计算机控制技术2010B考卷.doc

…………试卷装订线 ……………… 装订线内不要答题，不要填写考生信息………………试卷装订线 ………… 学 院 专业班级 学 号 姓 名 120分钟 64学时，4学分，闭卷，总分100分，占总评成绩70% 2013年6月4日 题 号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 合 计 满 分 10 10 20 15 15 30 100 得 分 得分 一、计算机控制系统组成（本题10分） 得分 二、以某一控制系统（如：控制系统）为例，简述计算机在一个控制周期内应完成哪些事情？（本题10分） 得分 三、数据采集 （本题20分） 1. 简述模拟输入通道的作用，画出模拟量输入通道的组成结构图。（5分） 四、 2. 用8位A/D转换器ADC0809与8051单片机（或8086）实现8路模拟量采集。请画出接口原理图，并设计出8路模拟量的数据采集程序。（画图5分，程序10分，本题共15分） 四、控制量输出（画图5分，程序10分，本题共15分） DAC0832用作波形发生器,要求输入为单缓冲方式，单极性输出。试画出DAC0832与8051单片机（或8086）的接口原理图，写出产生三角波（见图四）的程序。 　　…………试卷装订线 ……………… 装订线内不要答题，不要填写考生信息……………… 试卷装订线 ………… 学 院 专业班级 学 号 姓 名 五、数字控制技术（本题15分） 若加工第一象限直线OA，起点O（0，0），终点A（，），试按逐点比较法进行直线插补计算并作出走步轨迹图。 要求：（1）写出所用的偏差计算定义式及递推式（5分） （2）列表写出直线插补过程（5分）并作出走步轨迹图（5分） 得分 六、常规控制技术及软件（本题30分） 1. 简述数字控制器的离散化设计步骤。（5分） 2. PID调节系统中，积分调节起何作用？为什么在有些系统中？（5分） 3．什么是数字滤波器？列出三种数字滤波算法。（5分） 4. 在计算机控制系统中，如何选定采样周期T ？（5分） 5. 已知调节器传递函数为： ， T = 1 要求： （1）试用后向差分法（）求取D(z) （5分）（2）试求该方法对应的递推控制算法。（5分）  武汉理工大学教务处 试题标准答案及评分标准用纸 课程名称 《计算机控制技术》 （ 卷） 一、（本题10分） 二、（本题10分） 应完成：将等传感器变送信号A/D转换、数字滤波、与给定值进行比较计算偏差、控制算法计算控制量、D/A刷新输出控制量到改变从而。 三、（本题20分） 1.（5分） 2. （画图5分，程序10分，本题共15分） （1）接线图：（5分） （2）循环采集IN0-IN7一次，并将结果保存到30H-37H的程序段：（10分） MOV DPTR，#0F0H MOV R5，#30H LOOP0: MOVX @DPTR，A ；启动A/D转换 LCALL Delay ；等待转换结束，延时子程序略 MOVX A，@DPTR ；读取A/D转换数据 MOV @R5，A ；存储数据 INC R5 INC DPTR CJNE R5, #38H, LOOP0 ；循环采集其它通道 四、控制量输出（画图5分，程序10分，本题共15分） （1）接线图：（5分） （2）产生三角波的程序：（10分） CLR A MOV DPTR，#7FFFH DOWN：MOVX @DPTR，A ；线性下降段 INC A JNZ DOWN MOV A，#0FEH ；置上升阶段初值 UP： MOVX @DPTR，A ；线性上升段 DEC A JNZ UP SJMP DOWN 五、数字控制技术（本题15分） （1）起点原点O，终点A（，）,设已运动到点M，为判断M点与目标轨迹直线的关系 将偏差定义为： 则：=0，M在直线上；0，M在直线上方；0，M在直线下方。 求递推式：要想朝终点A迈进又尽量接近目标轨迹直线，可规定： 0，向右走，=+1，=，则， =-=- ＜0，向上走，=，=+1，则 =+=+（5分） （2）直线插补过程（5分） 步数 偏差判别 坐标进给 偏差计算 坐标 终点判断 0