2015年荐《机电一体化系统设计》课程作业（三）.doc

《机电一体化系统设计》课程作业（三） 一、填空题 　　1．计算机的系统总线（信号线）有??????????? 、????????? 和????????? 等三类。 　　2．第一条标准微机总线是?????? 总线，而???????? 总线可支持多CPU并行工作。 　　3．开关量输入/输出模板的典型接口由??????????? 、??????????? 和??????????? 所组成。 　　4．典型开关量I/O模板的I/O电气接口的主要功能有????????? 、?????????? 、 　　?????????? 和????? ?????。 　　5．一般的多路A/D转换模板由???????? 、???????? 、????????? 和??????????? 所组成。 　　6．选择A/D模板的主要依据是????????? 、????????? 和????????? 。 　　7．与A/D转换模板不同，在多路D/A转换模板中，需要多个??????????? ，各通道D/A的有效数据由????????????? 产生的信号来决定。 8．在工业过程控制系统中，计算机的指令进行D/A转换后，须经过??????????? 环节才能驱动执行机构。 9、PLC等效电路可分为三部分： 、 、 。 10、单片机是将 、 、 和 集成在一个硅片上的微型计算机。 　　二、简答题 　　1．试述可编程序控制器的功能及组成。 　　2、简述工业控制计算机系统的组成及工作原理。 3、简述单片机的基本构成及特点 4、简述单片机应用系统设计步骤： 5．A/D、D/A接口的功能是什麽？ 6、简述PLC控制系统设计的基本内容。 　　三、分析题 　　1．画图说明工业控制机与普通信息处理计算机的主要区别是什么？ 2、简易三组抢答器设计。三组抢答器的控制要求是：每组有一常开按钮K1、K2、K3。 其中谁先按下者，对应的输出为ON并自锁。其它信号起作用，K4为复位开关，按下时复位。试根据如下硬件连线图，写出梯形图和程序。 3．试分析比较工业控制PC计算机与可编程序控制器的主要区别。 《机电一体化系统设计》课程作业解答（三） 一、填空题 　　1．数据总线　　 地址总线　　 控制总线 　　2．S－100　　 Multi（或STD、STE） 　　3．总线接口逻辑　　 I/O功能逻辑　　 I/O电气接口 　　4．滤波　　 电平变换　　 光电隔离　　 功率驱动 　　5．多路开关　　 采样保持器　　 转换器　　 总线接口逻辑 　　6．采样精度　　 采样速度　　 成本 　　7．D/A转换器　　 通道选择器 8．信号调理 9、输入部分、逻辑部分和输出部分 10、CPU、存储器、I/O口、中断控制器、定时/计数器 　　二、简答题 　　1．试述可编程序控制器的功能和组成。 　　可编程序控制器可取代继电器控制，完成顺序和程序控制；可组成闭环系统，实现精确的位置和速度控制；可构成高速数据采集与分析系统，实现生产过程的完全自动化。 　　典型的可编程序控制器由电源、微处理器、存贮器、输入输出接口和编程器所组成。 　（计算机基本系统、人机对话系统、系统支持模块系统、过程I/O子系统） 简述单片机的基本构成及特点。 基本构成： 1）CPU 2）内部RAM 3）内部ROM 4）定时/计数器 5）并行I/O口 6）串行口 7）中断系统 8）时钟电路 特点：体积小、重量轻、抗干扰能力强、可靠性高、环境适应性好、价格低廉 简述单片机应用系统设计步骤： 1）方案设计 2）应用系统的硬件设计 3）应用系统的软件设计 4）系统调试与性能测定 5）文档编制 　　5．A/D、D/A接口的功能是什麽？ 在工业系统中，需要测量和控制的参数经常是连续变化的模拟信号，这些物理量经传感器变成连续变化的电压、电流等信号，A/D接口的功能是将这些模拟量再变换成数字量，以便计算机识别。D/A接口的功能则是将经计算机处理后的数字量转换成模拟电压或信号，输送到执行机构，达到控制过程的目的。 6．(1)选择用户输入设备(按钮、开关、传感器等)、输出设备(接触器、继电器、信号灯等执行元件)以及由输出设备驱动的控制对象(电动机、电磁阀等)。 (2)PLC的选择。PLC是整个PLC控制系统的核心部件，正确选择PLC对于保证整个控制系统的经济技术性能指标有至关重要的作用。PLC的选择包括机型、容量、 I／o模块及其它模块的选择等。 (3)分配I／O点，绘制相应端子的接线图，并形成相应文档。 (4)设计控制程序。包括梯形图、语句表或控制系统流程图