，消除或减少各种干和噪音，以保证计算机系统的可