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標(biāo)題: 計算機(jī)控制技術(shù)學(xué)習(xí)資料下載 [打印本頁]

作者: tangyuqi 時間: 2018-11-28 15:14
標(biāo)題: 計算機(jī)控制技術(shù)學(xué)習(xí)資料下載
希望大家每天都要開開心心吖哈哈哈哈哈以下是一個非常可愛的表情包

注意：復(fù)習(xí)資料并非是與考試內(nèi)容相同或相似，只是想讓大家回顧學(xué)過的知識。

一、選擇題
1、多路開關(guān)的作用是（）
A. 完成模擬量的切換
B. 完成模擬量與數(shù)字量的切換
C. 完成數(shù)字量的切換
D. 完成模擬量或數(shù)字量的切換
2、DAC0832的VREF端接-5V，IOUT1接運(yùn)算放大器的異名端，輸入為80H，輸出為（）
A. +5V B. -5V C. +2.5V  D. -2.5V
3、A/D轉(zhuǎn)換器的VREF(-),VREF(+)分別接-5V和+5V，說明它的（）
A. 輸入為雙極性，范圍是-10V~+10V
B. 輸入為雙極性，范圍是-5V~+5V
C. 輸入為雙極性，范圍是-FFH~+FFH
D. 輸入為單極性，范圍是0~5V
4、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. 只能用軟件程序?qū)崿F(xiàn)
B. 只能用延時程序?qū)崿F(xiàn)
C. 只能用濾波電路或雙穩(wěn)態(tài)電路實現(xiàn)
D. 可以用硬件電路或軟件程序?qū)崿F(xiàn)
5、無論動態(tài)顯示還是靜態(tài)顯示都需要進(jìn)行譯碼，即將（）
A. 十進(jìn)制數(shù)譯成二進(jìn)制數(shù)
B. 十進(jìn)制數(shù)譯成ASCII
C. 十進(jìn)制數(shù)譯成十六進(jìn)制數(shù)
D. 十進(jìn)制數(shù)譯成7段顯示碼
二、填空題
1、DCS 的基礎(chǔ)是          。
2、SCR是       ，其電路符號是             。
3、物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵設(shè)備是    ，它由外圍接口模塊、電源管理模塊、    和    構(gòu)成。
4、DAC0832的VREF端接-5V，IOUT1接運(yùn)算放大器異名端，輸入為80H，輸出為       。
5、開關(guān)量輸出的兩大問題是    和       。
6、采用RS232進(jìn)行通信時，當(dāng)傳輸線上需要傳輸邏輯0時，對應(yīng)的電平為    V。
7、RS485通信距離可達(dá)       米。
8、直流電機(jī)H橋驅(qū)動電路具有正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、    和       等控制方式。
9、設(shè)被測溫度變化范圍為-40℃~1200℃，如果要求誤差不超過0.4℃，應(yīng)選用    位的A/D轉(zhuǎn)換器（設(shè)ADC的分辨率和精度一樣）。
10、數(shù)據(jù)既可以從A傳向B，也可以從B向A傳輸，A，B既可作為發(fā)送器，又可作為接收器，且同一時刻同時接收和發(fā)送信息的傳輸方式為    。
11、紅外通信的載波頻率是    。
12、為了避免測量值在極限值附近擺動頻繁報警，可以在上下限附近設(shè)置一個    。
13、通過改變    可以改變步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
14、香農(nóng)定理指出：為了使采樣信號能完全復(fù)現(xiàn)原信號，采樣頻率f 至少要為原信號最高有效頻率fmax的    倍，實際應(yīng)用中，常取f =    fmax。

三、簡答

1、直流電機(jī)正反轉(zhuǎn)控制電路中電機(jī)的四種狀態(tài)是什么，畫圖簡要說明各狀態(tài)電流的流向？
狀態(tài)       SW1       SW2       SW3       SW4
正轉(zhuǎn)       1       0       0       1
反轉(zhuǎn)       0       1       1       0
剎車       0       1       0       1
滑行       0       0       0       0

2、什么是物聯(lián)網(wǎng)？為什么說“物聯(lián)網(wǎng)給微型計算機(jī)控制技術(shù)帶來新的、更大的應(yīng)用空間”？
互聯(lián)網(wǎng)＋傳感器＝物聯(lián)網(wǎng)
該系統(tǒng)通過射頻自動識別（RFID）、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)（GPS）、激光掃描器、環(huán)境傳感器、圖像感知器等信息設(shè)備，按約定的協(xié)議，把任何物品與互聯(lián)網(wǎng)連接起來，進(jìn)行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、跟蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)。實際上它也是一種微型計算機(jī)控制系統(tǒng)
3、采樣周期越小越好嗎？為什么？
不是，采樣頻率越高，采樣信號越接近原信號，但若采樣頻率過高，在實時控制系統(tǒng)中將會把許多寶貴的時間用在采樣上，從而失去了實時控制的機(jī)會。為了使采樣信號既不失真，又不會因頻率太高而浪費(fèi)時間
4、畫出DAC0832雙緩沖接法的電路，基地址為0x1000，編寫DA轉(zhuǎn)換程序，轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)在30H中。
程序：MOV DPTR #1000H
MOV A,30H
MOVX @DPTR,A
MOV DPTR,#0100H
MOVX @DPTR,A
5、設(shè)被測溫度變化范圍為0℃~1200℃，如果要求誤差不超過0.4℃，應(yīng)選用分辨率為多少位的A/D轉(zhuǎn)換器（設(shè)ADC的分辨率和精度一樣）？（1200-0）/(2n-1)<=0.4n=12
6、說明PWM調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。
PWM為脈沖寬度調(diào)制。
通過改變電機(jī)電樞電壓接通時間與通電周期的比值（即占空比）來控制電機(jī)速度，在脈沖作用下，當(dāng)電機(jī)通電時，速度增加；電機(jī)斷電時，速度逐漸降低，只要按一定規(guī)律改變通斷電時間，即可讓電機(jī)轉(zhuǎn)速得到控制。占空比越大，電機(jī)轉(zhuǎn)速越快，當(dāng)占空比為100％時，電機(jī)轉(zhuǎn)速達(dá)到最大。
7、畫出四相、六相步進(jìn)電機(jī)正、反通電順序圖。
ABCD    ABCDEF

8、串行通信傳送方式有幾種？它們各有什么特點(diǎn)？
串行通信——數(shù)據(jù)一位一位地按順序傳送
數(shù)據(jù)傳送有3種方式：單工方式：只允許數(shù)據(jù)按一個固定的方向傳送A只能發(fā)送數(shù)據(jù)，稱為發(fā)送器（Transfer）；B只能接收數(shù)據(jù)，叫做接收器
半雙工方式：數(shù)據(jù)既可以從A傳向B，也可以從B向A傳輸，A，B既可作為發(fā)送器，又可作為接收器，但是在同一時刻不能同時接收和發(fā)送信息
全雙工方式：數(shù)據(jù)既可以從A傳向B，也可以從B向A傳輸，A，B既可作為發(fā)送器，又可作為接收器，且同一時刻同時接收和發(fā)送信息
9、某梯度爐溫度變化范圍為-70℃~800℃，經(jīng)溫度變送器輸出電壓范圍為1~5V，再經(jīng)ADC0809轉(zhuǎn)換，ADC0809的輸入范圍為0~5V，試寫出標(biāo)度變換公式，并計算當(dāng)采樣數(shù)值為9BH時，所對應(yīng)的梯度爐溫度是多少？
解：9BH=155D,所對應(yīng)的的AD輸入電壓v1=(155/255) 5v=3.04v=Nx
Am=800, A0=-70, Nm=5V ,  N0=1V

Ax=(Am-A0) (Nx-N0)/(Nm-N0) + A0

10、在PID調(diào)節(jié)器中，系數(shù)KP 、KI 、 KD各有什么作用？它們對調(diào)節(jié)品質(zhì)有什么影響？
   Kp↑, 比例調(diào)節(jié)作用↑;Kp↓ , 比例調(diào)節(jié)作用↓;Kp↑, 比例調(diào)節(jié)作用使靜差減少;Kp  太大,將引起自激震蕩.
   TI  -----積分時間常數(shù)，它表示積分速度的大小，又Ki=(T/Ti)*Kp,TI ↑，Ki減少，積分速度越慢，積分作用也越弱；反之
   TD-------微分時間常數(shù)，又Kd=(Td/T)*Kp,代表微分作用的強(qiáng)弱
   比例調(diào)節(jié)不能克服靜差，但可以克服積分作用調(diào)節(jié)慢的缺點(diǎn),積分作用能消除靜差，若積分時間過長，積分項有較大的積累值，輸出會出現(xiàn)明顯的超調(diào)現(xiàn)象。當(dāng)對象具有較大的慣性時，PI就不能得到很好的調(diào)節(jié)品質(zhì)，而候微分作用產(chǎn)生一個很大的調(diào)節(jié)。
11、在程序判斷濾波方法中，△Y如何確定？其值越大越好嗎？
根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗，確定出相鄰兩次采樣信號之間可能出現(xiàn)的最大允許偏差 △Y。
△ Y太大，增大了系統(tǒng)誤差允許的程度； △ Y太小，又會使計算機(jī)采樣效率變低
12、試用CD4051設(shè)計一個16路模擬多路開關(guān)，要求畫出電路圖并說明其工作原理。
方法：

13、采樣系統(tǒng)的頻率選擇標(biāo)準(zhǔn)是什么？
為了使采樣信號既不失真，又不會因頻率太高而浪費(fèi)時間，我們可依據(jù)香農(nóng)采樣定理。香農(nóng)定理指出：為了使采樣信號能完全復(fù)現(xiàn)原信號，采樣頻率f 至少要為原信號最高有效頻率fmax的2倍，即f 》＝2fmax。實際應(yīng)用中，常取f （5~10）fmax。
14、DA與控制器硬件接口需要注意的3方面是什么？
（1）數(shù)字量輸入：D/A 轉(zhuǎn)換器的位數(shù)是否與微型機(jī)匹配？匹配，可直接連接；不匹配，可將數(shù)字量分批傳送。D/A 轉(zhuǎn)換器的內(nèi)部是否設(shè)有輸入鎖存器？若沒有，須在CPU與D/A轉(zhuǎn)換器之間增設(shè)鎖存器；
若有，則可直接連接。
（2）外部控制信號的連接：① 片選信號，由地址線經(jīng)譯碼器控制。②寫信號    ，由微型機(jī)的相應(yīng)信號控制。③啟動信號，啟動信號常為片選及寫信號的合成。④參考電平，由輸出極性決定。
（3）D/A轉(zhuǎn)換器與單片機(jī)的接口：數(shù)據(jù)位數(shù)、電壓輸出極性
15、某壓力測量系統(tǒng)，其測量范圍為0~1000mmH2O柱，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后對應(yīng)的數(shù)字量為00~FFH，試編寫一個標(biāo)度變換子程序，使其能對該測量值進(jìn)行表度變換。
X=(1000-0)*數(shù)字量/0xff

16. 標(biāo)度變換在工程上有什么意義？在什么情況下使用標(biāo)度變換程序？（兩句話一個意思）
生產(chǎn)中的各個參數(shù)都有著不同的數(shù)值和量綱，如測溫元件用熱電偶或熱電阻，為進(jìn)一步進(jìn)行顯示、記錄、打印以及報警等操作，必須把些數(shù)字量轉(zhuǎn)換成不同的單位，以便操作人員對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視和管理
17、常用的數(shù)字濾波方法有幾種？它們各自有什么優(yōu)缺點(diǎn)？
（1）程序判斷濾波:主要用于變化比較緩慢的參數(shù)，（溫度、物位等）
（2）中值濾波:中值濾波可以解決隨機(jī)的脈沖干擾(電網(wǎng)的波動，變送器的臨時故障等)。
（3）算術(shù)平均值濾波:算術(shù)平均濾波主要用于對周期脈動的采樣值進(jìn)行平滑加工（如壓力、流量等）
（4）加權(quán)平均值濾波:加權(quán)平均值濾波，適合于有脈動式干擾的場合。
（5）滑動平均值濾波:采用滑動平均值濾波法，可加快平均濾波的速度。
（6）RC低通數(shù)字濾波:變化比較慢的參數(shù)，如溫度
（7）復(fù)合數(shù)字濾波:周期性的脈動采樣值進(jìn)行平滑加工。可以解決隨機(jī)的脈沖干擾(電網(wǎng)的波動，變送器的臨時故障等)。

21、DCS是什么系統(tǒng)，它的基礎(chǔ)是什么？
DCS（Distributed Control System）是集散控制系統(tǒng)
過程控制級是集散控制的基礎(chǔ)
22、請說明多路開關(guān)的作用及分類。
作用：
(1)把多個模擬量參數(shù)分時地接通送入 A/D 轉(zhuǎn)換器即完成多到一的轉(zhuǎn)換。稱為多路開關(guān)。
(2)把經(jīng)計算機(jī)處理后輸出且由 D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成的模擬信號按順序輸出到不同的控制回路/外部設(shè)備，即完成一到多的轉(zhuǎn)換。稱多路分配器或反多路開關(guān)。
分類：
(1)單向多路開關(guān)，(2)雙向多路開關(guān)，(3)差動輸入多路開關(guān)，(4)多路輸入/多路數(shù)出矩陣多路開關(guān)
23、AD轉(zhuǎn)換三種方式的硬件與軟件比較
1）中斷方式
  • 硬件接線: 將轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志信號接到微型機(jī)的中斷申請引腳。
  • 軟件編程: 微型機(jī)得到中斷申請并響應(yīng)后,在中斷服務(wù)程序中讀取數(shù)據(jù)。
硬件接法: 把轉(zhuǎn)換結(jié)束信號送到 CPU 數(shù)據(jù)總線或 I/O 接口的某一位上。
2）查詢方式
  • 硬件接法: 把轉(zhuǎn)換結(jié)束信號送到 CPU 數(shù)據(jù)總線或 I/O 接口的某一位上。
  • 軟件編程:  微型機(jī)向 A/D 轉(zhuǎn)換器發(fā)出啟動信號。查詢 A/D 轉(zhuǎn)換結(jié)束信號: 未結(jié)束,繼續(xù)查詢。結(jié)束，讀出結(jié)果數(shù)據(jù)。
3）軟件延時方法
微型機(jī)啟動 A/D 轉(zhuǎn)換后，根據(jù)完成轉(zhuǎn)換所需要的時間，  調(diào)用一段軟件延時程序延時程序,  待延時時間到位,即可讀出結(jié)果數(shù)據(jù)
24、步進(jìn)電機(jī)的控制的兩個重要參數(shù)是什么？分別對應(yīng)什么控制效果？（書上的159頁的“例如”）
步數(shù) N ：控制步進(jìn)電機(jī)的定位精度。
延時時間 DELAY：控制其步進(jìn)的速率。步進(jìn)電機(jī)速率控制的方法就是改變每個脈沖的時間間隔。也即改變延時時間
25、量程自動轉(zhuǎn)換的基本原理，其中常用PGA有哪些類型？
可編程增益放大器分類：一種是由其他放大器外加一些控制電路組成，稱為組合型PGA；另一種是集成PGA。

四、簡單分析題
1、請分析下圖中DAC0832的地址（要有過程），并說明DAC0832采用的是哪種緩沖方式，該電路的電壓輸出范圍為多少。

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