計算機(jī)控制技術(shù)及工程應(yīng)用期末考點重點大全

計算機(jī)控制技術(shù)及工程應(yīng)用期末考點重點大全計算機(jī)控制技術(shù)及工程應(yīng)用期末考點重點大全計算機(jī)控制技術(shù)及工程應(yīng)用期末考點重點大全xxx公司計算機(jī)控制技術(shù)及工程應(yīng)用期末考點重點大全文件編號：文件日期：修訂次數(shù)：第1.0次更改批準(zhǔn)審核制定方案設(shè)計，管理制度計算機(jī)控制概述計算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件由主機(jī)，常規(guī)外部設(shè)備，過程輸入/輸出（I/O）通道，操作臺，通信設(shè)備組成。DAS，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)OGC操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)DDC，直接數(shù)字控制系統(tǒng)SCC，監(jiān)督計算機(jī)控制系統(tǒng)DCS，分散控制系統(tǒng)FCS，現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)CIMS，計算機(jī)集成制造系統(tǒng)第二章，模擬量輸出通道1，模擬量輸出通道的任務(wù)，把計算機(jī)處理后的數(shù)字量信號轉(zhuǎn)換成模擬量電壓或電流信號，去驅(qū)動相應(yīng)的執(zhí)行器，從而達(dá)到控制的目的。主要由接口電路，數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，電壓/電流變換器等構(gòu)成。2，D/A轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)，分辨率，轉(zhuǎn)換精度，偏移量誤差，線性誤差，穩(wěn)定時間。3，由于電流信號1，易于遠(yuǎn)距離傳輸，且不易受干擾,。2，在過程控制系統(tǒng)中，自動化儀表接收的是電流信號。故輸出通道常用電流信號傳遞信息。4，D/A轉(zhuǎn)換模板具有通用性，體現(xiàn)在，符合總線標(biāo)準(zhǔn)，接口地址可選，輸出方式可選。5，十三，十四頁，圖。第三章，模擬量輸入通道1，模擬量輸,入通道的任務(wù)，把控制對象的過程參數(shù)如溫度電壓等模擬量信號轉(zhuǎn)換成計算機(jī)可以接收的數(shù)字量信號。2，把連續(xù)變化的量變成離散后在進(jìn)行處理的計算機(jī)控制系統(tǒng)稱為離散系統(tǒng)或采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)。采樣形式，周期，多階，隨機(jī)采樣。A/D轉(zhuǎn)換器從原理上可分為，逐位逼近式，雙積分式，電壓/頻率式。A/D轉(zhuǎn)換器的性能指標(biāo)，分辨率，轉(zhuǎn)換精典型的度，線性誤差，轉(zhuǎn)換時間。A/D轉(zhuǎn)換器的接口電路主要解決主機(jī)如何分時采集多路模擬量輸入信號。典型的兩種接口電路，查詢方式讀入A/D轉(zhuǎn)換數(shù)，定時方式讀入A/D轉(zhuǎn)換數(shù)。第四章數(shù)字量輸入輸出通道。1，光電耦合隔離器按其輸出級不同分為，三極管型，單向晶閘管型，雙向晶閘管型。2，數(shù)字量輸入通道把生產(chǎn)過程中的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成計算機(jī)易于接受的形式。以開關(guān)和脈沖輸入形式居多。3，數(shù)字量輸出通道把計算機(jī)輸出的微弱數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成能對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制的數(shù)字驅(qū)動信號。主要有三極管，繼電器輸出，晶閘管，固態(tài)繼電器等驅(qū)動電路。第五章，鍵盤及其接口技術(shù)1，由于機(jī)械觸點的彈性振動，按鍵在按下時不會馬上穩(wěn)定地接通，在彈起時也不能一下子斷開因而在按鍵閉合和斷開的瞬間均會出現(xiàn)一連串的抖動，這種抖動稱為按鍵的抖動干擾。2，消除抖動干擾有硬件，（即設(shè)計一個濾波延時電路或單穩(wěn)態(tài)電路等硬件電路來避開按鍵的抖動時間）和軟件方法（編制一段時間大于100ms的延時程序，在第一次檢測到有按鍵按下時，執(zhí)行這段延時子程序使鍵的前沿抖動消失后再檢測該鍵的狀態(tài)）。3，矩陣式鍵盤的工作過程，矩陣式鍵盤工作用逐行令掃描查詢法，即逐行輸出行掃描信號0，使各行依次為低電平，然后分別讀入列數(shù)據(jù)，檢查此行中是否有鍵按下。當(dāng)鍵盤無任何鍵按下時，所有的行線和列線被斷開且相互獨立，輸入線Y0---Y7列都為高電平，當(dāng)有任意鍵按下時，該鍵所在的行線和列線接通，如果讀得某列線為低電平，則表示此行線和列線的交叉處有按鍵按下，在對該鍵進(jìn)行譯碼計算出鍵值，然后轉(zhuǎn)入該鍵的功能子程序入口地址。如果沒有任何一根列線為低電平，則此行沒有鍵按下。接著進(jìn)行下一行的0行掃描與列讀入，直到8行全部查完為止，若無鍵按下則返回。第七章數(shù)據(jù)處理技術(shù)1，系統(tǒng)誤差的自動校準(zhǔn)有數(shù)字調(diào)零和系統(tǒng)校準(zhǔn)，用軟件程序進(jìn)行零點調(diào)整的方法稱為數(shù)字調(diào)零。2，數(shù)字濾波就是計算機(jī)系統(tǒng)對輸入信號采樣多次，然后用某種計算方法進(jìn)行數(shù)字處理，以消弱或濾除干擾噪聲造成的隨機(jī)誤差，從而獲得一個真實信號的過程。特點，可靠性高，穩(wěn)定性好，修改濾波參數(shù)容易，且一種濾波子程序可以被多個通道所用，另外對各種干擾信號甚至是極低頻率的信號進(jìn)行濾波。不足是需要占用CPU的時機(jī)。2，數(shù)字濾波方法有平均值濾波，中值濾波，限幅濾波，慣性濾波。其中平均值濾波分為，算術(shù)，去極值，加權(quán)，滑動平均值濾波。3，標(biāo)度變換法有線性式變換，非線性式變換，多項式變換以及查表法。其中，線性式變換是最常用的標(biāo)度變換方式，其前提條件是傳感器的輸出信號與被測參數(shù)之間呈線性關(guān)系。第八章，抗干擾技術(shù)1，干擾的來源有外部干擾和內(nèi)部干擾。外部干擾由使用條件和外部環(huán)境決定。內(nèi)部干擾由系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)布局，制造工藝所引入。2，干擾的傳播途徑有，靜電耦合，磁場耦合，公共阻抗耦合。3，串模干擾抑制有1，雙絞線做信號引線，2，引入濾波電路。共模干擾抑制有變壓隔離器，光電隔離，浮地屏蔽。長線傳輸干擾抑制有1，波阻抗的測量，2，終端阻抗匹配，3，始端阻抗匹配。第九章，數(shù)字控制器的設(shè)計1，PID的工作原理2，數(shù)字PID控制算法有數(shù)字PID位置型控制算法和數(shù)字PID增量型控制算法。增量型與位置型比較，優(yōu)點，1，增型量算法不許做累加，控制量的確定僅與最近幾次誤差采樣值有關(guān)，其計算誤差或精度對控制量影響較小。2，增型量算法得出的是控制量的增量。3，采用增型量算法易于實現(xiàn)從手動到自動的無干擾切換。3，逐點比較法插補原理，每當(dāng)畫筆或刀具向某一方向移動時，就進(jìn)行一次偏差計算和偏差判別，然后根據(jù)偏差的大小確定下一步的移動方向，使畫筆或刀具始終緊靠理想線型運動，獲得步步緊逼的效果。4,直線插補工作過程1）偏差判別，判斷上一步進(jìn)給后的偏差值。2）坐標(biāo)進(jìn)給，根據(jù)偏差判別的結(jié)果和所在象限決定在那個方向上進(jìn)給。3）偏差計算，計算出進(jìn)給一步后的新偏差值，作為下一步進(jìn)給的判斷依據(jù)。4）終點判別。5，兩種終點判別方法，1）設(shè)置Nx,Ny兩個減法計數(shù)器，在加工開始前，在Nx,Ny計數(shù)器中分別存入終點坐標(biāo)值XeYe當(dāng)x坐標(biāo)或y坐標(biāo)每進(jìn)給一步，就在在Nx,計數(shù)器或Ny計數(shù)器中減去1，直至這兩個計數(shù)器中的數(shù)都減到零時，到達(dá)終點。2）用一個終點判別計數(shù)器，存放x和y兩個坐標(biāo)進(jìn)給的總步數(shù)Nxy,x或y坐標(biāo)每進(jìn)給一步Nxy就減1，若Nxy=0.即達(dá)到終點。6，步進(jìn)電動機(jī)按轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的原理分為，反應(yīng)式，永磁式，混合式。步進(jìn)電機(jī)的工作方式，1，單三拍工作方式，通電順序ABCA2，雙三拍工作方式，通電順序ABBCCAAB3，三相六拍工作方式，通電順序AABBBCCCAA第十章，數(shù)據(jù)通信基礎(chǔ)1，計算機(jī)與計算機(jī)或設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換稱為數(shù)據(jù)通信。數(shù)據(jù)通信的實質(zhì)是，以計算機(jī)為中心，通過某些通信線路與設(shè)備，對二進(jìn)制編碼的數(shù)字，字母，符號以及數(shù)字化的聲音，圖像信息進(jìn)行的傳輸，交換和處理。2，數(shù)據(jù)通信基本傳輸方式有并行通信，串行通信。并行通信是指所傳送數(shù)據(jù)的各位同時發(fā)送或接受。串行通信是指傳送數(shù)據(jù)的各位按順序一位一位地發(fā)送或接收。波特率是串行通信的一個重要指標(biāo)。3，數(shù)據(jù)通信制式，單工通信，半雙工通信，全雙工通信。4，進(jìn)行異步通信時，收發(fā)雙方必須有兩項預(yù)定，1，幀信息格式，即字符的編碼形式，奇偶校驗形式，起始和停止位的格式等，2，傳送速率。同步通信為了保證收發(fā)雙方同步，收發(fā)雙方必須使用相同的同步字符，而且采用可以生成解碼時鐘的編碼方式。CSMA/CD，即帶有沖突檢測的載體監(jiān)聽多重訪問技術(shù)，是一種競爭方式，適用于總線型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。令牌傳送，這種方式中，有一個稱為令牌的信息段在網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點間依次傳遞。令牌有空，忙兩種狀態(tài)，開始時為空。節(jié)點只有得到空令牌時才具有信息發(fā)送權(quán)，同時將令牌置為忙。適合于環(huán)形網(wǎng)，又適于總線型網(wǎng)。第十一章，IPC與PLC模板化結(jié)構(gòu)，即在一塊無源的并行地板總線上，插接多個功能模板組成一臺IPC的硬件裝置。總線是一組信號線的集合，，它定義了各引線的信號特征，電氣特征和機(jī)械特性。使計算機(jī)機(jī)箱內(nèi)各模板之間以及主機(jī)與外部設(shè)備之間建立起信號聯(lián)系，進(jìn)行信