《計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)》期末考試復(fù)習(xí)題及參考答案

1/12計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)復(fù)習(xí)題（課程代碼252315）一選擇題1下面關(guān)于微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的敘述，正確的是（D）微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)只能用于單片機(jī)系統(tǒng)在任何控制系統(tǒng)中都可以運(yùn)用微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)不能用于自動(dòng)化儀表微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)可用于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及自動(dòng)化儀表2計(jì)算機(jī)監(jiān)督系統(tǒng)（SCC）中，SCC計(jì)算機(jī)的作用是（B）接收測(cè)量值和管理命令并提供給DDC計(jì)算機(jī)按照一定的數(shù)學(xué)模型計(jì)算機(jī)給定值并提供給DDC計(jì)算機(jī)當(dāng)DDC計(jì)算機(jī)出項(xiàng)故障時(shí)，SCC計(jì)算機(jī)也無法工作SCC計(jì)算機(jī)與控制無關(guān)3關(guān)于現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，下面的說法中，不正確的是（C）A省去了DDC中的控制站和現(xiàn)場(chǎng)儀表環(huán)節(jié)B采用純數(shù)字化信息傳輸C只有同一家的FCS產(chǎn)品才能組成系統(tǒng)DFCS強(qiáng)調(diào)“互聯(lián)”和“互操作性”4閉環(huán)控制系統(tǒng)是指（B）系統(tǒng)中各生產(chǎn)環(huán)節(jié)首尾相連形成一個(gè)環(huán)輸出量經(jīng)反饋環(huán)節(jié)回到輸入端，對(duì)控制產(chǎn)生影響系統(tǒng)的輸出量供顯示和打印控制量只與控制算法和給定值相關(guān)5下列縮寫表示現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯陣列的是（D）APLCB.PLDC.GALD.FPGA6多路開關(guān)的作用是（A）完成模擬量的切換B.完成數(shù)字量的切換完成模擬量與數(shù)字量的切換D.完成模擬量或數(shù)字量的切換7采樣-保持電路的邏輯端接+5V，輸入端從2.3V邊至2.6V，輸出端為（A）A從2.3V邊至2.6VB.從2.3V邊至2.45V并維持不變維持在2.3VD.快速升至2.6V并保持不變8CD0541的INH端接地，C、B、A端依次接101B，（C）被選通AIN/OUT至IN/OUT4共5個(gè)通道B.IN/OUT4通道IN/OUT5通道D.沒有通道9CD4097的INH端接+5V，C，B，A端依次接111B，（D）被選通AX組的IN/OUT7通道B.Y組的IN/OUT7通道X組和Y組的IN/OUT7通道D.沒有通道10DAC0832的端接-5V，接運(yùn)算放大器異名端，輸入為1000000B，輸出為（B）A+5VB.+2.5VC.-5VD.-2.5V11在第18題的基礎(chǔ)上，再接一級(jí)預(yù)算放大器構(gòu)成雙極性電壓輸出，輸入C0H時(shí)，輸出為（A）A-2.5VB.+2.5VC.-3.75VD.+3.75V12采用ADC0809構(gòu)成的模擬量輸入通道，ADC0809在其中起到（D）作用A模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換B.數(shù)字量到模擬量的轉(zhuǎn)換模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換和采樣-保持器D.模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換和多路開關(guān)13A/D轉(zhuǎn)換器分別接-5V和+5V，說明它（A）A輸入為雙極性，范圍是-5V～+5VB.輸入為雙極性，范圍是-10V～+10V輸出為雙極性，范圍是-FFV～+FFVD.輸入為單極性，范圍是0～+5V14關(guān)于ADC0809中的EOC信號(hào)的描述，不正確的說法是（C）AEOC呈高電平，說明轉(zhuǎn)換結(jié)束BEOC呈高電平，可以向CPU申請(qǐng)中斷CEOC呈高電平，表明數(shù)據(jù)輸出鎖存器已被選通DEOC呈低電平，處于轉(zhuǎn)換過程中15當(dāng)D/A轉(zhuǎn)換器的位數(shù)多于處理器的位數(shù)時(shí)，接口設(shè)計(jì)中不正確的是（D）A數(shù)據(jù)分批傳送B.需要兩級(jí)數(shù)據(jù)緩存輸入的所有數(shù)字位必須同時(shí)進(jìn)行轉(zhuǎn)換D.數(shù)據(jù)按輸入情況分批進(jìn)行轉(zhuǎn)換16.完整鍵盤功能處理程序應(yīng)包括（C）。A．計(jì)算鍵值B.按鍵值轉(zhuǎn)向相應(yīng)功能程序C.計(jì)算鍵值并轉(zhuǎn)向相應(yīng)功能程序D.判斷是否有鍵被按下17.鍵盤鎖定技術(shù)可以通過（C）實(shí)現(xiàn)。A.設(shè)置標(biāo)志位B.控制鍵值鎖存器的選通信號(hào)C.A和B都行C.定時(shí)讀鍵值18.防止抖動(dòng)是能否正確讀取鍵值的必要環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)方法是（A）。A．可以用硬件電路或軟件程序?qū)崿F(xiàn)B.只能用濾波電路或雙穩(wěn)態(tài)電路實(shí)現(xiàn)C.只能用軟件程序?qū)崿F(xiàn)D.只能用延時(shí)程序?qū)崿F(xiàn)19.采用共陰極LED多位數(shù)碼管顯示時(shí)，（A）A.位選信號(hào)為低電平，段選信號(hào)為高電平B.位選信號(hào)為高電平，段選信號(hào)為低電平C.位選信號(hào)、段選信號(hào)都為高電平D.位選信號(hào)、段選信號(hào)都為低電平20.在LED多位數(shù)碼管顯示電路中，（B）A.位選模型決定數(shù)碼管顯示的內(nèi)容B.段選模型決定數(shù)碼管顯示的內(nèi)容C.段選模型決定哪位數(shù)碼管顯示D.不需要位選模型21.當(dāng)4位LED顯示，用一片74LS377提供鎖存，構(gòu)成（A）。A.動(dòng)態(tài)顯示，因?yàn)殡娐分兄挥幸粋€(gè)鎖存器B.靜態(tài)顯示，因?yàn)殡娐分杏墟i存器C.動(dòng)態(tài)顯示，因?yàn)椴粩喔淖冿@示內(nèi)容D.靜態(tài)顯示，因?yàn)镃PU總是通過鎖存器提供顯示模型22.若用4位共陽(yáng)極LED和74LS04構(gòu)成光報(bào)警系統(tǒng)，使最高位發(fā)光其余位不發(fā)光的報(bào)警模型是（A）。A.1000BB.0001BC.1111BD.0000B23.當(dāng)鍵盤與單片機(jī)間通過中斷方式接口時(shí)，中斷服務(wù)程序的入口地址是2040H，只有（C）才能正常工作。A.把2040H存入0003HB.把2040H存入000BHC.把AJMP2040H的機(jī)器碼存入0003HD.把AJMP2040H的機(jī)器碼存入000BH24.LCD顯的關(guān)鍵技術(shù)是解決驅(qū)動(dòng)問題，正確的做法是（D）。A.采用固定的交流電壓驅(qū)動(dòng)B.采用直流電壓驅(qū)動(dòng)C.采用交變電壓驅(qū)動(dòng)D.采用固定的交變電壓驅(qū)動(dòng)25.LCD的多極驅(qū)動(dòng)方式中采用電壓平均化法，其中關(guān)于偏壓的說法正確的是（A）。A.段與對(duì)應(yīng)背極間電位差壓B.段與對(duì)應(yīng)背極間平均電壓與門限電壓之差C.偏壓為正，顯示D.電壓為正，消隱26.無論動(dòng)態(tài)顯示還是靜態(tài)顯示都需要進(jìn)行譯碼，即將（D）。A.十進(jìn)制數(shù)譯成二進(jìn)制數(shù)B.十進(jìn)制數(shù)譯成十六進(jìn)制數(shù)C.十進(jìn)制數(shù)譯成ASCII碼D.十進(jìn)制數(shù)譯成7段顯示碼27．在計(jì)算機(jī)交流電機(jī)控制系統(tǒng)中，需要解決的問題是（D）。A.將交流變成直流后并放大B.將直流變成交流后并放大C.設(shè)單向開關(guān)，是直流電通過并放大D.設(shè)雙向開關(guān)，使交流電通過并放大28.開關(guān)量控制系統(tǒng)中，常設(shè)有光電隔離器，下面描述錯(cuò)誤的是（A）。A.將被控系統(tǒng)與微型機(jī)控制系統(tǒng)間完全斷開，以防CPU受到強(qiáng)電的沖擊B.將被控系統(tǒng)與微型機(jī)控制系統(tǒng)通過光電效應(yīng)連成系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)控制C.控制信號(hào)到位時(shí)被控電路接通，否則電路切斷，起開關(guān)作用D.耦合、隔離和開關(guān)29.RS-232-C串行總線電氣特性規(guī)定邏輯1的電平是（C）。A.0.3V以下B.0.7V以上C.-3V以下D.+3V以上30.主計(jì)算機(jī)與通信處理機(jī)通過RS-232C電纜連接，兩臺(tái)設(shè)備的最大距離為（C）時(shí)，適合用近距離電纜連接。A.5米B.10米C.15米D.20米31在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中采用的數(shù)據(jù)常攙雜有干擾信號(hào)，（D）來提高信/噪比。只能通過莫逆濾波電路B.只能通過數(shù)字濾波程序C.可以通過數(shù)字濾波程序或模擬濾波電路D.可以通過數(shù)字濾波程序和模擬濾波電路32系統(tǒng)采用程序判斷濾波，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)總有一些雜波殘留，原因是（B）取樣次數(shù)太少B.ΔY取值太大C.ΔY取值太小D.相鄰兩次采樣值間的差小于ΔY二簡(jiǎn)答題1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程是怎樣的?答計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程可歸納為以下三個(gè)步驟：(1)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集：對(duì)被控量的瞬時(shí)值進(jìn)行檢測(cè)，并輸入給計(jì)算機(jī)。(2)實(shí)時(shí)決策：對(duì)采集到的表征被控參數(shù)的狀態(tài)量進(jìn)行分析，并按已定的控制規(guī)律，決定下一步的控制過程。(3)實(shí)時(shí)控制：根據(jù)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)、在線方式和離線方式的含義是什么？答(1)實(shí)時(shí)：所謂“實(shí)時(shí)”，是指信號(hào)的輸入、計(jì)算和輸出都是在一定時(shí)間范圍內(nèi)完成的，即計(jì)算機(jī)對(duì)輸入信息以足夠快的速度進(jìn)行處理，并在一定的時(shí)間內(nèi)作出反應(yīng)并進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間就會(huì)失去控制時(shí)機(jī)，控制也就失去了意義。(2)“在線”方式：在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，如果生產(chǎn)過程設(shè)備直接與計(jì)算機(jī)連接，生產(chǎn)過程直接受計(jì)算機(jī)的控制，就叫做“聯(lián)機(jī)”方式或“在線”方式。(3)“離線”方式：若生產(chǎn)過程設(shè)備不直接與計(jì)算機(jī)相連接，其工作不直接受計(jì)算機(jī)的控制，而是通過中間記錄介質(zhì)，靠人進(jìn)行聯(lián)系并作相應(yīng)操作的方式，則叫做“脫機(jī)”方式或“離線”方式。3微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件是由哪幾部分組成？各部分的作用是什么？答：微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)硬件由主機(jī)CPU、接口電路、外部設(shè)備和檢測(cè)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成；各部分作用見教材。4操作指導(dǎo)、DDC和SCC系統(tǒng)工作原理如何？它們之間有何區(qū)別和聯(lián)系？答：(1)操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)：在操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)的輸出不直接作用于生產(chǎn)對(duì)象，屬于開環(huán)控制結(jié)構(gòu)。計(jì)算機(jī)根據(jù)數(shù)學(xué)模型、控制算法對(duì)檢測(cè)到的生產(chǎn)過程參數(shù)進(jìn)行處理，計(jì)算出各控制量應(yīng)有的較合適或最優(yōu)的數(shù)值，供操作員參考，這時(shí)計(jì)算機(jī)就起到了操作指導(dǎo)的作用。(2)直接數(shù)字控制系統(tǒng)(DDC系統(tǒng))：DDC(DirectDigitalControl)系統(tǒng)就是通過檢測(cè)元件對(duì)一個(gè)或多個(gè)被控參數(shù)進(jìn)行巡回檢測(cè)，經(jīng)輸入通道送給微機(jī)，微機(jī)將檢測(cè)結(jié)果與設(shè)定值進(jìn)行比較，再進(jìn)行控制運(yùn)算，然后通過輸出通道控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，使系統(tǒng)的被控參數(shù)達(dá)到預(yù)定的要求。DDC系統(tǒng)是閉環(huán)系統(tǒng)，是微機(jī)在工業(yè)生產(chǎn)過程中最普遍的一種應(yīng)用形式。(3)計(jì)算機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)(SCC系統(tǒng))：SCC(SupervisoryComputerControl)系統(tǒng)比DDC系統(tǒng)更接近生產(chǎn)變化的實(shí)際情況，因?yàn)樵贒DC系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)只是代替模擬調(diào)節(jié)器進(jìn)行控制，系統(tǒng)不能運(yùn)行在最佳狀態(tài)，而SCC系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行給定值控制，并且還可以進(jìn)行順序控制、最優(yōu)控制以及自適應(yīng)控制等。SCC是操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)和DDC系統(tǒng)的綜合與發(fā)展。5說明嵌入式系統(tǒng)與一般微型計(jì)算機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)的區(qū)別。答：（1）存儲(chǔ)容量小。不具備如硬盤那樣大容量的存儲(chǔ)介質(zhì)，而使用EPROM|、EEPROM或閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì)；（2）軟硬件一體。嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用軟件與硬件于一體，類似于PC機(jī)中的BLOS的工作方式，具有軟件代碼少，、高度自動(dòng)化和響應(yīng)速度快等特點(diǎn)，特別適合要求實(shí)時(shí)和多任務(wù)的系統(tǒng)；（3）它是可獨(dú)立工作的“器件”。6采樣周期越小越好嗎？為什么？答：不是，采樣周期過短,則兩次實(shí)測(cè)值的變化量太小，而且，頻繁的采樣必然會(huì)占用較多的計(jì)算工作時(shí)間，同時(shí)也會(huì)增加CPU的計(jì)算負(fù)擔(dān)，對(duì)一些變化緩慢的受控對(duì)象，無須很高的采樣頻率即可滿意地進(jìn)行跟蹤，過多的采樣反而沒有多少實(shí)際意義。7簡(jiǎn)述多路開關(guān)的工作原理答：多路開關(guān)主要用于把多個(gè)模擬量參數(shù)分時(shí)地接通，常用于多路參數(shù)共用一臺(tái)A/D轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)中，完成多對(duì)一的轉(zhuǎn)換。8采樣-保持器有什么作用？試說明保持電容的大小對(duì)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的影響。答：采樣保持器的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。保持電容的影響：保持電容值小，則采樣狀態(tài)時(shí)充電時(shí)間常數(shù)小，即保持電容充電快，輸出對(duì)輸入信號(hào)的跟隨特性好，但在保持狀態(tài)時(shí)放電時(shí)間常數(shù)也小，即保持電容放電快，故保持性能差；反之，保持電容值大，保持性能好，但跟隨特性差。9在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，是不是所有數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng)都需要采樣-保持器，為什么？答：為了提高模擬量輸入信號(hào)的頻率范圍，以適應(yīng)某些隨時(shí)間變化較快的信號(hào)的要求，可以采用帶有保持器電路的采樣器。所以，對(duì)于輸入信號(hào)變化很慢，如溫度信號(hào)；或者A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間較快，A/D轉(zhuǎn)換器時(shí)間足夠短，使得在A/D轉(zhuǎn)換期間輸入信號(hào)變化很小，在允許的A/D轉(zhuǎn)換精度內(nèi)，就不必再選用采樣保持器。10A答：在工業(yè)生產(chǎn)過程中，一方面，被測(cè)參數(shù)都是連續(xù)變化的模擬量。而微型計(jì)算機(jī)處理的數(shù)據(jù)只能是數(shù)字量，所以數(shù)據(jù)在進(jìn)入微型計(jì)算機(jī)之前，必須把模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，這就要用到A/D轉(zhuǎn)換器；另一方面，由于大多數(shù)執(zhí)行機(jī)構(gòu)都只能接受模擬量，為了控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，經(jīng)微型計(jì)算機(jī)處理后的數(shù)據(jù)還必須再轉(zhuǎn)換成模擬量，這就需要D/A轉(zhuǎn)換器?？梢姡珹/D和D/A轉(zhuǎn)換是微型計(jì)算機(jī)接收、處理、控制模擬量參數(shù)過程中不可缺少的環(huán)節(jié)。11說明逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換原理。答：逐次逼近轉(zhuǎn)換過程和用天平稱物重非常相似。天平稱重物過程是，從最重的砝碼開始試放，與被稱物體行進(jìn)比較，若物體重于砝碼，則該砝碼保留，否則移去。再加上第二個(gè)次重砝碼，由物體的重量是否大于砝碼的重量決定第二個(gè)砝碼是留下還是移去。照此一直加到最小一個(gè)砝碼為止。將所有留下的砝碼重量相加，就得此物體的重量。仿照這一思路，逐次比較型A/D轉(zhuǎn)換器，就是將輸入模擬信號(hào)與不同的參考電壓作多次比較，使轉(zhuǎn)換所得的數(shù)字量在數(shù)值上逐次逼近輸入模擬量對(duì)應(yīng)值。12為什么高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器與8為的微型計(jì)算機(jī)的接口必須采用雙緩沖結(jié)構(gòu)？這種雙緩沖工作于DAC0832的雙緩沖工作在接口上有什么不同？答：在進(jìn)行數(shù)一模轉(zhuǎn)換中,只有保持轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)輸入端的數(shù)字電平,才能得到固定的模擬輸出電平。故D/A轉(zhuǎn)換器數(shù)據(jù)輸入端與CPU數(shù)據(jù)總線相連時(shí),中間必須加入數(shù)據(jù)緩沖寄存器。為簡(jiǎn)化轉(zhuǎn)換器與的接口電路,使轉(zhuǎn)換器的數(shù)據(jù)輸入端直接掛在數(shù)據(jù)總線上,并使邏輯控制線減到最少,集成D/A芯片大多都在片內(nèi)設(shè)置了雙緩沖寄存器。這種結(jié)構(gòu)根據(jù)各種CPU接口電路的需要,可以設(shè)計(jì)成多種不同的電路形式,增大使用的靈活性。該雙緩沖結(jié)構(gòu)與DAC0832的雙緩沖的不同在于其第一級(jí)由3個(gè)4位寄存器組成。13串行A/D轉(zhuǎn)換器有什么特點(diǎn)？答：適應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)采樣頻率要求不是特別高的應(yīng)用場(chǎng)合，使用方便；外部接口電路（如MAXl224/MAXl225系列）簡(jiǎn)單，其串行接口也易于與單片機(jī)連接，而且占用單片機(jī)口線少，所以設(shè)計(jì)和調(diào)試都非常容易；綜合以上兩點(diǎn)可以看出，串行A/D轉(zhuǎn)換器性能優(yōu)良、功耗低、精度高、可靠性好、接口簡(jiǎn)便，實(shí)用價(jià)值高14鍵盤為什么要防止抖動(dòng)？在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中如何實(shí)現(xiàn)防抖？答：多數(shù)鍵盤的按鍵均采用機(jī)械彈性開關(guān)。一個(gè)電信號(hào)通過機(jī)械觸點(diǎn)的斷開、閉合的過程，完成高低電平的切換。由于機(jī)械觸點(diǎn)的彈性作用，一個(gè)按鍵開關(guān)在閉合及斷開的瞬間必然伴隨有一連串的抖動(dòng)。為了使CPU對(duì)一次按鍵動(dòng)作確認(rèn)一次，必須消除抖動(dòng)的影響。防抖的措施：硬件防抖技術(shù)：濾波防抖電路、雙穩(wěn)態(tài)防抖電路軟件防抖技術(shù)：軟件延時(shí)15.在工業(yè)過程控制中，鍵盤有幾種？它們各有什么特點(diǎn)和用途？答：從功能上分：數(shù)字鍵和功能鍵（數(shù)字鍵用于數(shù)字的輸入；功能鍵用于功能轉(zhuǎn)換）從結(jié)構(gòu)上分：非編碼鍵盤通過軟件識(shí)別按鍵；編碼鍵盤通過硬件識(shí)別按鍵16.試說明非編碼鍵盤掃描原理及鍵值計(jì)算方法。答：掃描原理：通常采用軟件的方法，逐行逐列檢查鍵盤狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有鍵按下時(shí)，用計(jì)算或查表的方式得到該鍵的鍵值。掃描方法又分為程控掃描法、中斷掃描法和定時(shí)掃描法。鍵值計(jì)算方法：判斷有無鍵按下，去除鍵抖動(dòng)，判斷是哪一個(gè)鍵按下，以求出閉合鍵的鍵值，確定鍵值17.編碼鍵盤和非編碼鍵盤有什么區(qū)別？在接口電路與軟件設(shè)計(jì)上有什么區(qū)別？答：非編碼鍵盤通常采用軟件的方法，逐行逐列檢查鍵盤狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有鍵按下時(shí)，用計(jì)算或查表的方式得到該鍵的鍵值。編碼鍵盤內(nèi)部設(shè)有鍵盤編碼器，被按下的鍵號(hào)由編碼器直接給出，同時(shí)具有防抖和解決重鍵等功能。非編碼鍵盤接口電路復(fù)雜而編碼鍵盤接口電路簡(jiǎn)單。18什么叫重建？計(jì)算機(jī)如何處理重鍵？答：重鍵是指一次按鍵產(chǎn)生多次擊鍵的效果，編程時(shí)，將鍵的釋放作為按鍵的結(jié)束。19.LED發(fā)光二極組成的段數(shù)碼管顯示器，就其結(jié)構(gòu)來講有哪兩種接法？不同接法對(duì)字符顯示有什么影響？答：共陰極：共陰極LED數(shù)碼管的發(fā)光二極管的陰極共地，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陽(yáng)極電壓為高電平時(shí)，二極管發(fā)光。共陽(yáng)極：共陽(yáng)極LED數(shù)碼管是發(fā)光二極管的陽(yáng)極共接，當(dāng)某個(gè)發(fā)光二極管的陰極電壓為低電平時(shí)，二極管發(fā)光。20多位LED顯示器顯示方法有幾種？它們各有什么特點(diǎn)？答：LED靜態(tài)顯示方式靜態(tài)顯示方式的特點(diǎn)：（1）每塊顯示器件都處于選通狀態(tài)（2）只要控制顯示位的段選碼，就可顯示出相應(yīng)的字符（3）每一位都可獨(dú)立顯示，在同一時(shí)刻每一位顯示的字符可以不同靜態(tài)顯示方式的缺點(diǎn)：（1）需要N×8根I/O口線，占用的I/O資源較多（2）顯示位比較多時(shí)，硬件線路比較復(fù)雜，成本增加LED動(dòng)態(tài)顯示方式LED動(dòng)態(tài)顯示就是將所有顯示位的段選線并聯(lián)在一起，由一個(gè)8位I/O口控制，而位選線則由其他的I/O口控制，實(shí)現(xiàn)各位的分時(shí)選通。8位動(dòng)態(tài)LED顯示電路只需要兩個(gè)8位的I/O口一個(gè)控制位選碼→I/O（1）一個(gè)控制段選碼→I/O（2）由于所有位的段選碼由一個(gè)I/O口控制，因此要使每位顯示不同的字符，必須采用掃描顯示方式，即每一時(shí)刻選通一個(gè)顯示位。同時(shí)段選控制I/O口輸出要顯示字符對(duì)應(yīng)的段選碼，使該位顯示相應(yīng)的字符。顯示一段時(shí)間后，再選通下一顯示位。如此循環(huán)下去。每一時(shí)刻只能選擇一位。21.無論動(dòng)態(tài)顯示還是靜態(tài)顯示，都有硬件譯碼和軟件譯碼之分，這兩種譯碼方法其段、位譯碼方法各有什么優(yōu)缺點(diǎn)？答：軟件譯碼：BCD碼到7段顯示碼的轉(zhuǎn)換是利用軟件查表法來實(shí)現(xiàn)的。硬件譯碼：就是用硬件譯碼器代替軟件求得顯示代碼22數(shù)字濾波與模擬濾波相比有什么優(yōu)點(diǎn)？答：（1）無須增加任何硬件設(shè)備，只要在程序進(jìn)入數(shù)據(jù)處理和控制算法之前，附加一段數(shù)據(jù)濾波程序即可。（2）由于數(shù)字濾波不需要增加硬件設(shè)備，所以系統(tǒng)可靠性高，不存在阻抗匹配問題。（3）對(duì)于模擬濾波器，通常是個(gè)通道專用的，而對(duì)于數(shù)字濾波器來說，則可多通道共享，從而降低成本?？梢詫?duì)頻率很低的信號(hào)進(jìn)行濾波，而模擬濾波器由于受電容容量的限制，頻率不可能太低。使用靈活、方便，可根據(jù)不同的濾波方法或改變?yōu)V波器的參數(shù)。23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)？答：6種程序判斷濾波：當(dāng)采樣信號(hào)由于隨機(jī)干擾，如大功率用電設(shè)備的啟動(dòng)或停止，造成電流的尖峰干擾或錯(cuò)誤檢測(cè)，以及變送器不穩(wěn)定而引起的嚴(yán)重失真等現(xiàn)象時(shí)，可采用程序判斷法進(jìn)行濾波。算術(shù)平均值濾波：主要用于對(duì)壓力、流量等周期脈動(dòng)參數(shù)的采樣值進(jìn)行平滑加工，但對(duì)脈沖性干擾的平滑作用尚不理想。因而它不適用于脈沖性干擾比較嚴(yán)重的場(chǎng)合。滑動(dòng)平均值濾波：適用于有脈動(dòng)式干擾的場(chǎng)合。RC低通數(shù)字濾波：常用于慢速隨機(jī)變量濾波。復(fù)合數(shù)字濾波：把兩種或者兩種以上有不同濾波功能的數(shù)字濾波器組合起來，組成濾波器適用于兩種及其以上的濾波，可以消除干擾24在程序?yàn)V波判斷濾波方法中，ΔY如何確定？其值越大越好嗎？答：通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)獲得，必要時(shí)，也可由實(shí)驗(yàn)得出。不是，其值太大，各種干擾信號(hào)將“乘虛而入”，使系統(tǒng)誤差增大。25算術(shù)平均濾波、加權(quán)平均濾波及滑動(dòng)濾波三者的區(qū)別是什么？答：算數(shù)濾波對(duì)于N次以內(nèi)所有的采樣值來說，所占比列是相同的；但加權(quán)平均濾波中，個(gè)采樣值取不同的比列；滑動(dòng)濾波不需要采樣N次，時(shí)間短，檢測(cè)速度快。26在PID調(diào)節(jié)器中，系數(shù)Kp、Ki、Kd各有什么作用？他們對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)有什么影響？答：pid調(diào)節(jié)即為比例，積分，微分調(diào)節(jié)。

Kp為比例參數(shù)，主要是用于快速調(diào)節(jié)誤差；

Ki為積分參數(shù)，主要是用于調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)時(shí)間；

Kd為微分參數(shù)，主要是用于預(yù)測(cè)誤差趨勢(shì)，提前修正誤差。

PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。27在PID調(diào)節(jié)器中，積分項(xiàng)有什么作用？常規(guī)PID、積分分離與變速積分3種算法有什么區(qū)別和聯(lián)系？答：積分，反應(yīng)系統(tǒng)的累計(jì)偏差，使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高無差度，因?yàn)橛姓`差，積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行，直至無誤差；

積分分離與變速積分算法是常規(guī)PID算法的改進(jìn)型，積分分離算法的數(shù)字PID積分的取舍由一個(gè)極限值確定，屬于開關(guān)控制，而變速積分則是線性控制。28在數(shù)字PID中，采樣周期是如何確定的？它與哪些因素有關(guān)？采樣周期的大小對(duì)調(diào)節(jié)品質(zhì)有何影響？答：從理論上將，采樣周期越小，失真越小。但從控制器本身而言，大都依靠偏差信號(hào)E（k）進(jìn)行調(diào)節(jié)計(jì)算。采樣周期為T,則1/T>=2*BB為信號(hào)帶寬當(dāng)采樣周期T太小時(shí)，偏差信號(hào)E（k）也會(huì)過小，此時(shí)計(jì)算機(jī)將會(huì)失去調(diào)節(jié)作用，而采樣周期T過長(zhǎng)又會(huì)引起誤差，因此采樣周期T必須綜合考慮。29.說明固態(tài)繼電器、大功率場(chǎng)效應(yīng)管開關(guān)及控制開關(guān)有什么區(qū)別？它們分別用在什么場(chǎng)合?答：場(chǎng)效應(yīng)管是利用改變電場(chǎng)來控制固體材料導(dǎo)電能力的有源器件。可適用于各種場(chǎng)合固態(tài)繼電器是一種帶光電隔離器的無觸點(diǎn)開關(guān)，用晶體管或可控硅代替常規(guī)繼電器的觸點(diǎn)開關(guān)。適用于安靜的場(chǎng)合可控硅簡(jiǎn)稱SCR，也稱晶閘管，是一種大功率電器元件，在交直流電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)、調(diào)功系統(tǒng)以及隨動(dòng)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。30.說明PWM調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。答：PWM調(diào)速：采用脈沖信號(hào)作為電機(jī)的控制信號(hào)，通過改變脈沖信號(hào)的占空比實(shí)現(xiàn)對(duì)電機(jī)速度的控制。31.RS-232總線在實(shí)際應(yīng)用中有幾種接線方式？它們都應(yīng)用在哪些場(chǎng)合？答：三種接線方法。理論接法（七線制）：支持Modem，使用握手信號(hào)控制數(shù)據(jù)傳送簡(jiǎn)易接法（七線制）：支持Modem，使用一些握手信號(hào)控制數(shù)據(jù)傳送簡(jiǎn)易接法（三線制）：不使用握手信號(hào)控制數(shù)據(jù)傳輸32.RS-232總線最重要的接線有哪些？其功能是什么？最重要的接線有TxD,RxD,GND。TxD:發(fā)送數(shù)據(jù)線；RxD：接收數(shù)據(jù)線;GND：信號(hào)地線。33RS-422和RS-485總線為什么比RS-232-C總線傳送距離長(zhǎng)？答：兩者的協(xié)議不一樣，RS485用的是差分方式傳送，A線和B線之間是差分信號(hào)，查分的好處就是抗干擾能力比較強(qiáng)，所以傳得更遠(yuǎn)，RS232是全雙工，RS485是半雙工！34計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)由那些部分組成？（提示：參考教材第2、3頁(yè)）35操作指導(dǎo)、DDC和SCC系統(tǒng)工作原理如何？它們之間有什么區(qū)別和聯(lián)系？（提示：參考教材第5、6、7頁(yè)）36分布式控制系統(tǒng)（DCS）的特點(diǎn)是什么？（提示：參考教材第8頁(yè)）37簡(jiǎn)述多路開關(guān)的工作原理。試用兩個(gè)CD4051擴(kuò)展成一個(gè)雙16路和32路輸出系統(tǒng)。（提示：參考教材第26、27頁(yè)）38采樣保持器的作用和香農(nóng)定理的含義。（提示：參考教材第24頁(yè)）39在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，是否所有的輸入通道都需要加采樣-保持器，為什么？（提示：參考教材第32頁(yè)）D/A轉(zhuǎn)換原理。（提示：參考教材第35頁(yè)）41鍵盤為什么要防抖動(dòng)？在計(jì)算機(jī)中是如何實(shí)現(xiàn)的？（提示：參考教材第72、73頁(yè)）42LED顯示中，硬件譯碼和軟件譯碼的根本區(qū)別是什么？如何實(shí)現(xiàn)？（提示：參考教材第95頁(yè)）43簡(jiǎn)述DAC0832的工作方式有哪幾種。試用DAC0832設(shè)計(jì)一個(gè)單緩沖的D/A轉(zhuǎn)換器，要求畫出接口電路圖。（提示：參考教材第43、44頁(yè)）44說明PWM調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。（提示：參考教材138頁(yè)）45位置型PID與增量型PID有什么區(qū)別？（提示：位置型PID控制算式.直接進(jìn)行控制,計(jì)算煩瑣且占用很多內(nèi)存。不僅要對(duì)E(j)進(jìn)行累加,而且計(jì)算機(jī)的任何故障都會(huì)引起P(k)大幅度變化,對(duì)生產(chǎn)不利.）46.分布式控制系統(tǒng)的特點(diǎn)是什么？答：分為分散過程控制級(jí)（是DCS的基礎(chǔ)，用于直接控制生產(chǎn)過程）、集中操作監(jiān)控級(jí)（對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)視及操作）、綜合信息管理級(jí)（整個(gè)系統(tǒng)中樞）。DCS系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的一種新型控制技術(shù)。2答：多路開關(guān)主要用于把多個(gè)模擬量參數(shù)分時(shí)地接通，常用于多路參數(shù)共用一臺(tái)A/D轉(zhuǎn)換器的系統(tǒng)中，完成多對(duì)一的轉(zhuǎn)換。47.說明固態(tài)繼電器與繼電器控制有什么區(qū)別？答：繼電器是電氣控制中常用的控制器件，一般由通電線圈和觸點(diǎn)構(gòu)成。線圈通電，常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)打開；線圈斷電，常開觸點(diǎn)打開，常閉觸點(diǎn)閉合。繼電器本身具有一定的隔離作用，但在與微機(jī)接口連接時(shí)通常采用光電隔離器進(jìn)行隔離。固態(tài)繼電器是一種帶光電隔離器的無觸點(diǎn)開關(guān)，用晶體管或可控硅代替常規(guī)繼電器的觸點(diǎn)開關(guān)，而在前級(jí)中與光電隔離器融為一體。48.位置型PID與增量型PID有什么區(qū)別？答：位置型PID控制算式.直接進(jìn)行控制,計(jì)算煩瑣且占用很多內(nèi)存。不僅要對(duì)E(j)進(jìn)行累加,而且計(jì)算機(jī)的任何故障都會(huì)引起P(k)大幅度變化,對(duì)生產(chǎn)不利.增量型PID控制算式由于計(jì)算機(jī)輸出是增量,所以誤動(dòng)作小,必要時(shí)可用邏輯判斷的方法去掉.增量設(shè)計(jì)中只與本次的偏差有關(guān),與閥門原來的位置無關(guān),易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)的無擾動(dòng)切換.不易產(chǎn)生積分飽和,易獲得較好的調(diào)節(jié)品質(zhì)49.工業(yè)控制系統(tǒng)中常用的報(bào)警方式有幾種，試舉例說明各自的應(yīng)用場(chǎng)合。答：在控制系統(tǒng)中通?？刹捎寐?、光及語(yǔ)言進(jìn)行報(bào)警。聲：聲音可由簡(jiǎn)單的電鈴、電笛發(fā)出，也可通過頻率可調(diào)的蜂鳴振蕩音響提供光：常取自發(fā)光二極管或白熾燈語(yǔ)言：語(yǔ)音芯片50.采樣周期越小越好嗎？為什么？答：不是，采樣周期過短,則兩次實(shí)測(cè)值的變化量太小，而且，頻繁的采樣必然會(huì)占用較多的計(jì)算工作時(shí)間，同時(shí)也會(huì)增加CPU的計(jì)算負(fù)擔(dān)，對(duì)一些變化緩慢的受控對(duì)象，無須很高的采樣頻率即可滿意地進(jìn)行跟蹤，過多的采樣反而沒有多少實(shí)際意義。51.在工業(yè)過程控制中，鍵盤有幾種？它們各有什么特點(diǎn)和用途？答：從功能上分：數(shù)字鍵和功能鍵（數(shù)字鍵用于數(shù)字的輸入；功能鍵用于功能轉(zhuǎn)換）從結(jié)構(gòu)上分：非編碼鍵盤通過軟件識(shí)別按鍵；編碼鍵盤通過硬件識(shí)別按鍵52.LED發(fā)光二極組成的段數(shù)碼管顯示器，就其結(jié)構(gòu)來講有哪兩種接法？不同接法對(duì)字符顯示有什么影響？答：共陰極：共陰極L