最新計算機控制技術題庫(附答案)

1、）°）提高信/躁比。實際曲線。所以,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 1.5分，共15分）1 .由于計算機只能接收數(shù)字量，所以在模擬量輸入時需經(jīng)（）轉換。A. A/D轉換器B.雙向可控硅C. D/A轉換器D.光電隔離器2.若系統(tǒng)欲將一個 D/A轉換器輸出的模擬量參數(shù)分配至幾個執(zhí)行機構，需要接入（ ）器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(tǒng)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(tǒng)中，若采用共陽極顯示器，則將段選模型

2、送至（）。A.陽極 B .陰極 C .陰極或陽極D .先送陰極再送陽極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(tǒng)的作法是通過（）實現(xiàn)的。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(jiān)督系統(tǒng)（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(shù)學模型計算給定植并提供給DDC十算機C.當DDC十算機出現(xiàn)故障時，SCC計算機也無法工作D. SCC十算機與控制無關7 .鍵盤鎖定技術可以通過（）實現(xiàn)。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.

3、定時讀鍵值8. RS-232-C串行總線電氣特性規(guī)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(yè)過程控制系統(tǒng)中采集的數(shù)據(jù)常攙雜有干擾信號，（A.只能通過模擬濾波電路B.只能通過數(shù)字濾波程序C.可以通過數(shù)字濾波程序/模擬濾波電路D.可以通過數(shù)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(tǒng)，在下列說法中錯誤的是（A.步進電機可以直接接受數(shù)字量B.步進電機可以直接接受模擬量C.步進電機可實現(xiàn)轉角和直線定位D.步進電機可實現(xiàn)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(nóng)定理告訴我們，采樣頻率越高，采樣

4、數(shù)據(jù)描繪的曲線 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(shù)字量：模擬量為5V時，所對應的數(shù)字量為H。模擬量為0V時，所對應的數(shù)字量為H。模擬量為-2.5V時，所對應的數(shù)字量為H 。3 .在三相步進電機系統(tǒng)中，為了提高控制力矩，常常采用 方法來實現(xiàn)。4 .操作指導系統(tǒng)對更適宜。5 .某微型機采樣系統(tǒng)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(diào)節(jié)系統(tǒng)中，比例系數(shù)KP的確定比微分系數(shù) KI和積分系數(shù)KD更重要，因為它關 系至&qu

5、ot;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(diào)節(jié)一樣，模糊控制器的最大優(yōu)點是 。10 . SPI總線與I2C總線的主要區(qū)別是 和 三、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃v,錯誤，在括號內(nèi)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(tǒng)中，若為動態(tài)顯示，需將待顯示數(shù)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(shù)輸出到顯示器進行顯示。（）2 . DAC0832是常用的8位D/A轉換器，內(nèi)部設有兩級緩沖器，目的是使轉換數(shù)楣得到充分緩沖，確保轉換精度。（）3 .由于各種傳感器

6、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(diào)整，使A/D轉換器滿量程信號達到均一化。（）4 .某系統(tǒng)采用程序判斷濾波方式進行數(shù)據(jù)處理，發(fā)現(xiàn)總有一些雜波無法濾掉，原因是采樣時間間隔太大（）。5 .在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中，由于被控對象所處環(huán)境復雜，常使采樣值偏離實際值。所以一般要加入濾波環(huán)節(jié)，且常常將模擬濾波和數(shù)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(diào)節(jié)系統(tǒng)中，微分調(diào)節(jié)起何作用？為什麼在有些系統(tǒng)中采用不完全微分算式，它與常規(guī)算式有哪些區(qū)別？3 .（本題5） PWM!制意味著什么？它有什么作用？微

7、型機控制系統(tǒng)中是怎樣實現(xiàn)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(qū)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/D轉換方式。（3分）（2）寫出圖中8255A的地址。（4分）（3）畫出實現(xiàn)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(tǒng)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4N25勺作用（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(jù)流程圖編寫電機控制程序（設82

8、55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）PC7參考答案一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5分，共15分）1. A 2. D 3. A 4. B 5. B 6. B 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(guī)律的系統(tǒng)（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(shù)學模型10. SPI有三條線，而I2C只有兩條I2C的總線是雙

9、向的三、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃v,錯誤，在括號內(nèi)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、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(nèi)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(chǎn)品已達到幾十到幾百納秒（ns）;（ 6）壽命

10、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(diào)整速度。由于微分只存在于瞬間，因而有時會使系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩，而使調(diào)節(jié)品質下降。為了避免震蕩，在一些系統(tǒng)中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(chǎn)生震蕩。3 .答：PWM是脈沖寬度調(diào)速系統(tǒng)，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(diào)整電機轉速的目的。具體作法是，首先根據(jù)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

11、關的通電狀態(tài)來實現(xiàn)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(shù)總和為匯 Ci=0;這種濾波主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 AP2.7 P2.6 P2.5 0 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1

12、 P2.01110 110 X XY6所以,8255A 的地址是：F800H FB00H（或:F8FFH6BFFH）（ 3）畫出實現(xiàn)該A/D 轉換的流程圖如下（5分）;8255初始化 2MOV DPTR #0FB00H MOVX DPTR. A MOV A, #09H MOVX DPTR. A MOV DPTR #0F900H LOOP MOV DPTR #0FA00H；啟動A/D 2MOVX A DPTR ANL A, #01H JZ, LOOP DEC DPH MOVX A DPTR END START六、設計題（本題共1小題, 答：（1）芯片4N25用來隔離;判斷轉換是否結束;讀A/D轉

13、換結果共20分）（2分）（2）說明圖中電機的控制原理（4分）V=VmaK N/256,開關K用來控制停止圖中，開關KA K7為給定值，用來給定馬達的轉速,（0） /啟動（1）。當PC4俞出為1時，光電隔離器導通，發(fā)光二極管亮，光敏三極管導通, 馬達開始轉動。通過轉動 N,再彳止N脈沖寬度調(diào)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(jù)流程圖編寫電機控制程序(8分)MAIN: MOV A, #81H; 8255初始化MOV DPTR #8003H MOVX DPTR. A LOOP MOV DPTR #8002HMOVX A DPTRANL A , #02HJZ,

14、 STOPSTART MOV A, #90H (MOV DPTR #8002H) MOVX DPTR. A AJMP LOOPSTOP MOV A, #00H (MOV DPTR #8002H)MOVX DPTR. A;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AJMP LOOP(5)圖中4N25發(fā)光三極管的電源應單獨供電？ (2分29一、填空題(每空2分，共20分)1 .閉環(huán)負反饋控制的基本特征是 。2 .閉環(huán)控制系統(tǒng)里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)分母 。3 .慣性環(huán)節(jié)的主要特點是，當其輸入量發(fā)生突然變化時，其輸出量不能突變，而是按 變化。4 .靜態(tài)誤差系數(shù)是

15、系統(tǒng)在典型外作用下精度的指標，靜態(tài)誤差系數(shù)越大， 精度。5 .系統(tǒng)的相穩(wěn)定裕度M,定義為開環(huán)頻率特性在截止頻率 c處。6 .離散系統(tǒng)穩(wěn)定性與連續(xù)系統(tǒng)不同，它不僅與系統(tǒng)結構和參數(shù)有關，還與 系統(tǒng)的 有關。7 .零階保持器是一個相位滯后環(huán)節(jié)，它的相頻特性小 ()=。8 .若已知閉環(huán)系統(tǒng)自然頻率為 n,經(jīng)驗上，采樣頻率s應取 。9 .通常把疊加在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 問加入 。二、選擇題(每題2分，共10分)1 .在計算機控制系統(tǒng)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??；C

16、 不變。2 .控制算法直接編排實現(xiàn)與串聯(lián)編排實現(xiàn)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(tǒng)的Z傳遞函數(shù)為G(z) = 0.5(z+0.5) / (z+1.2)(z-0.5),可知該系統(tǒng)是 0A穩(wěn)定的；B不穩(wěn)定的；C臨界穩(wěn)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(shù)為 環(huán)節(jié)。A積分；B微分；C慣性。5 .在確定A/D變換器精度時，通常要求它的精度應 傳感器的精度。 A大于；B小于；C等于。三、簡答題(每小題5分，共20分)6 .圖1為水箱水位自動控制系統(tǒng)，試說明基本工作原理。7 .已知單位負反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)的單位階躍響應的穩(wěn)態(tài)誤差為0.1,

17、試問該系統(tǒng)為幾型系統(tǒng)，系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為多少 ？8 .試簡單說明系統(tǒng)穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差相互矛盾的關系。9 .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(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為G（s）= n2/S（S+2 n）實測求得單位階躍響應的 =4.3%, ts=2.5秒，試寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)并求n,為多少。五、（10分）現(xiàn)已知某爐溫變化范圍為 0100OC,測試時，采用9位的A/D變 換器（帶符號位），試問此時系統(tǒng)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(tǒng)對爐溫變化的分辯率，試問此時 可采用幾位的

18、A/D變換器就可以了。六、（10分）已知系統(tǒng)方塊圖如圖2所示圖 21）試寫出系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)（z）震？R（z）2）若K=2,試求使系統(tǒng)穩(wěn)定的T取值范圍。（已知 Z1/s2=Tz/（z-1）2）七、（20分）已知調(diào)節(jié)器傳遞函數(shù)為戛潦告Ef，T=0.5秒1）試用一階向后差分變換法，將其離散，求Gc二？2）將Gc（z）用第二種直接程序法編排實現(xiàn)，試求u （k）表達式，并畫出結構圖;3）將該算法分成算法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(shù)規(guī)律變化；4.越高；5.相角與 180度之差；6.采

19、樣周期；7. - T/2; 8. 10 n; 9.用模干擾；10.調(diào)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Qo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(tǒng)；2） 0.1=1/（1+K） K=93 .通常，在系統(tǒng)正向通道加入積分環(huán)節(jié)或增大開環(huán)放大系數(shù)，將會減少穩(wěn)態(tài)誤 差，但將會降低系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。4 .若連續(xù)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

20、不滿足采樣定理，一個高頻信號將會變成低頻信號四、(10分)D (s)2)% e2ns22 nS/ 120.043,0.707ts3.52.5n 1.82rad / s（3分）（4分）（3分）評分：由于 計算有誤，使n計算有誤，可給1分 五、（10分）o1 )28 (1000o )/ , 故A =3.9° ; (5分)n lg128.2/lg2 7(5 分)2)2n (1000o 500o)/3.9, 故評分：于A計算有誤導致第2問有誤，但計算方法正確，可給 3分 六、（10分）1) G(z)1 e sT 0.5K Z1 Tz 0.5K(1 z 1)r(z 1)20.5KT(z 1)(

21、z)G(z)0.5KT1 G(z) (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;3)求(z)方法正確，但計算有誤，可得 3分七、(20分)1) S=(1-z-1)/TGc(z)=(1.5-z-1)/(1.1-z-1)11.36(1 0.67z1) Ul(1 0.9z 1) E(z)2) u(k) 0.9u(k 1) 1.36e(k) 0.67e(k 1);返回3) I： u(k) 1.36

22、e(k) Ui11: u1=0.9u(k)-0.91e(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；3)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B一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5 分，共15分）1. 防止抖動是能否正確讀取鍵值的必要環(huán)節(jié)，實現(xiàn)方法是（） 。A.可以用硬件電路或軟件程序實現(xiàn)B.只能用濾波電路或雙穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)C.只能用軟件程序實現(xiàn)D.只能用延時程序實現(xiàn)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

23、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(tǒng)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(diào)節(jié)可根據(jù)實際情況調(diào)整結構，但不能（） 。A.采用增量型 PID調(diào)節(jié) B .采用帶死區(qū)的 PID調(diào)節(jié)C.采用PI調(diào)節(jié)D.采用I D調(diào)節(jié)5. 若用4位共陽極LED和74LS04勾成光報警系統(tǒng)，使最高位發(fā)光其余位不發(fā)光的報警模型是 （）。A 1000B B 0001B C 1111B D 0000B6. 關于A

24、DC080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(jīng)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(shù)據(jù)輸出鎖存器已被選通D. EOC 呈低電平，處于轉換過程中7 .采樣/保持器的邏輯端接+5V,輸入端從2.3V變至2.6V,輸出端為（）。A.從2.3V變至2.6VB .從2.3V變至2.45V并維持不變C.維才!在2.3VD.快速升至2.6V并維持不變8 .計算機監(jiān)督系統(tǒng)（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(shù)學模型計算給定植并提供給DDC十算機C.當DDC十算機出現(xiàn)故障時，

25、SCC計算機也無法工作D. SCC十算機與控制無關9. 鍵盤鎖定技術可以通過（）實現(xiàn)。A.設置標志位B.控制鍵值鎖存器的選通信號C. A和B都行D.定時讀鍵值10引起調(diào)節(jié)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(diào)節(jié)作用的方向B.偏差的大、小決定調(diào)節(jié)作用的強、弱C.偏差為零，調(diào)節(jié)作用為零D.偏差太大，調(diào)節(jié)失效二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）1 . DDC系統(tǒng)的最大優(yōu)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(tài)時, 采樣-保持器的輸出。3 .在PID控制系統(tǒng)中，I的作用主要是 ，它一般不單獨使用的原因4

26、.在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，只使用一個S/H和A/D構成的系統(tǒng)稱之為 系統(tǒng),而只使用多個 S/H和一個A/D構成的系統(tǒng)稱之為 系統(tǒng)。5 .在微型機控制系統(tǒng)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3.25伏下，t到2.70伏，此時輸出端電平為 伏。7 .“模糊”一詞的英文寫法是，這種控制方法的最大優(yōu)點是 。8 .積分分離 PID與變速積分 PID的根本區(qū)別是 。9 .計算機監(jiān)督系統(tǒng)與計算機直接控制系統(tǒng)的根本區(qū)別是，前一種系統(tǒng)具有兩級計算機，其中監(jiān)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

27、、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃v,錯誤，在括號內(nèi)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(tǒng)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PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)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(jù)。（）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

28、顯示都需要解決的問題是什麼？ 怎樣解決？2 .（本題5分）根據(jù)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(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，在系統(tǒng)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(jīng)常遇到的問題，用什麼方法可以解決？ 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） A、R C、D四相分別用PC0-PC3控制，請在下表

29、的空格處填上適當?shù)臄?shù)。（4分）步控 制 位PC7 PC6 PC5 PC4 PC3 PC2 PC1 PC0通電狀態(tài)控制模型序D C B A雙四拍 1231.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（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(tǒng)如圖所示。圖中，開關KM報警屏蔽開關，K0=O寸，系統(tǒng)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(tài)。系統(tǒng)正常時，綠色指示燈LD亮，；報警時使紅色指示燈 HD扇。

30、并要求系統(tǒng)能連續(xù)工作。1 .寫出8255A各口的地址。（4分）2 .畫出完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）參考答案一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5分，共15分）1 . A 2. 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(jù)鍵值轉移到鍵功能入口地址6. 3.25V7. Fuzzy不需要數(shù)學模型8 .前者是對積分是開關量，后者則是線

31、性的9 .描述生產(chǎn)過程的數(shù)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(nèi)劃v,錯誤，在括號內(nèi)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(shù)，可設置上、下報警限2 .答：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(tài)顯示，另一種是靜態(tài)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?？梢杂糜布g碼器實現(xiàn)，也可以用軟件程序完成。2 .答：根據(jù)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

32、線。中斷方式：EOCg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(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，對于連續(xù)工作的系統(tǒng)，當自動調(diào)節(jié)出現(xiàn)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(xù)性。 在手動與自動之間進行切換時要求盡量平穩(wěn)，最好是無擾動切換。4 .答：抖動是鍵盤工作中的常見現(xiàn)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(wěn)態(tài)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(chǎn) AB

33、-BCeCD -DA（2）雙四拍產(chǎn),毋 AB 毋E mBCCeCDmDBDA （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?shù)臄?shù)。（4分）步控制位D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0通電狀態(tài)控制模型序D C B A雙四拍11 1A B通電03H21 1B、C通電06H31 1C D通電0CH411D A通電09H1.（8分）ORG 2000HSTART MOV A 80H; 8255初始化MOV DPTR #2063HMOVX DPTR,AMOV A,#01H; A相通電MOVX DPTR,AMOV A,#03H; B 相通電MOVX DPTR

34、,AMOV A,#05H; C相通電MOVX DPTR,AMOV A,#07H; D相通電MOVX DPTR,A六、設計題（本題共1小題，共20分）答：（1）寫出8255A各口的地址。（4分）G1 G2AG2B CBAP2.7 P2.6P2.5 P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.0 A7 A1 A010 01 10 1 0X X-Y2所以,8255的地址為 9A00- 9A03H （或 9AFC- 9AFFH（2）畫出完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 MOV DPTR #9A03H MOVX DPTR

35、,ALOOP MOV DPTR #9A00H MOVX A DPTR MOV R0,A ANL A, #01H JZ LD MOV A, R0 ANL A, #10H JZ L、HD;8255初始化（2分）;判斷報警是否屏蔽（2分）;判斷K1是否報警（2分）LD: MOV A #0FH; LD 亮（2 分）MOV DPTR #9A03HMOVX DPTR,AAJMP LOOPHD MOV A , #01H; LD亮（2 分）MOV DPTR #9A03HMOVX DPTR,AAJMP LOOP微型計算機控制技術試卷 C、選擇題（本題共10小題，每小題 1.5分，共15分）1 . DAC083和

36、VREF接-5V , IOUT1接運算放大器異名端，輸入為 1000000B ,輸出為（A. +5V B. +2.5V C. -5V D. -2.5V2 .采用ADC0809勾成模擬量輸入通道，ADC0809其中起（）作用。A.模擬量到數(shù)字量的轉換B.數(shù)字量到模擬量的轉換C.模擬量到數(shù)字量白轉換和采樣 /保持器D.模擬量到數(shù)字量的轉換和多路開關3 .系統(tǒng)采用程序判斷濾波，實驗發(fā)現(xiàn)總有一些雜波殘留，原因是（）。A.取樣次數(shù)太少B.A丫取值太大。丫取值太小D.相鄰兩次采樣值間的差小于 Y只有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,（）才能正常工作。A.

37、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(diào)節(jié)系統(tǒng)中，若想增強微分作用，正確的作法是（）。A.加大系數(shù) nB.加大系數(shù)KPC.加大系數(shù)KD.加大系數(shù)T6 .在計算機控制系統(tǒng)中，T的確定十分重要，原因是（）。A. T太大，系統(tǒng)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(tǒng)中，需要解決的問題是（）。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

38、雙向開關，使交流電通過并放大8 .在微型機控制系統(tǒng)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(tǒng)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(guī)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，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

39、 伏時，芯片被選通。3 .在計算機控制系統(tǒng)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(tǒng)中，控制回路多，數(shù)據(jù)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(shù)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）1 .（本題6分）說明動態(tài)顯示與靜態(tài)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

40、原理，并說明如何實現(xiàn)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(tǒng)中，如何將非線性參數(shù)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的引腳圖，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）*15V -15V1一tUfl VDD VEE VSS _LJ. fl LI一IN2I耳5工蜘IHTABC H

41、E六、設計題（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：說明圖中DAC083來用的是哪一種控制方式？并說明PC偉口 PC0勺作用分別是什麼？（4分）確定8255A端口地址（4分）畫出完成D/A轉換的程序流程圖？（4分）（4）已知待轉換的數(shù)據(jù)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。（8 分）FZ. 4 r£. 3 P2. 2 6051 2. 1 rz. o呢55ACSrciAlAOrco DTFAIDOEllKFkO前TKEST一、選擇題（本題共10小題，每小題 1.5分，共15分）1. B 2. A 3. B 4.

42、 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. 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A- B- C, ABf BO CA A- A- Bf BO C- CA)7.線性插值法 8.把數(shù)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(tài)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(huán)顯示，由于循環(huán)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(tài)顯示是各位一起顯示。動態(tài)顯

43、示用于仿真器，而靜態(tài)顯示則用于工業(yè)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；當SW環(huán)口 SW3閉合時，馬達反轉；當SW便口 SW微SW身口 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(shù)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(jīng)實驗得出正

44、確的參數(shù)曲線，根據(jù)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(xiàn)非線性參數(shù)分段線性化。四、說明題（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）A1A通道?在這一系統(tǒng)中，被測參數(shù)經(jīng)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(shù)是串行輸入的，所以轉換時間比較長。但它的最大的優(yōu)點是節(jié)省硬件開銷。 這是目前 微型機系統(tǒng)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,16分）AOV姆必答：1、設計如圖所示。（4分）2 .通道順序已

45、標在設計圖中。（8分）3 . A3 A2 A1 A00 1 0 01 0 1 1六、設計題（本題共（4分）五通道地址 十二通道地址1小題,共16分）1.圖中DAC083尿用的是雙緩沖控制方式，其輸出單極性形電壓。控制第二級緩沖。（4分）PC1$制第一級緩沖，PC02. G1 G2A G2B C B AP2.7 P2.6P2.5 0P2.4 P2.3 P2.2 P2.1 P2.001 10011 X XY3所以，8255A 的地址是：6C00H6F00H（或:6CFFH6FFFH3 . （4分）送第一級鎖存信號送D/A轉換信號4.編程（8分）MOV A, # 80H;8255初始化2分MOV D

46、PTR,#6F00HMOVX DPTR,AMOV A, DATA;取出待轉換的數(shù)2分MOV DPTR,#6C00H;將數(shù)送到8255A 口MOVX DPTR,AMOV A, # 02H;PC1=12分MOV DPTR,#6F00HMOVX DPTR,A;將數(shù)送到D/A >-級緩沖器MOV A, # 01H;PC0=12分MOVX DPTR,A;進行D/A轉換填空題（合計20分，每題2分）1 .工業(yè)控制機是指按生產(chǎn)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(tǒng)中常用的控制器有 可編程序控制器、工控機、單片機、DSP、智能調(diào)節(jié)器 等。3 .在計算機控

47、制系統(tǒng)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。4 .ADC0809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(tǒng)中檢測到的模擬信號，變成二進制數(shù)字 信號，經(jīng)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 .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(tài)觀測器，另一部分是控制規(guī)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(shù)組、堆棧和隊列的共同特點是要求連續(xù)的存儲單元來順序存放數(shù)據(jù)元素。10 .計算機控制系統(tǒng)的輸入變送器和輸出執(zhí)行機構的信號統(tǒng)一為070mA

48、 DC或420mADC。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(xù)和幅值上也連續(xù)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?！? .數(shù)字程序控制就是計算機根據(jù)輸入的指令和數(shù)據(jù)，控制生產(chǎn)機械（如各種加工機床）按規(guī)定的工作順序、運動軌跡、運動距離和運動速度等規(guī)律自動地完成工作的自動控制4 .數(shù)據(jù)是描述客觀事物的數(shù)、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(zhí)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

49、運算結果繼續(xù)增大或減小，但執(zhí)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(shù)字控制方式的是（）A、點位控制 B、直線控制C、網(wǎng)格控制D、輪廓控制2 .8位的A/D轉換器分辨率為（）A、0.01587B、0.007874 C、0.003922 D、0.00097753 .專家控制系統(tǒng)大致可以分為（）專家自整定控制專家自適應控制專家監(jiān)督控制混合型專家控制仿人智能控制A、B、 C、D、4 .一個8位的A/D轉換器（量化精度0.1%）,孔徑時間3.18 m,如果要求轉換誤差在轉換精 度內(nèi)，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、

50、500Hz5 .某熱處理爐溫度變化范圍為07350 c，經(jīng)溫度變送器變換為 15V的電壓送至ADC0809 ,ADC0809的輸入范圍為 05V,當t=KT時，ADC0809的轉換結果為 6A,此時爐溫為（）A、588.98 C B、288.98 C C、361.23 C D、698.73 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(nèi)部干擾。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

51、，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(shù)字濾波技術，其算法有哪些？答：所謂數(shù)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(shù)字控制器算法的工程實現(xiàn)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(xiàn)、控制量處理、自動手動處理。5 .數(shù)字控制器的連續(xù)化設計步驟？答：設計假想的連續(xù)控制器、選擇采樣周期T、將Ds離散化為Dz、設計由計算機實現(xiàn)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(tǒng)由 和 兩

52、大部分組成。2 .集散控制系統(tǒng)（DCS的結構模式為： 3 .變送器輸出的信號為 或 的統(tǒng)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(shù)控系統(tǒng)一般由數(shù)控裝置、 、和檢測裝置等。6 .設線性定常系統(tǒng)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(tài)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，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

53、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。111A. f A2f maxB. f< 2f max C. f < 2f max D. f 2 f max2 .一個10位的A/D轉換器(量化精度0.1%),孔徑時間10 s,如果要求轉換誤差在轉換精度類，則允許轉換的正弦波模擬信號的最大頻率為()A.15Hz B.16HzC.17HzD.14Hz3 .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(shù)用為()A.7B.8C.9D.104 .()數(shù)字濾波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