计算机控制系统答案.pdf

有错的地方帮忙改下 1. 简述采样定理的基本内容。 答：采样定理 : 如果连续信号 f (t ) 具有有限频谱，其最高频率为 max , 则对 f (t ) 进行周期采样且采样角频 * * 率 s 2 max 时，连续信号 f (t ) 可以由采样信号 f (t ) 唯一确定，亦即可以从 f (t ) 无失真地恢复 f (t ) 。 2. 线性离散控制系统稳定的充要条件是什么？ 答：线性离散控制系统稳定的充要条件是： 闭环系统特征方程的所有根的模｜ zi ｜1 ，即闭环脉冲传递函 数的极点均位于 z 平面的单位圆内。 3. 写出增量型 PID 的差分控制算式。 答：增量型 PID 控制算式可以写为 T TD u u K [e e e (e 2e e )] i i 1 P i i 1 i i i 1 i 2 TI T 4. 如何消除比例和微分饱和现象？ 答： “积分补偿法”。其中心思想是将那些因饱和而未能执行的增量信息积累起来，一旦有可能再补充执行。 这样，动态过程也得到了加速。即，一旦 u 超限，则多余的未执行的控制增量将存储在累加器中；当控制量脱 离了饱和区，则累加器中的量将全部或部分地加到计算出的控制增量上，以补充由于限制而未能执行的控制。 5. 何为最少拍设计？ 答：最少拍设计，是指系统在典型输入信号 (如阶跃信号，速度信号，加速度信号等 )作用下，经过最少拍 (有 限拍 ) ，使系统输出的稳态误差为零。 6. 简述计算机网络的功能及特点。 答： (1) 数据信息的快速传输和处理，以实现实时管理和实时监控。 (2) 可共享计算机系统资源。 (3) 提高了计算机的可靠性。 (4) 能均衡负载、互相协作。 (5) 能进行分布处理。在计算机网络中，可根据具体要求选择网内最合适的资源来处理。 (6) 计算机网络的智能化，提高了网络的性能和综合的多功能服务，并能更加合理地进行应用，以提高综合 信息服务的水平。 7. 干扰的作用途径是什么？ 答：无论是内部干扰还是外部干扰，都是从以下几个途径作用于系统的。 1) 传导耦合 2) 静电耦合 3) 电磁耦合 4) 公共阻抗耦合 8. 简述开关量光电耦合输入电路中，光电耦合器的作用。 答：开关量光电耦合输入电路，它们除了实现电气隔离之外，还具有电平转换功能。 9. 什么是共模干扰和串模干扰？如何抑制？ 答：串模干扰及其抑制方法 串模干扰： 所谓串模干扰是指叠加在被测信号上的干扰噪声。也称为常态干扰。 （2 ）串模干扰的抑制方法 ①采用输入低通滤波器来抑制高频率串模干扰； 采用高通滤波器来抑制低频串模干扰； 应用带通滤波器。 ②当尖峰型串模干扰成为主要干扰源时，用双积分式 A/D 转换器可以削弱串模干扰的影响。 ③对于串模干扰主要来自电磁感应的情况下，对被测信号应尽可能早地进行前置放大，从而达到提高回路中的信号噪声比的目的； 或者尽可能早地完成模 /数转换或采取隔离和屏蔽等措施。 ④从选择逻辑器件入手，利用逻辑器件的特性来抑制串模干扰。 ⑤采用双绞线作信号引线的目的是减少电磁感应。选用带有屏蔽的双绞线或同轴电缆做信号线，且有良好接地，并对测量仪表进行 电磁屏蔽。 共模干扰及其抑制方法 (1) 共模干扰：所谓共模干扰是指模 /数转换器两个输入端上公有的干扰电压。共模干扰也称为共态干扰。 (2) 共模干扰的抑制方法 ①变压器隔离 利用变压器把模拟信号电路与数字信号电路隔离开来，以使共模干扰电压Ｕ cm 不成回路，从而抑制了共模干扰。 ②光电隔离 光电耦合器是由发光二极管和光敏三极管封装在一个管壳内组成的， 它们之间的信号是靠发光二极管在信号电压的控 制下发光，传给光敏三极管来完成的。 ③浮地屏蔽 采用浮地输入双层屏蔽放大器来抑制共模干扰。