1、計算機控制技術練習題（附答案）一、填空題（每空2分，共20分）1 .閉環負反饋控制的基本特征是 。2 .閉環控制系統里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數分母 。3 .慣性環節的主要特點是，當其輸入量發生突然變化時，其輸出量不能突變，而是按 變化。4 .靜態誤差系數是系統在典型外作用下精度的指標，靜態誤差系數越大， 精度。5 .系統的相穩定裕度 M,定義為開環頻率特性在截止頻率c處。6 .離散系統穩定性與連續系統不同，它不僅與系統結構和參數有關，還與 系統的 有關。7 .零階保持器是一個相位滯后環節，它的相頻特性小（）=。8 .若已知閉環系統自然頻率為n,經驗上，采樣頻率s應取 。9 .通常把疊加在

2、被測信號上的干擾信號稱為 。10 .為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應在傳感器與A/D之間 加入 。二、選擇題（每題2分，共10分）1 .在計算機控制系統里，通常當采樣周期 T減少時，由于字長有限所引起的量化誤差將。 A 增大；B減小；C不變。2 .控制算法直接編排實現與串聯編排實現相比，有限字長所引起的量化誤差。 A較大；B較小；C相當。3 .某系統的Z傳遞函數為G（z） = （z+ / （z+,可知該系統是 o穩定的；B不穩定的；C臨界穩定的4,若以電機軸的轉角為輸入量，電機軸的轉速為輸出量，則它的傳遞函數為 環節。A積分；B微分；C慣性。5 .在確定A/D變換器精度時，通常要

3、求它的精度應 傳感器的精度A大于；B小于；C、簡答題（每小題5分，共20分）1.圖1為水箱水位自動控制系統，試說明基本工作原理 QiQ Q圖12,已知單位負反饋閉環控制系統的單位階躍響應的穩態誤差為，試問該系 統為幾型系統，系統的開環放大系數為多少3 .試簡單說明系統穩定性與穩態誤差相互矛盾的關系。4 .試表述采樣定理，并說明若一高頻信號采樣時不滿足采樣定理，采樣后 將會變成何種信號。四、（10分）已知單位負反饋系統開環傳遞函數為G(s尸n2/S(S+2n)n, 為實測求得單位階躍響應的 % = % t s=秒，試寫出閉環傳遞函數并求多少。五、（10分）現已知某爐溫變化范圍為0100OC,測試

4、時，采用9位的A/D變換 器（帶符號位），試問此時系統對爐溫變化的分辯率為多少。若測試時，通過變送器將測試起點遷移到500C,保持同樣的系統對爐溫變化的分辯率，試問此時可 采用幾位的A/D變換器就可以了。六、（10分）已知系統方塊圖如圖2所示C(z)圖21）試寫出系統閉環傳遞函數（z）震？R（z）2）若K=2,試求使系統穩定的T取值范圍。（已知 Z1/s 2=Tz/（z-1） 2）七、（20分）已知調節器傳遞函數為戛。丁二秒(S 0.2) E(S)1）試用一階向后差分變換法，將其離散，求 G（z尸2）將G（z）用第二種直接程序法編排實現，試求 u （k）表達式，并畫出結構 圖；3）將該算法分成

5、算法I與算法II ,并畫出編程的流程圖。計算機控制技術試題（3）評分標準（參考）一、填空題（每空2分，共20分）1.測量偏差、糾正偏差；2.相同；3.按指數規律變化；4.越高；5.相角與180度之差；6.采樣周期；7. - T/2; 8.10 n； 9.用模干擾；10.調理電路。二、選擇題（每空2分，共10分）1 . A; 2. A; 3. B; 4. B; 5 B。三、簡答題（每小題5分，共20分）1 .由于出水干擾 Q使水位下降時，浮子下降，進水口打開，水位逐漸增高，浮 子逐漸上浮，當達到給定高度時，浮子將進水口堵死，從而保持設定高度。2 . 1）零型系統；2） =1/（1+K） K=93

6、 .通常，在系統正向通道加入積分環節或增大開環放大系數，將會減少穩態誤 差，但將會降低系統的穩定程度4 .若連續信號所含頻率分量的最高頻率為max,為使其采樣信號不失真，采樣頻率s 2 max；若不滿足采樣定理，一個高頻信號將會變成低頻信號 四、（10分）21 ）（s） -2n2（3 分）s 2 ns n2,2 ）% e 卬 0.043 ,0,707（4 分）3.5ts 2.5,n 1.82rad/s（ 3 分）n評分：由于 計算有誤，使 n計算有誤，可給1分五、（10分）1 )28 (1000。)/ , 故A=° ; (5 分)2)2n (1000o 500o)/3.9, 故 n

7、lg128.2/lg2 7(5 分)評分：于A計算有誤導致第2問有誤，但計算方法正確，可給 3分(10 分)1 e sT 0.5G(z) K Z0.5K(1s sTz)(z 1)20.5KT(z 1)(z)G(z)1 G(z)0.5KT(z1 0.5KT)2 )(z) z 1 0.5KT 0 ,要求 |z| |T 1| 1 ,1 (1 T) 1(1 T) 1 ,T<2(1 T) 1 , T>0評分：1)每小問各為5分2) 若因(z)有錯，導致T有錯，但求T方法正確，可得3分;七、(20 分)3)求(z)方法正確，但計算有誤，可得 3分S=(1-z-1)/T Gc(Z尸/UE(z)_

8、 i(1 0.67z 1)1.36-1(1 0.9z 1)-0.912) u(k) 0.9u(k 1) 1.36e(k) 0.67e(k 1);0.93 ) I ： u(k) 1.36e(k) u1II : u 1=(k)(k)評分：1)第1小題10分，其余兩小題各5分；2)由于第1小題計算有誤，使第2、3小題有誤，但方法正確，可給5分；采樣e( k)算*計D/A輸出算法II返回）在第2小題中，若采用減小延遲方法繪結構圖時亦算正確微型計算機控制技術試卷A一、選擇題（本題共10小題，每小題 分，共15分）1 .由于計算機只能接收數字量，所以在模擬量輸入時需經（）轉換。A. A/D轉換器B.雙向可

9、控硅C. D/A轉換器D.光電隔離器2.若系統欲將一個 D/A轉換器輸出的模擬量參數分配至幾個執行機構，需要接入件完成控制量的切換工作。A.鎖存器鎖存B .多路開關C. A/D轉換器轉換D .反多路開關3 .某控制系統中，希望快速采樣，保持器的保持電容CH應取值（）。A.比較小 B.比較大C .取零值 D .取負值4 .在LED顯示系統中，若采用共陽極顯示器，則將段選模型送至（）。A.陽極 B .陰極 C .陰極或陽極D .先送陰極再送陽極）實現的。5 .電機控制意味著對其轉向和轉速的控制，微型機控制系統的作法是通過（A.改變定子的通電方向和通電占空比B.改變轉子的通電方向和通電占空比C.改變

10、定子的通電電壓幅值D.改變轉子的通電電壓幅值6.計算機監督系統（SCC中，SCC計算機的作用是（）A.接收測量值和管理命令并提供給DDC十算機B.按照一定的數學模型計算給定植并提供給DDC十算機C.當DDC十算機出現故障時，SCC計算機也無法工作D. SCC#算機與控制無關7 .鍵盤鎖定技術可以通過（）實現。A.設置標志位8 .控制鍵值鎖存器的選通信號C. A和B都行D.定時讀鍵值8. RS-232-C串行總線電氣特性規定邏輯“1”的電平是（）。A. 0. 3伏以下B.0. 7伏以上C. -3伏以下D. +3伏以上9 .在工業過程控制系統中采集的數據常攙雜有干擾信號，（）提高信/躁比。A.只能

11、通過模擬濾波電路B.只能通過數字濾波程序C.可以通過數字濾波程序/模擬濾波電路D.可以通過數字濾波程序和模擬濾波電路10 .步進電機常被用于準確定位系統，在下列說法中錯誤的是（）。A.步進電機可以直接接受數字量11 步進電機可以直接接受模擬量C.步進電機可實現轉角和直線定位D.步進電機可實現順時針、逆時針轉動二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）1 .香農定理告訴我們，采樣頻率越高，采樣數據描繪的曲線 實際曲線。所以, 為了提高控制精度，應盡可能 。2 .在10位A/D轉換器中，設滿量程為土 5V,試寫出相對于下列各模擬量所對應的數字量：1 模擬量為5V時，所對應的數字量為H。2 模

12、擬量為0V時，所對應的數字量為H。3 模擬量為時，所對應白數字量為H 。3 .在三相步進電機系統中，為了提高控制力矩，常常采用 方法來實現。4 .操作指導系統對 更適宜。5 .某微型機采樣系統中，CD4051的INH端接+5V,控制端C B、A接地時，選通通道。6 . LCD的多極驅動方式是指 驅動方式，目的在于。7 .在PID調節系統中，比例系數KP的確定比微分系數 KI和積分系數KD更重要，因為它關 系至"O8 .某儀器受體積限制只允許設置8個功能鍵，但卻要求有十六種功能，可以采用 的辦法解決。9 .和PID調節一樣，模糊控制器的最大優點是 。10 . SPI總線與I2C總線的主

13、要區別是 和三、判斷題（正確，在括號內劃v,錯誤，在括號內劃X,并改正（只對錯誤部分進行改正即可）（本題共5小題，共10分）1 .在顯示系統中，若為動態顯示，需將待顯示數變成顯示碼才能輸出到顯示器進行顯示。若在顯示電路中增加一級鎖存器，則可直接將待顯示數輸出到顯示器進行顯示。（）2 . DAC0832是常用的8位D/A轉換器，內部設有兩級緩沖器，目的是使轉換數楣得到充分緩沖，確保轉換精度。（）3 .由于各種傳感器提供的電壓信號范圍很寬，需要通過可編程增益放大器，對信號進行調整，使A/D轉換器滿量程信號達到均一化。（）4 .某系統采用程序判斷濾波方式進行數據處理，發現總有一些雜波無法濾掉，原因是

14、采樣時間間隔太大（）。5 .在工業過程控制系統中，由于被控對象所處環境復雜，常使采樣值偏離實際值。所以一般要加入濾波環節，且常常將模擬濾波和數字濾波同時使用。（）四、簡答題（本題共4小題，共20分）1 .（本題 的）簡要說明多路開關的主要特點。2 .（本題5分）PID調節系統中，微分調節起何作用為什麼在有些系統中采用不完全微分算式，它與常規算式有哪些區別3 .（本題的）PWM!制意味著什么它有什么作用微型機控制系統中是怎樣實現的4 .（本題5分）說明算術平均濾波、加權平均濾波和滑動平均濾波之間的區別以及各自的用途。五、設計題（本題共1小題，共20分）設A/D轉換電路如圖1所示，（1）說明圖中A

15、/D轉換方式。（3分）（2）寫出圖中8255A的地址。（4分）（3）畫出實現該A/D轉換的流程圖。（5分）（4）編寫完成A/D轉換的程序。（8分）六、設計題（本題共1小題，共20分）已知電機控制系統如圖2所示，圖中LD為馬達運行指示燈（不運行時熄滅）（1）說明圖中芯片4N2弼作用（2分）（2）說明圖中電機的控制原理（4分）（3）畫出電動機控制程序流程圖（4分）（4）根據流程圖編寫電機控制程序（設8255的地址為8000-8003H） （ 8分）（5）圖中有否需要改動的地方原因是什麼（2分）、選擇題（本題共10小題，每小題分，共15分）1. A 2, D 3. A 4. B 5. B 6. B

16、7. C 8. C 9. D 10. B二、填空題（本題共 15個空，每空1分，共15分）1 .越接近，提高采樣頻率2. 3FFH , 200H, 100H3,雙三拍4,未模清控制規律的系統（或不需要控制的）5,無6.多個背極，該段能否顯示7.因為Kp不但與本身有關，而且還和 KdKi有關8,雙功能鍵9.不要求數學模型10. SPI有三條線，而I2C只有兩條I2C的總線是雙向的三、判斷題（正確，在括號內劃v,錯誤，在括號內劃X,并改正（只對錯誤部分進行改正即可）（本題共5小題，每小題2分，共10分）1.答：X,不能 2. 答：V3.答：V4,答：X,原因是兩次采樣的變化量 Y太大5.答：V四、

17、簡答題（本題共4小題，每小題5分，共20分）1 .答：半導體多路開關的特點是：（答5條即可）（1）采用標準的雙列直插式結構，尺寸小，便于安排；（2）直接與TTL （或CMOS電平相兼容;(3)內部帶有通道選擇譯碼器，使用方便;(4)可采用正或負雙極性輸入；(5)轉換速度快，通常其導通或關斷時間在 1ms左右，有些產品已達到幾十到幾百納秒 (ns); (6)壽命長，無機械磨損；(7)接通電阻低，一般小于 100W有的可達幾歐姆；(8)斷開電阻高，通常達 109W以上。2 .答：微分的作用是加快調整速度。由于微分只存在于瞬間，因而有時會使系統產生震蕩，而使調節品質下降。 為了避免震蕩，在一些系統中

18、采用不完全微分算法，它的基本思想是使微分作用漫漫減弱，以避免由于微分突然下降到0而產生震蕩。3 .答：PWM是脈沖寬度調速系統，它用來控制馬達的轉速和方向。其方法是通過改變對電 機的通電時間達到調整電機轉速的目的。具體作法是，首先根據電機轉速的要求，確定占空比，即通電時間與通電周期之比，再按照通、斷電時間送出控制模型，使電機按要求的轉速運轉。方向是通過改變 4個開關的通電狀態來實現的。4 .答：算術平均濾波每一次采樣值所占的比例均相等；可用于任何場合，如壓力、流量等。加權平均濾波則每次采樣值所占的比例不等，可以突出某些部分， 使其所占的比例增大， 但各次采樣的系數總和為匯 Ci=0;這種濾波主

19、要用于那些想突出采樣的某些部分的場合。而滑動平均濾波則是每次只更新一個采樣值，因而采樣速度快。此濾波主要用于實時性要求比較快的場合。五、設計題(本題共1小題，共20分)1.答：(1)圖中A/D轉換為查詢方式(3分)(2)寫出圖中8255A的地址。(4分)G1 G2A G2B C B A 01110110 X XY6所以,8255A 的地址是：F800H FB00H(或:F8FFH6BFFH)(3)畫出實現該 A/D轉換的流程圖如下(5分)A/D轉換程序（8分）START MOV A, #82HMOV DPTR #0FB00HMOVX DPTR. AMOV A, #09HMOVX DPTR. A

20、MOV DPTR #0F900HLOOP MOV DPTR #0FA00HMOVX A DPTRANL A, #01HJZ, LOOPDEC DPHMOVX A DPTREND START;8255初始化 2 分;啟動A/D 2 分;判斷轉換是否結束2分;讀A/D轉換結果2分六、設計題（本題共1小題，共20分）答：（1）芯片4N25用來隔離（2分）（2）說明圖中電機的控制原理（4分）圖中，開關K0- K7為給定值，用來給定馬達的轉速，V=VmaX<N/256 ,開關K用來控制停止（0）/啟動（1）。當PC4俞出為1時，光電隔離器導通，發光二極管亮，光敏三極管導通,馬達開始轉動。通過轉動

21、N,再彳止N脈沖寬度調制技術，即可控制馬達的速度。（3）畫出電動機控制程序流程圖（4分）（4）根據流程圖編寫電機控制程序（8分）MAIN: MOV A, #81HMOV DPTR #8003HMOVX DPTR. ALOOP MOV DPTR #8002HMOVX A DPTRANL A , #02HJZ, STOPSTART MOV A, #90H(MOV DPTR #8002H)MOVX DPTR. AAJMP LOOPSTOP MOV A, #00H(MOV DPTR #8002H);8255初始化 2 分;判斷是否停止馬達2分;啟動馬達，指示燈亮2分;停止馬達，指示燈滅2 分MOVX

22、DPTR. AAJMP LOOP微型計算機控制技術試卷B一、選擇題（本題共10小題，每小題 分，共15分）1.防止抖動是能否正確讀取鍵值的必要環節，實現方法是（）。A.可以用硬件電路或軟件程序實現B.只能用濾波電路或雙穩態電路實現C.只能用軟件程序實現D.只能用延時程序實現2 . LCD顯示的關鍵技術是解決驅動問題，正確的作法是（）。A.采用固定的交流電壓驅動B .采用直流電壓驅動C.采用交變電壓驅動D.采用固定的交變電壓驅動3 .小功率直流電機控制控制系統中，正確的作法是（）A.改變定子上的通電極性，以便改變電機的轉向B.改變轉子上的通電極性，以便改變電機的轉向C.在定子上通以交流電，電機可

23、周期性變換轉向D.在轉子上通以交流電，電機可周期性變換轉向4 .在實際應用中，PID調節可根據實際情況調整結構，但不能（）。A.采用增量型 PID調節 B .采用帶死區的 PID調節C.采用PI調節D.采用I D調節5 .若用4位共陽極LED和74LS04勾成光報警系統，使最高位發光其余位不發光的報警模型是（ ）。A. 1000B B . 0001B C . 1111B D . 0000B6 .關于ADC080舛EOC言號的描述，不正確的說法是（）。A. EOC呈高電平，說明轉換已經結束B. EOC呈高電平，可以向 CPU申請中斷C. EOC呈高電平，表明數據輸出鎖存器已被選通D. EOC呈低

24、電平，處于轉換過程中7 .采樣/保持器的邏輯端接+5V,輸入端從變至，輸出端為（A.從變至.從變至并維持不變C.維持在D.快速升至并維持不變8 .計算機監督系統（SCO中，SCC計算機的作用是（）A.接收測量值和管理命令并提供給DDC十算機B.按照一定的數學模型計算給定植并提供給DDC十算機SCO十算機也無法工作）實現。.控制鍵值鎖存器的選通信號.定時讀鍵值C.當DDC十算機出現故障時，D. SCO十算機與控制無關9.鍵盤鎖定技術可以通過（A.設置標志位BC. A和B者B行D10.引起調節的根本原因是偏差，所以在下列說法中，不正確的是（）。A.偏差的正、負決定調節作用的方向B.偏差的大、小決定

25、調節作用的強、弱C.偏差為零，調節作用為零D.偏差太大，調節失效二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）1 . DDC系統的最大優點是。2 .采樣/保持器有兩種工作方式。在采樣方式中，采樣-保持器的輸出。在保持狀態時,采樣-保持器的輸出。3 .在PID控制系統中，I的作用主要是 ，它一般不單獨使用的原因4 .在數據采集系統中，只使用一個S/H和A/D構成的系統稱之為 系統,而只使用多個 S/H和一個A/D構成的系統稱之為 系統。5 .在微型機控制系統中，鍵盤處理程序由兩部分組成，其一是計算鍵值，其二則是，6 .當LF198采樣/保持器的邏輯端輸入低電平時，輸入電平從伏下滑到伏，此時輸出

26、端電平為 伏。7 .“模糊”一詞的英文寫法是，這種控制方法的最大優點是 。8 .積分分離 PID與變速積分 PID的根本區別是 。9 .計算機監督系統與計算機直接控制系統的根本區別是，前一種系統具有兩級計算機，其中監督計算機的作用是按 計算 送到DDC十算機。10 .線性插值法最根本的問題是 。三、判斷題（正確，在括號內劃v,錯誤，在括號內劃X,并改正（只對錯誤部分進行改正即可）（本題共5小題，共10分）1 .在計算機控制系統中，常常需要設計報警電路，無論在什麼情況下，也不管原因如何，只要略微超限，立即報警。（）2 .多路開關CD4051的作用就是把多路模擬信號轉換成一路信號。（）3 .在PI

27、D調節系統中，積分I的作用是消除靜差，所以積分分離PID不能消除靜差（）。4 .步進電機之所以能轉動，其關鍵原因是錯齒。（）5 . A/D轉換器的結束信號的連接方式是判斷A/D轉換方式的主要依據。（）四、簡答題（本題共 4小題，共20 分）1 .（本題5分）多位LED顯示器顯示方法有哪兩種兩種顯示都需要解決的問題是什麼怎樣解決2 .（本題5分）根據轉換結束信號 EOC勺不同接法，能構成哪幾種 A/D工作方式具體怎樣接線3 .（本題5分）手動后援是控制系統中的一個環節，在系統運行時它有何作用在手動與自動之間進行切換時要求什么4 .（本題5分）抖動、重鍵都是鍵盤設計中經常遇到的問題，用什麼方法可以

28、解決五、設計題（本題共1小題，共20分）設某步進電機為 A、B、C、D四相。1 .說明圖中芯片4N25、達靈頓管T的作用。（2分）2 .畫出此步進電機單四拍、雙四拍以及四相八拍三種控制方式正向通電順序圖。（6分）3 3） A、B C D四相分別用PC0-PC3控制，請在下表的空格處填上適當的數。（4分）步控 制 位通電狀態控制模型PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0序D C B A雙四拍 12341.每一相控制電路如下圖所示，已知8255A的端口地址為2060H、2061H、2062H、2063H,試用8255A位控方式寫出使步進電機A相、B相、C相和D相通電的程序（

29、只要求正轉）。（8分） 六、設計題（本題共 1小題，共20 分）設某壓力報警系統如圖所示。圖中，開關KM報警屏蔽開關，K0=0寸，系統被屏蔽。開關K1為壓力報警開關，K1閉合時，表示報警；開關K1打開時為正常狀態。系統正常時，綠色指示燈LD亮，；報警時使紅色指示燈 HD扇。并要求系統能連續工作。1 .寫出8255A各口的地址。（4分）（3）編寫8255A初始化和控制程序。（10分）2 .畫出完成上述任務的程序流程圖。（6分）T65 43210 2.2.2.2.2.2.NHPE-P PPPPPP'麗82雙RESHT參考答案一、選擇題（本題共10小題，每小題分，共15分）1 . A 2,

30、D 3. B 4. D 5. A 6. D 7. A 8. B 9. C 10. D二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）1,用一臺計算機控制多個回路2,跟隨輸入變化保持不變3,消除靜差速度不變4.分時采樣，分時轉換同時采樣，分時轉換5,根據鍵值轉移到鍵功能入口地址6.7. Fuzzy不需要數學模型8 .前者是對積分是開關量，后者則是線性的9 .描述生產過程的數學模型最佳給定值10 .用直線代替曲線三、判斷題（正確，在括號內劃v,錯誤，在括號內劃X,并改正（只對錯誤部分進行改正即可）（本題共5小題，每小題2分，共10分）1 .答：X,有時為了減少報警次數，可設置上、下報警限2 .答：

31、V3,答：X，積分分離也能消除靜差4.答：V5.答：V四、簡答題（本題共4小題，每小題5分，共20分）1,答：一種是動態顯示，另一種是靜態顯示。兩種顯示方式都需要解決的問題是將待顯示 的字符變成LED顯示碼，即譯碼。可以用硬件譯碼器實現，也可以用軟件程序完成。2 .答：根據轉換結束信號 EOC勺不同接法，能構成的工作方式有：查詢方式：EO或一根口線。中斷方式：EOC®中斷申請線INT0或INT1。延時等待方式3 .答：手動后援是控制系統中的一個環節，對于連續工作的系統， 當自動調節出現問題時，可暫時用手動的辦法維持工作，待問題解決后，再恢復自動控制，保證工作的連續性。 在手動與自動之

32、間進行切換時要求盡量平穩，最好是無擾動切換。4 .答：抖動是鍵盤工作中的常見現象，它將影響計算機對按鍵的查詢工作的準確性。常采用的防抖措施有： 軟件延時程序（一般為10-20毫秒）。 硬件防抖電路：雙穩態電路及濾波電路。五、設計題（本題共1小題，共20分）1.答：1、圖中光電隔離器4N25的作用有兩個，隔離和耦合。（2分）2. （6分）（1）單四拍：產 AB-DA（2）雙四拍（3）四相八拍3.若A、日C D四相分別用PC0-PC3控制，請在下表的空格處填上適當的數。（4分）步 控 制 位通電狀態控制模型D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0序D C B A雙四拍11 1A、B通電03H

33、21 1B、C通電06H31 1CD通電0CH411A通電09H1.（8 分）ORG 2000H;8255初始化START MOV A 80HMOV DPTR #2063HMOVX DPTR,AMOV A,#01HMOVX DPTR,AMOV A,#03HMOVX DPTR,AMOV A,#05HMOVX DPTR,AMOV A,#07HMOVX DPTR,A六、設計題（本題共1小題，共20分）（4分）答：（1）寫出8255A各口的地址。G1 G2A G2B C B AA7 A1 A010 011010Y2所以,8255的地址為 9A00- 9A03H （或 9AFC- 9AFFH（2）畫出完

34、成上述任務的程序流程圖。（6分）（3）編寫8255A初始化和控制程序。（10分）START MOV A #90H;8255初始化（2分）MOV DPTR #9A03HMOVX DPTR,ALOOP MOV DPTR #9A00HMOVX A DPTR;判斷報警是否屏敝（2分）MOV R0,AANL A, #01HJZ LDMOV A, R0;判斷K1是否報警（2分）ANL A, #10HJZ L、HDLD: MOV A #0FH；LD亮（2分）MOV DPTR #9A03HMOVX DPTR,AAJMP LOOPHD MOV A , #01H；LD亮（2分）MOV DPTR #9A03HMOV

35、X DPTR,AAJMP LOOP微型計算機控制技術試卷C一、選擇題（本題共10小題，每小題 分，共15分）1. DAC083和VREF接-5V , IOUT1接運算放大器異名端，輸入為 1000000B ,輸出為（）。A. +5V B. + C. -5V D.2 .采用ADC0809勾成模擬量輸入通道，ADC0809其中起（）作用。A.模擬量到數字量的轉換B.數字量到模擬量的轉換C.模擬量到數字量白轉換和采樣 /保持器D.模擬量到數字量的轉換和多路開關3 .系統采用程序判斷濾波，實驗發現總有一些雜波殘留，原因是（A.取樣次數太少B. Y取值太大C. 丫取值太小 D.相鄰兩次采樣值間的差小于Y

36、4 .當鍵盤與單片機間通過INT0中斷方式接口時，中斷服務程序的入口地址是2040H,只有（）才能正常工作。A.把 2040H 存入 0003HB.把 2040H 存入 000BHC.把AJMP 2040H的機器碼存入0003H D .把AJMP 2040H的機器碼存入000BH5 .在PID調節系統中，若想增強微分作用，正確的作法是（）。A.加大系數nB.加大系數KPC.加大系數KD.加大系數T6 .在計算機控制系統中，T的確定十分重要，原因是（）。A. T太大，系統精度不夠B. T太大，積分作用過強C. T太小，微分作用太強D. T太小，積分作用過弱7 .在計算機交流電機控制系統中，需要解

37、決的問題是（）。A.將交流變成直流后并放大B .將直流變成交流后并放大C.設單向開關，使直流電通過并放大D.設雙向開關，使交流電通過并放大8 .在微型機控制系統中的*II擬量輸出通道中，最關鍵的器件是（）。A.多路開關B. 光電隔離器 C . A/D轉換器 D . D/A轉換器9 .若系統中采樣保持器的保持電容值比較小，則其（）。A.采樣速度快但保持性能差B.采樣速度及保持性能與電容值無關C.采樣速度慢但保持性能好D.采樣速度及保持性能只與電壓有關10 . RS-232C的電氣特性規定使用 （）。A. TTL 電平B. CMOS1平C.正邏輯電平D.邏輯電平二、填空題（本題共15個空，每空1分

38、，共15分）1 .采樣/保持器具有兩種工作方式，它們是 和。2 . CD405催 路 向多路開關，當其INH端接 伏時，芯片被選通。3 .在計算機控制系統中，采樣周期T的確定很重要，因為它關系到 ,T太大。4 .某微型機系統中，控制回路多，數據處理任務較重，對鍵盤的實時性要求也比較高，設計時應采用 方式完成鍵盤與主機的接口。5 .步進電機的步距角指, 齒距角指6 . 3相（A、B、C）步進電機有3種通電方式，它們是和。7 .非線性參數的標度變換沒有固定公式可尋，因此處理起來比較困難。但我們可以通過的辦法將其分部化為線性問題來處理。8 .標度變換的目的就是。三、簡答題（本題共 4小題，共24分）

39、1 .（本題6分）說明動態顯示與靜態顯示的的特點及各自的用途。2 .（本題6分）畫圖說明小功率直流電機雙向控制原理，并說明如何實現正、反控制。3 .（本題6分）平均濾波有幾種并說明各自的特點。4 .（本題6分）在微型機控制系統中，如何將非線性參數線性化四、說明題（本題共1小題，共10分，畫圖5分，說明5分）畫圖說明分時采樣和分時轉換的工作原理和特點。五、設計題（本題共1小題，共16分）圖中畫出CD4051的弓I腳圖，要求利用該芯片進行擴展，設計成一個16路多路開關。要求：1.完成硬件設計（8分）2 .在圖中標出16路的排序號（4分）3 .分析通道5和通道10的通道地址（要求過程）（4分）六、設

40、計題（本題共1小題，共20分）用微型機控制的 D/A轉換電路，如下圖所示，試回答下列問題:1 說明圖中DAC083尿用的是哪一種控制方式并說明PC廂PC的作用分別是什麼（分）2 確定8255A端口地址（4分）3 畫出完成D/A轉換的程序流程圖（4分）(8（4）已知待轉換的數據存于 DATA單元中，用匯編語言編寫出完成上述 D/A轉換的程序。分）7tLSU6參考答案、選擇題（本題共| 10小題，每小題|分，共| 15分） 1. B 2, A 3. B 4. C 5. B 6. A 7. D 8. D 9. A 10. D二、填空題（本題共| 15個空，每空1分，共|15分）1,采樣 保持 2,

41、8雙 0 伏3,采樣精度精度差4,中斷5.通電一次轉過的角度轉子上兩齒間的夾角6,單三拍，雙三拍，三相六拍Z B-C, ABf BO CA A- AB- B-BO C- CA)7,線性插值法 8,把數字量轉換成人們所熟悉的十進制工程量消除靜差三、簡答題（本題共 4小題，每小題6分，共24分）1.答：動態顯示是每一時刻只有一位在顯示，而且按照一定的周期循環顯示，由于循環周期比較快，所以人眼看到的仍然是一個多位同時顯示。靜態顯示是各位一起顯示。 動態顯示 用于仿真器，而靜態顯示則用于工業過程控制和智能化儀表。2,答：小功率直流電機雙向控制原理圖，如下所示:圖中，當SW便口 SW4閉合時，馬達正轉;

42、當SW環口 SW3閉合時，馬達反轉;當SW便口 SW微SW/口 SW4閉合時，馬達剎車；當SW1 SW3 SW手口 SW4tB斷開時，馬達滑行。3 .答：平均濾波有三種：算術平均濾波、加權平均濾波、滑動平均濾波。算術平均濾波每一次采樣值所占的比例均相等；加權平均濾波則每次采樣值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大， 但各次采樣的系數總和為匯 Ci=0;而滑動平均濾波則是每次只 更新一個采樣值，因而采樣速度快。4 .答：經實驗得出正確的參數曲線，根據精度要求取點，精度要求高處多取點，其他地方少取點，相臨兩點連線，用直線代替曲線，在保證精度的前提下實現非線性參數分段線性化。四、說明

43、題（本題共 1小題，共10分，畫圖5分，說明5分）答：分時米樣和分時轉換的工作原理如下圖所不：（10分，回圖5分，說明5分）步第至美在這一系統中，被測參數經多路開關一個一個地被切換到S/H和A/D轉換器進行轉換。由于各參數是串行輸入的，所以轉換時間比較長。但它的最大的優點是節省硬件開銷。這是目前微型機系統中應用最多的一種模擬量輸入通道結構形式。五、設計題（本題共 1小題，共16分）Jn,5百（4分）答：1、設計如圖所示。2.通道順序已標在設計圖中。（8分）（4分）3 . A3 A2 A1 A00 1 0 0五通道地址1 0 1 1十二通道地址六、設計題（本題共1小題，共16分）1 .圖中DAC

44、083尿用的是雙緩沖控制方式，其輸出單極性形電壓。PC1$制第一級緩沖，PC0控制第二級緩沖。（4分）2 . G1 G2A G2B C B A（4分）0 01 10011 X X一Y3所以,8255A 的地址是：6C00H6F00H（或:6CFFH6FFFH3. （4分）4.編程（8分）MOV A, # 80H; 8255初始化2分MOV DPTR,#6F00H;MOVX DPTR,A ;MOV A, DATA ;取出待轉換的數2 分MOV DPTR,#6c00H;將數送到 8255A 口MOVX DPTR,A ;MOV DPTR,#6F00HMOVX DPTR,A;將數送到D/A第一級緩沖器

45、MOV A, # 01H; PC0=12分MOVX DPTR,A;進行 D/A 轉換一、填空題（合計20分，每題2分）1 .工業控制機是指按生產過程控制的特點和要求而設計的計算機，它包括硬件 和軟件兩個組成部分。2 .計算機控制系統中常用的控制器有可編程序控制器、工控機、單片機、DSR智能調節器等。3 .在計算機控制系統中，被測信號有單端對地輸入 和雙端不對地輸入 兩種輸入方式。是一種帶有8通道模擬開關的8位逐次逼近 式A/D轉換器。5 .模擬量輸入通道的任務是把從系統中檢測到的模擬信號，變成二進制數字 信號，經接口送往計算機。6 .信號接地方式應采用一點接地方式，而不采用多點接地方式。7 .

46、按極點配置設計的控制器通常有兩部分組成，一部分是 狀態觀測器，另一部分是 控制規律。8 .模塊化程序設計一般包括自頂向下和自底向上兩種設計方法。9 .線性表、數組、堆棧和隊列的共同特點是要求連續的存儲單元來順序存放數據元素。10 .計算機控制系統的輸入變送器和輸出執行機構的信號統一為070mA DC或420mA DC二、名詞解釋（合計 30分，每題5分）1 .采樣過程 按一定的時間間隔 T,把時間上連續和幅值上也連續的模擬信號，變成在時刻0、T、2T、kT的一連串脈沖輸出信號的過程。2 .地線 是信號電流流回信號源的地阻抗路徑。”3 .數字程序控制 就是計算機根據輸入的指令和數據，控制生產機械

47、（如各種加工機床）按規定的工作順序、運動軌跡、運動距離和運動速度等規律自動地完成工作的自動控制4 .數據是描述客觀事物的數、字符，以及所有能輸入到計算機中并被計算機程序處理的符 號的集合。5 .積分飽和 如果執行機構已到極限位置，仍然不能消除偏差時，由于積分作用，盡管計算PID差分方程式所得的運算結果繼續增大或減小，但執行機構已無相應的動作三、選擇題（合計15分，每題3分）1.下列不屬于數字控制方式的是（）A、點位控制B 、直線控制G網格控制D、輪廓控制位的A/D轉換器分辨率為（）A B、C、D 、3 .專家控制系統大致可以分為（）專家自整定控制專家自適應控制專家監督控制混合型專家控制仿人智能

48、控制AB 、 C 、D4 . 一個8位的A/D轉換器（量化精度）,孔徑時間 科m如果要求轉換誤差在轉換精度內，則允許轉換的正弦波模擬信號的最大頻率為（）A 5Hz B、 50Hz C 、 100Hz D 、 500Hz5 .某熱處理爐溫度變化范圍為0-1350 C,經溫度變送器變換為 15V的電壓送至 ADC0809ADC0809的輸入范圍為 05V,當t=KT時，ADC0809的轉換Z果為 6A,此時爐溫為（）人。B 、CC、C D、C四、簡答題（合計 20分，每題5分）1 .什么是干擾，干擾來源，抗干擾措施。答：就是有用信號以外的噪聲或造成計算機設備不能正常工作的破壞因素。外部干擾和內部干

49、擾。硬件措施，軟件措施，軟硬結合的措施。2 .逐點比較法插補原理。 答：所謂逐點比較法插補， 就是刀具或繪圖筆每走一步都要和給定軌跡上的坐標值進行比較，看這點在給定軌跡的上方或下方，或是給定軌跡的里面或外面，從而決定下一步的進給方向。3 .簡述數字濾波技術，其算法有哪些 答：所謂數字濾波，就是通過一定的計算或判斷程序減少干擾在有用信號中的比重。故實質上它是一種程序濾波。算術平均值法、中位值濾波法、限幅濾波法、慣性濾波法。4 .數字控制器算法的工程實現分為哪六部分答：包括給定值處理、被控量處理、偏差處理、控制算法的實現、控制量處理、自動手動處理。5 .數字控制器的連續化設計步驟答：設計假想的連續

50、控制器、選擇采樣周期T、將口離散化為Q、設計由計算機實現的控制算法、校驗五個步驟。一、填空題(共20分，每題2分)1 .計算機系統由 和 兩大部分組成。2 .集散控制系統(DCS的結構模式為： 3 .變送器輸出的信號為 或 的統一信號。4 .模擬輸出通道的結構型式主要取決于 的構成方式。5 .數控系統一般由數控裝置、 、和檢測裝置等。6 .設線性定常系統的輸出方程為y(t) = Cx(t) , y (t)以最少的N拍跟蹤參考輸入r (t),必須滿足條件7 .常用的狀態觀測器有 3種： 、8 .“若A則B,否則C',用模糊關系表示為 9 .在一些對程序流向起決定作用的指令前插入兩條 指令

51、，以保證彈飛的程序迅速納 入正確軌道。10 .采用雙絞線作信號引線的目的是 二、選擇題(共15分，每題3分)1 .如果模擬信號頻譜的最高頻率為Jax,只要按照采樣頻率()進行采樣，那么采樣信號 就能唯一的復觀。f /f2 max1A. f A2f maxB. f < 2 f max C. f < 2f max D.10 s,如果要求轉換誤差在轉換精度2 .一個10位的A/D轉換器(量化精度 衿，孔徑時間類，則允許轉換的正弦波模擬信號的最大頻率為()3 .設加工第一象限直線OA起點為O (0,0 ),終點為A (6,3),進行插補計算所需的坐標進給的總步數2丫為()4 .()數字濾波

52、方法適用于周期性干擾。A.平均值濾波法B.中位值濾波法C.限幅濾波法D.慣性濾波法5 .已知偏差e (k),積分分離閾值3,以下正確的是()A.當e(k) > 0時，采用PI控制B.當e(k) > 0時，采用PD控制C.當e(k) 時，采用PD控制D.當e(k) w 0時，采用PI控制三、名詞解釋(共 30分，每題6分)1 .接口過程通道量化 自動校準四、簡答題(共20分，每題5分)2 .什么是計算機控制系統它的工作原理是怎樣的3 .什么是共模干擾如何抑制4 .直線插補計算過程有哪幾個步驟5 .程序設計通常分為哪五個步驟6 .如何消除積分飽和填空題1.計算機、生產過程2.10mA 420mA4.5.驅動裝置、可編程控制器7.預報觀測器、現時觀測器、降階觀測器10.選擇題4.A名詞解釋HMI操作站一控制站一現場儀表輸出保持器(N) =Cx (N) =r08. R = (A XB) U(A XO)減少電磁感應2 .接口是計算機與外部設備交換信息的橋梁。3 .過程通道是在計算機和生產過程之間設置的信息傳送和轉換的連接通道。4 .所謂量化，就是采用一組數據來逼近離散模擬信號的幅值，將其轉換為數字信號。5