机械系统控制技术.doc

机械系统控制技术概论 思考题： 1、简述机电一体化的基本概念。 机电一体化是从系统的观点出发，综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感器检测技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术，根据系统功能目标和优化组织目标，合理配置与布局各功能单元，在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值，并保证整个系统最优化运行的系统工程技术。由此而产生的功能系统，称为机电一体化系统或机电一体化产品。 2、机电一体化的机械系统的组成包括： 、 、 、 和 。 执行机构 驱动元件 检测元件 计算机 机体 3、机电一体化的机械系统的评价基本指标包括： 、 和 。 运动参数指标 动力参数指标 表征运动参数和动力参数的品质指标 4、机械系统实现机电一体化的方法包括： 、 和 。 取代法 融合法 组合法 5、阐述组合法实现机电一体化的基本原理。 在融合法的基础上，将功能部件或模块。像搭积木一样，根据不同的工作要求，组合成不同的机电一体化的机械产品。如设计机器人。可以将机器人的关节驱动元件、检测元件和控制器做成一个驱动功能模块。根据所设计的机器人的运动的轴数要求，选用与其轴数相同数量的驱动功能模块，就可以实现机器人的动作要求，这一方法可以缩短产品的设计与研制周期，节约工装设备费用，保证精度．而且便于使用和维修。 工业控制计算机 思考题： 1、简述工业现场计算机控制的特点和要求。 ①高可靠性，以适应工业现场十分恶劣和复杂的工作条件； ②具有实时响应处理能力，以满足工业生产过程实时控制要求； ③有丰富的可与工业生产现场信号相连接的专业接口； ④控制系统结构应能组配灵活，易于扩展； ⑤有先进的系统软件与应用软件，便于开发。 2、计算机总线是 、按总线的规模、用途及应用场合，总线可分为 、 和 三类。计算机模块间传递信息的通道 片总线 内总线 外总线 4、总线的性能指标包括： 、 、 、 、 和 。 总线宽度 标准传输率 时钟同步与异步 信号线数 数据总线与地址总线的多路复用和非多路复用 负载能力 8、工业控制组态软件(功能)？ (1)数据采集 (2)动态显示 (3)实时计算 (4)过程控制 (5)数据记录 (6)通讯功能 (7)报警功能 (8)开放结构 第3章1、单片机原理 思考题：1、单片微机(SingIe Chip MicroComputer)简称单片机，是将 、 、 、 和 全部集成在一个硅片上。 CPU RAM ROM(EPROM) 定时器／计数据 I／O接口 2、MCS-51中央处理器（CPU）包括： 和 部件。 运算部件 控制 3、运算部件以算术 ALU为核心，包含 ACC（简称A）、B寄存器、暂存器、标志寄存器PSW等许多部件，它能实现算术运算、逻辑运算、位运算、数据传输等处理。 逻辑运算单元 累加器 5、控制部件包括哪些部分？如何运行？ 控制部件是单片机的控制中心，它包括定时和控制电路、指令寄存器、指令译码器、程序计数器PC、堆栈指针SP、数据指针DPTR以及信息传送控制部件等。它先以振荡信号为基准产生CPU的时序，从ROM中取出指令到指令寄存器，然后在指令译码器中对指令进行译码，产生指令执行所需的各种控制信号，送到单片机内部的各功能部件，指挥各功能部件产生相应的操作，完成对应的功能。 6、MCS-51单片机存储器结构与一般微机的存储器结构不同，分为程序存储器 和数据存储器 。程序存储器存放 、 和 。数据存储器用作 及 。 ROM RAM 程序 固定常数 数据表格 工作区 存放数据 12、片内数据存储器按功能分成以下几个部分： 组区、 区、 区，其中还包含 。 工作寄存器 位寻址 一般RAM 堆栈区 13、堆栈是按 的原则进行管理的一段存储区域。MCS-51单片机中，堆栈是用片内数据存储器的一段区域，在具体使用时应避开工作寄存器、位寻址区，一般设在 以后的单元，如工作寄存器和位寻址区未用，也可开辟为堆栈。 先入后出、后入先出 2FH 16、P0口是一个三态双向口，可作为 分时复用口，也可作为通用的 接口。它包括一个输出锁存器、两个三态缓冲器、输出驱动电路和