計(jì)算機(jī)控制理論答案

1、第一講第一講1、什么是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)？一般由哪幾部分組成？請(qǐng)用框圖形式給出實(shí)例，并簡(jiǎn)單說(shuō)明其工作原理。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)就是利用計(jì)算機(jī)（通常稱(chēng)為工業(yè)控制機(jī)）來(lái)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制的系統(tǒng)；一般由計(jì)算機(jī)和生產(chǎn)過(guò)程兩部分組成；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)主體（包括硬件、軟件與網(wǎng)格結(jié)構(gòu)）和生產(chǎn)過(guò)程兩大部分組長(zhǎng)。其中硬件系統(tǒng)有主機(jī)、輸入輸出通道、外部設(shè)備、檢測(cè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成；三個(gè)步驟原理：①實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集：對(duì)來(lái)自測(cè)量變送裝置的被控量的瞬時(shí)值進(jìn)行檢

2、測(cè)和輸入。②實(shí)時(shí)控制決策：對(duì)采集到的被控量進(jìn)行分析和處理，并按已定的控制規(guī)律，決定將要采取的控制行為。③實(shí)時(shí)控制輸出：根據(jù)控制決策，適時(shí)地對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出控制信號(hào)，完成控制任務(wù)。2、實(shí)時(shí)、在線(xiàn)方式、離線(xiàn)方式的含義是什么？實(shí)時(shí)：實(shí)時(shí)：指信號(hào)的輸入、計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成，亦即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息，以足夠快的速度進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間，就失去了控制的時(shí)機(jī)，控制也就失去了意義。在線(xiàn)方式：在線(xiàn)方式：在線(xiàn)方式亦稱(chēng)為聯(lián)機(jī)方式，是指生產(chǎn)過(guò)程

3、和計(jì)算機(jī)直接連接，并受計(jì)算機(jī)控制的方式稱(chēng)為。③系統(tǒng)供電與接地技術(shù)：對(duì)于系統(tǒng)供電添加電源異常保護(hù)措施；對(duì)于接地技術(shù)有單點(diǎn)接地、低頻接地技術(shù)、通道饋線(xiàn)接地技術(shù)、主機(jī)外殼接地但機(jī)芯浮空、多機(jī)系統(tǒng)的接地等。3、什么是采樣過(guò)程、量化誤差、孔徑時(shí)間？采樣過(guò)程采樣過(guò)程:按一定的時(shí)間間隔T把時(shí)間上連續(xù)和幅值上連續(xù)的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)變成在時(shí)刻0、Ｔ、２Ｔ…、ｋＴ的一連串脈沖輸出信號(hào)的過(guò)程叫做采樣過(guò)程。量化誤差量化誤差：當(dāng)離散信號(hào)采樣值的電平落在兩個(gè)相鄰量化電平

4、之間時(shí)，就要舍入到相近的一個(gè)量化點(diǎn)評(píng)上，該量化電平與實(shí)際電平之間的差值稱(chēng)為量化誤差?？讖綍r(shí)間孔徑時(shí)間：在模擬量輸入通道中，AD轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量總需要一定的時(shí)間，完成一次AD轉(zhuǎn)換所需的時(shí)間稱(chēng)之為孔徑時(shí)間。4、采樣保持器的作用是什么？是否所有的模擬量輸入通道中都需要采樣保持器？為什么？采樣保持器的作用采樣保持器的作用：采樣器是一種開(kāi)關(guān)電路或裝置，它在固定時(shí)間點(diǎn)上取出被處理信號(hào)的值。采樣保持器則把這個(gè)信號(hào)值放大后存儲(chǔ)起來(lái)，保持一段

5、時(shí)間，以供模數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換，直到下一個(gè)采樣時(shí)間再取出一個(gè)模擬信號(hào)值來(lái)代替原來(lái)的值。模擬輸入通道中不一定非得采用采樣保持器，如被采樣的模擬信號(hào)的變化頻率相對(duì)于A(yíng)D轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)換速度較低的話(huà)，可以不加采樣保持器。5、什么是串模干擾和共模干擾？如何抑制？串模干擾串模干擾：指疊加在被測(cè)信號(hào)上的干擾噪聲，也稱(chēng)為常態(tài)干擾。抑制方法抑制方法：①如果串模干擾頻率比被測(cè)信號(hào)頻率高，則采用輸入低通濾波器來(lái)抑制高頻率串模干擾；如果串模干擾頻率比被測(cè)信號(hào)頻率低，則采