計算機控制技術(shù)題庫

計算機控制技術(shù)練習(xí)題（附答案）

一、填空題（每空2分，共20分）

1.閉環(huán)負反饋控制的基本特征是o

2.閉環(huán)控制系統(tǒng)里，不同輸出與輸入之間的傳遞函數(shù)分母o

3.慣性環(huán)節(jié)的主要特點是，當(dāng)其輸入量發(fā)生突然變化時，其輸出量不能突

變，而是按變化。

4.靜態(tài)誤差系數(shù)是系統(tǒng)在典型外作用下精度的指標(biāo)，靜態(tài)誤差系數(shù)越大，

精度o

5.系統(tǒng)的相穩(wěn)定裕度YM,定義為開環(huán)頻率特性在截止頻率G處o

6.離散系統(tǒng)穩(wěn)定性與連續(xù)系統(tǒng)不同，它不僅與系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和參數(shù)有關(guān)，還與

系統(tǒng)的有關(guān)。

7.零階保持器是一個相位滯后環(huán)節(jié)，它的相頻特性?。?）尸。

8.若已知閉環(huán)系統(tǒng)自然頻率為期，經(jīng)驗上，采樣頻率co$應(yīng)取o

9.通常把疊加在被測信號上的干擾信號稱為。

10.為使傳感器特性與A/D變換器特性相匹配，通常應(yīng)在傳感器與A/D之

間加入O

二、選擇題（每題2分，共10分）

1.在計算機控制系統(tǒng)里，通常當(dāng)采樣周期T減少時，由于字長有限所引起

的量化誤差將oA增大；B減小；C不變。

2.控制算法直接編排實現(xiàn)與串聯(lián)編排實現(xiàn)相比，有限字長所引起的量化誤

差__________oA較大；B較?。籆相當(dāng)。

3.某系統(tǒng)的Z傳遞函數(shù)為G（z）=0.5（z+0.5）/（z+1.2）（z-0.5）,可知該系統(tǒng)

是O

A穩(wěn)定的；B不穩(wěn)定的；C臨界穩(wěn)定的。

4.若以電機軸的轉(zhuǎn)角為輸入量，電機軸的轉(zhuǎn)速為輸出量，則它的傳遞函數(shù)

為環(huán)節(jié)。A積分；B微分；C慣性。

5.在確定A/D變換器精度時，通常要求它的精度應(yīng)傳感器的精度。

A大于；B小于；C等于。

三、簡答題（每小題5分，共20分）

1.圖1為水箱水位自動控制系統(tǒng)，試說明基本工作原理。

2.已知單位負反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)的單位階躍響應(yīng)的穩(wěn)態(tài)誤差為0.1,試問該

系統(tǒng)為兒型系統(tǒng)，系統(tǒng)的開環(huán)放大系數(shù)為多少？

3.試簡單說明系統(tǒng)穩(wěn)定性與穩(wěn)態(tài)誤差相互矛盾的關(guān)系。

4.試表述采樣定理，并說明若一高頻信號采樣時不滿足采樣定理，采樣后

將會變成何種信號。

四、（10分）已知單位負反饋系統(tǒng)開環(huán)傳遞函數(shù)為

G（S）=COn2/S（S+2^COn）

實測求得單位階躍響應(yīng)的G%=4.3%,ts=2.5秒，試寫出閉環(huán)傳遞函數(shù)并求con,

q為多少。

五、（1（）分）現(xiàn)已知某爐溫變化范圍為（）?10（）（）℃,測試時，采用9位的A/D變

換器（帶符號位），試問此時系統(tǒng)對爐溫變化的分辯率為多少。若測試時，通過變

送器將測試起點遷移到500C,保持同樣的系統(tǒng)對爐溫變化的分辯率，試問此時

可采用幾位的A/D變換器就可以了。

六、（10分）已知系統(tǒng)方塊圖如圖2所示

圖2

1）試寫出系統(tǒng)閉環(huán)傳遞函數(shù)

（Kz）=-=?

R（z）

2）若K=2,試求使系統(tǒng)穩(wěn)定的T取值范圍。

（已知Z[1/S2]=TZ/（Z-1）2）

七、（20分）已知調(diào)節(jié)器傳遞函數(shù)為

*"篇導(dǎo)爵"）.5秒

1）試用一階向后差分變換法，將其離散，求Gdz尸？

2）將Gc（z）用第二種直接程序法編排實現(xiàn)，試求u（k）表達式，并畫出結(jié)構(gòu)圖;

3）將該算法分成算法I與算法n,并畫出編程的流程圖。

計算機控制技術(shù)試題（3）

評分標(biāo)準(zhǔn)（參考）

一、填空題（每空2分，共20分）

1.測量偏差、糾正偏差；2.相同；3.按指數(shù)規(guī)律變化：4.越高；5.相角與

180度之差；6.采樣周期；7.-coT/2；8.>IOo）n；9.串模干擾；10.調(diào)理

電路。

二、選擇題（每空2分，共10分）

1.A；2.A；3.B：4.B；5B。

三、簡答題（每小題5分，共20分）

1.由于出水干擾Q。使水位下降時，浮子下降，進水口打開，水位逐漸增高，浮

子逐漸上浮，當(dāng)達到給定高度時，浮子將進水口堵死，從而保持設(shè)定高度。

2.1）零型系統(tǒng)；2）0.1=l/（l+K）K=9

3.通常，在系統(tǒng)正向通道加入積分環(huán)節(jié)或增大開環(huán)放大系數(shù)，將會減少穩(wěn)態(tài)誤

差，但將會降低系統(tǒng)的穩(wěn)定程度。

4.若連續(xù)信號所含頻率分量的最高頻率為。n“x，為使其采樣信號不失真，采樣

頻率叫,初心；若不滿足采樣定理，一個高頻信號將會變成低頻信號。

四、（10分）

2

1）0（5）=--%——7（3分）

s~+2^a）ns+co~

2）<7%=/父,斤=0.043,4=0.707（4分）

3,產(chǎn)

tt=—=2.5,\.S2rad/s（3分）

評分：由于《計算有誤，使3n計算有誤，可給1分。

五、（10分）

O

1）28=（100（^）/A,故A=3.9°；（5分）

2）2"=（100。'-500'）/3.9,故n^lgl2&2/lg2=7（5分）

評分：于△計算有誤導(dǎo)致第2問有誤，但計算方法正確，可給3分。

六、（10分）

1)0.5KT

=(z-D

G(z)0.5KT

3(z)=

1+G(z)-(Z-1+0.5KT)

2)A(z)=z-1+0.5KT=0，K=2,A(z)=z-l+T=0

要求UHT-lkB-1<(1-T)<1

,T<2

(1-7)<I?T>0

評分：1)每小問各為5分

2)若因例z)有錯，導(dǎo)致T有錯，但求T方法正確，可得3分;

3)求0(z)方法正確，但計算有誤，可得3分。

七、(20分)

1)S=(l-z')/TGc(z)=(1.5-z/)/(l.l-z-i)

,”(1-0.672?u(z)

=1.3o------------：—=-------

(1-0.9Z-1)F(z)

2)〃伙)=09欣-1)+1.組《幻-0.6陽1)；

3)I：ti(k)=1.36e(A)+%

返回

II：ui=0.9u(k)-0.91c(k)

評分:1)第1小題10分，其余兩小題各5分；

2)由于第1小題計算有誤，使第2、3小題

有誤，但方法正確，可給5分；

3)在第2小題中，若采用減小延遲方法繪結(jié)構(gòu)圖時亦算正確。

微型計算機控制技術(shù)試卷A

一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5分，共15分）

1.由于計算機只能接收數(shù)字量，所以在模擬量輸入時需經(jīng)（）轉(zhuǎn)換。

A.A/D轉(zhuǎn)換器B.雙向可控硅

C.D/A轉(zhuǎn)換器I）.光電隔離器

2.若系統(tǒng)欲將?個D/A轉(zhuǎn)換器輸出的模擬量參數(shù)分配至幾個執(zhí)行機構(gòu)，需要接入（）器

件完成控制量的切換工作。

A.鎖存器鎖存B.多路開關(guān)

C.A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換D.反多路開關(guān)

3.某控制系統(tǒng)中，希望快速采樣，保持器的保持電容CH應(yīng)取值（）。

A.比較小B.比較大C.取零值D.取負值

4.在LED顯示系統(tǒng)中，若采用共陽極顯示器，則將段選模型送至（）。

A.陽極B.陰極C.陰極或陽極D.先送陰極再送陽極

5.電機控制意味著對其轉(zhuǎn)向和轉(zhuǎn)速的控制，微型機控制系統(tǒng)的作法是通過（）實現(xiàn)的。

A.改變定子的通電方向和通電占空比

B.改變轉(zhuǎn)子的通電方向和通電占空比

C.改變定子的通電電壓幅值

D.改變轉(zhuǎn)子的通電電壓幅值

6.計算機監(jiān)督系統(tǒng)（SCC）中，SCC計算機的作用是（）

A.接收測量值和管理命令并提供給DDC計算機

B.按照一定的數(shù)學(xué)模型計算給定植并提供給DDC計算機

C.當(dāng)DDC計算機出現(xiàn)故隨時，SCC計算機也無法工作

D.SCC計算機與控制無關(guān)

7.鍵盤鎖定技術(shù)可以通過（）實現(xiàn)。

A.設(shè)置標(biāo)志位

B.控制鍵值鎖存器的選通信號

C.A和B都行

D.定時讀鍵值

8.RS-232-C串行總線電氣特性規(guī)定邏輯“1”的電平是（）。

A.0.3伏以下B.0.7伏以上

C.-3伏以下D.+3伏以上

9.在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中采集的數(shù)據(jù)常攙雜有干擾信號，（）提高信/躁比。

A.只能通過模擬濾波電路

B.只能通過數(shù)字濾波程序

C.可以通過數(shù)字濾波程序/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

10.步進電機常被用于準(zhǔn)確定位系統(tǒng)，在下列說法中錯誤的是（）。

A.步進電機可以直接接受數(shù)字量

B.步進電機可以直接接受模擬量

C.步進電機可實現(xiàn)轉(zhuǎn)角和直線定位

D.步進電機可實現(xiàn)順時針、逆時針轉(zhuǎn)動

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.香農(nóng)定理告訴我們，采樣頻率越高，采樣數(shù)據(jù)描繪的曲線實際曲線。所以，

為了提高控制精度，應(yīng)盡可能，

2.在10位A/D轉(zhuǎn)換器中，設(shè)滿量程為±5V,試寫出相對于下列各模擬量所對應(yīng)的數(shù)字量：

I模擬量為5V時，所對應(yīng)的數(shù)字量為Ho

2模擬量為0V時，所對應(yīng)的數(shù)字量為H。

3模擬量為-2.5V時，所對應(yīng)的數(shù)字量為Ho

3.在三相步進電機系統(tǒng)中，為了提高控制力矩，常常采用方法來實現(xiàn)。

4.操作指導(dǎo)系統(tǒng)對更適宜。

5.某微型機采樣系統(tǒng)中，CD4051的INH端接+5V,控制端C、B、A接地時，選通通

道。

6.LCD的多極驅(qū)動方式是指驅(qū)動方式，目的在于o

7.在P【D調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，比例系數(shù)KP的確定比微分系數(shù)□和積分系數(shù)KD更重要，因為它關(guān)

系到___________。

8.某儀器受體積限制只允許設(shè)置8個功能犍，但卻要求有十六種功能，可以采用

的辦法解決。

9.和PID調(diào)節(jié)一樣，模糊控制器的最大優(yōu)點是。

10.SPI總線與12c總線的主要區(qū)別是和

__________________________________O

二、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃V,錯誤，在括號內(nèi)劃X，并改正（只對錯誤部分進行改

正即可）（本題共5小題，共10分）

1.在顯示系統(tǒng)中，若為動態(tài)顯示，需將待顯示數(shù)變成顯示碼才能輸出到顯示器進行顯示。

若在顯示電路中增加一級鎖存器，則可直接將待顯示數(shù)輸出到顯示器進行顯示。（）

2.DAC0832是常用的8位D/A轉(zhuǎn)換器，內(nèi)部設(shè)有兩級緩沖器，目的是使轉(zhuǎn)換數(shù)楣得到充分緩

沖，確保轉(zhuǎn)換精度。（）

3.由于各種傳感器提供的電壓信號范用很寬，需要通過可編程增益放大器，對信號進行調(diào)

整，使A/D轉(zhuǎn)換器滿量程信號達到均一化。（）

4.某系統(tǒng)采用程序判斷濾波方式進行數(shù)據(jù)處理，發(fā)現(xiàn)總有一些雜波無法濾掉，原因是采樣

時間間隔太大（）。

5.在工業(yè)過程控制系統(tǒng)中，由于被控對象所處環(huán)境復(fù)雜，常使采樣值偏離實際值。所以一

般要加入濾波環(huán)節(jié)，且常常將模擬濾波和數(shù)字濾波同時使用。（）

四、簡答題（本題共4小題，共20分）

1.（本題5分）簡要說明多路開關(guān)的主要特點。

2.（本題5分）PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，微分調(diào)節(jié)起何作用？為什麼在有些系統(tǒng)中采用不完全微分

算式，它與常規(guī)算式有哪些區(qū)別？

3.（本題5分）PZM控制意味著什么？它有什么作用？微型機控制系統(tǒng)中是怎樣實現(xiàn)的？

4.（本題5分）說明算術(shù)平均濾波、加權(quán)平均濾波和滑動平均濾波之間的區(qū)別以及各自的用

途。

五、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

設(shè)A/D轉(zhuǎn)換電路如圖1所示，

（1）說明圖中A/D轉(zhuǎn)換方式。（3分）

（2）寫出圖中8255A的地址。（4分）

（3）畫出實現(xiàn)該A/D轉(zhuǎn)換的流程圖。（5分）

（4）編寫完成A/D轉(zhuǎn)換的程序。（8分）

已知電機控制系統(tǒng)如圖2所示，圖中LD為馬達運行指示燈（不運行時熄滅）。

（1）說明圖中芯片4N25的作用（2分）

（2）說明圖中電機的控制原理（4分）

（3）畫出電動機控制程序流程圖（4分）

（4）根據(jù)流程圖編寫電機控制程序（設(shè)8255的地址為8000—8003H）（8分）

（5）圖中有否需要改動的地方？原因是什麼？（2分）

參考答案

一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5分，共15分）

1.A2.D3.A4.B5.B6.B7.C8.C9.D10.B

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.越接近，提高采樣頻率2.3FFH,200H,10011

3.雙三拍4.未模清控制規(guī)律的系統(tǒng)（或不需要控制的）

5.無6.多個背極，該段能否顯示

7.因為Kp不但與本身有關(guān)，而且還和Kd\Ki有關(guān)8.雙功能鍵

9.不要求數(shù)學(xué)模型10.SPI有三條線，而12c只有兩條

12c的總線是雙向的

三、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃V,錯誤，在括號內(nèi)劃義，并改正（只對錯誤部分進行改

正即可）（本題共5小題，每小題2分，共10分）

1.答：X，不能2.答：V

3.答：V4.答：義，原因是兩次采樣的變化量太大

5.答：V

四、簡答題（本題共4小題，每小題5分，共20分）

1.答：半導(dǎo)體多路開關(guān)的特點是：（答5條即可）

（1）采用標(biāo)準(zhǔn)的雙列直插式結(jié)構(gòu)，尺寸小，便于安排；

（2）直接與TTL（或CMOS）電平相兼容；

（3）內(nèi)部帶有通道選擇譯碼器，使用方便：

（4）可采用正或負雙極性輸入；

（5）轉(zhuǎn)換速度快，通常其導(dǎo)通或關(guān)斷時間在左右，有些產(chǎn)品已達到幾十到幾百納秒（ns）；

（6）壽命長，無機械磨損；

（7）接通電阻低，一般小于100W,有的可達兒歐姆；

（8）斷開電阻高，通常達109W以上。

2.答：微分的作用是加快調(diào)整速度。由于微分只存在于瞬間，因而有時會使系統(tǒng)產(chǎn)生震蕩,

而使調(diào)節(jié)品質(zhì)下降。為了避免震蕩，在一些系統(tǒng)中采用不完全微分算法，它的基本思想是使

微分作用漫漫減弱，以避免由于微分突然下降到0而產(chǎn)生震蕩。

3.答：PWM是脈沖寬度調(diào)速系統(tǒng)，它用來控制馬達的梏速和方向。其方法足通過改變對電

機的通電時間達到調(diào)整電機轉(zhuǎn)速的目的。具體作法是，首先根據(jù)電機轉(zhuǎn)速的要求，確定占空

比，即通電時間與通電周期之比，再按照通、斷電時間送出控制模型，使電機按要求的轉(zhuǎn)速

運轉(zhuǎn)。方向是通過改變4個開關(guān)的通電狀態(tài)來實現(xiàn)的。

4.答：算術(shù)平均濾波每一次采樣值所占的比例均相等；可用于任何場合，如壓力、流量等。

加權(quán)平均濾波則每次采樣值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但

各次采樣的系數(shù)總和為ECi=0；這種濾波主要用于那些想突出采樣的某些部分的場合。而滑

動平均濾波則是每次只更新一個采樣值，因而采樣速度快。此濾波主要用于實時性要求比較

快的場合。

五、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）1.

答：（1）圖中A/D轉(zhuǎn)換為查詢方式（3分）

（2）寫出圖中8255A的地址。（4分）

G1G2AG2BCBA

P2.7P2.6P2.50P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

111()1I0XX

Y6

所以，8255A的地址是:F8C0H—FB00H（或:F8FFH—6BFFH）

（3）畫出實現(xiàn)該A/D轉(zhuǎn)換的流程圖如下（5分）

;8255初始化2分

MOVX@DPTR.,A

MOVA,#09H；啟動A/D2分

MOVX?DPTR.,A

MOVDPTR,#0F900H

LOOP：MOVDPTR,ttOFAOOH

MOVXA,?DPTR;判斷轉(zhuǎn)換是否結(jié)束2分

ANLA,#01H

JZ,LOOP

DECDPH

MOVXA,@DPTR;讀A/D轉(zhuǎn)換結(jié)果2分

ENDSTART

六、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

答：⑴芯片4N25用來隔離（2分）

（2）說明圖中電機的控制原理（4分）

圖中，開關(guān)KO—K7為給定值，用來給定馬達的轉(zhuǎn)速，V=ymaxXN/256,開關(guān)K用來控制停止

（0）/啟動（1）。當(dāng)PC4輸出為1時，光電隔離器導(dǎo)通，發(fā)光二極管亮，光敏三極管導(dǎo)通，

馬達開始轉(zhuǎn)動。通過轉(zhuǎn)動\再停止N脈沖寬度調(diào)制技術(shù)，即可控制馬達的速度。

（3）畫出電動機控制程序流程圖（4分）

（4）根據(jù)流程圖編寫電機控制程序（8分）

MAIN：MOVA,#81H；8255初始化2分

MOVDPTR,#8003H

MOVX@DPTR.,A

LOOP：MOVDPTR,#8002H

MOVXA,@DPTR;判斷是否停止馬達2分

ANLA,#0211

JZ,STOP

START：MOVA,#9011;啟動馬達，指示燈亮2分

(MOVDPTR,#8002H)

MOVX@DPTR.,A

AJMPLOOP

STOP：MOVA,#00H;停止馬達，指示燈滅2分

(MOVDPTR,88002H)

MOVX@DPTR.,A

AJMPLOOP

（5）圖中4M25發(fā)光三極管的電源應(yīng)單獨供電？（2分

微型計算機控制技術(shù)試卷B

一、選擇題（本題共10小題，每小題L5分，共15分）

1.防止抖動是能否正確讀取犍值的必要環(huán)節(jié)，實現(xiàn)方法是（）。

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)電路實現(xiàn)

C.只能用軟件程序?qū)崿F(xiàn)

D.只能用延時程序?qū)崿F(xiàn)

2.LCD顯示的關(guān)鍵技術(shù)是解決驅(qū)動問題，正確的作法是（）。

A.采用固定的交流電壓驅(qū)動B.采用直流電壓驅(qū)動

C.采用交變電壓驅(qū)動D.采用固定的交變電壓驅(qū)動

3.小功率直流電機控制控制系統(tǒng)中，正確的作法是（）

A.改變定子上的通電極性，以便改變電機的轉(zhuǎn)向

B.改變轉(zhuǎn)子上的通電極性，以便改變電機的轉(zhuǎn)向

C.在定子上通以交流電，電機可周期性變換轉(zhuǎn)向

D.在轉(zhuǎn)子上通以交流電，電機可周期性變換轉(zhuǎn)向

4.在實際應(yīng)用中，PID調(diào)節(jié)可根據(jù)實際情況調(diào)整結(jié)構(gòu)，但不能（）。

A.采用增量型PID調(diào)節(jié)B.采用帶死區(qū)的PID調(diào)節(jié)

C.采用PI調(diào)節(jié)D.采用II）調(diào)節(jié)

5.若用4位共陽極LED和74LS04構(gòu)成光報警系統(tǒng)，使最高位發(fā)光其余位不發(fā)光的報警模型是

（）。

A.1000BB.000IBC.HUBD.0000B

6.關(guān)于ADC0809中EOC信號的描述，不正確的說法是（）。

A.EOC呈高電平，說明轉(zhuǎn)換已經(jīng)結(jié)束

B.EOC呈高電平，可以向CPU申請中斷

C.EOC呈高電平，表明數(shù)據(jù)輸出鎖存器已被選通

D.EOC呈低電平，處于轉(zhuǎn)換過程中

7.采樣/保持器的邏輯端接+5V,輸入端從2.3V變至2.6V；輸出端為（）。

A.從2.3V變至2.6VB.從2.3V變至2.45V并維持不變

C.維持在2.3VD.快速升至2.6V并維持不變

8.計算機監(jiān)督系統(tǒng)（SCC）中，SCC計算機的作用是（）

A.接收測量值和管理命令并提供給DDC計算機

B.按照一定的數(shù)學(xué)模型計算給定植并提供給DDC計算機

C.當(dāng)DDC計算機出現(xiàn)故障時，SCC計算機也無法工作

D.SCC計算機與控制無關(guān)

9.鍵盤鎖定技術(shù)可以通過（）實現(xiàn)。

A.設(shè)置標(biāo)志位B.控制鍵值鎖存器的選通信號

C.A和B都行D.定時讀鍵值

10.引起調(diào)節(jié)的根本原因是偏差，所以在下列說法中，不正確的是（）o

A.偏差的正、負決定調(diào)節(jié)作用的方向

B.偏差的大、小決定調(diào)節(jié)作用的強、弱

C.偏差為零，調(diào)節(jié)作用為零

D.偏差太大，調(diào)節(jié)失效

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.DDC系統(tǒng)的最大優(yōu)點是o

2.采樣/保持器有兩種工作方式。在采樣方式中，采樣-保持器的輸出在保持狀態(tài)時，

采樣-保持器的輸出

3.在PID控制系統(tǒng)中，I的作用主要是,它一般不單獨使用的原因

是。

4.在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，只使用一個S/H和A/D構(gòu)成的系統(tǒng)稱之為系統(tǒng),

而只使用多個S/H和一個A/D構(gòu)成的系統(tǒng)稱之為系統(tǒng)。

5.在微型機控制系統(tǒng)中，鍵盤處理程序由兩部分組成，其一是計算鍵值，其二則是，

6.當(dāng)LF198采樣/保持器的邏輯端輸入低電平時，輸入電平從3.25伏下滑到2.70伏，此時輸

出端電平為伏。

7.“模糊”一詞的英文寫法是,這種控制方法的最大優(yōu)點是。

8.積分分離PID與變速積分PID的根本區(qū)別是。

9.計算機監(jiān)督系統(tǒng)與計算機直接控制系統(tǒng)的根本區(qū)別是，前一種系統(tǒng)具有兩級計算機，其中

監(jiān)督計算機的作用是按計算送到DDC計算機。

10.線性插值法最根本的問題是。

三、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃V,錯誤，在括號內(nèi)劃X，并改正（只對錯誤部分進行改

正即可）（本題共5小題，共10分）

1.在計算機控制系統(tǒng)中，常常需要設(shè)計報警電路，無論在什麼情況下，也不管原因如何，

只要略微超限，立即報警，（）

2.多路開關(guān)CD4051的作用就是把多路模擬信號轉(zhuǎn)換成一路信號。（）

3.在PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，積分I的作用是消除靜差，所以積分分離PID不能消除靜差（）,>

4.步進電機之所以能轉(zhuǎn)匆，其關(guān)鍵原因是錯齒。（）

5.A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)束信號的連接方式是判斷A/D轉(zhuǎn)換方式的主要依據(jù)。（）

四、簡答題（本題共4小題，共20分）

1.（木題5分）多位LED顯示器顯示方法有哪兩種？兩種顯示都需要解決的問題是什度？

怎樣解決？

2.（本題5分）根據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)束信號E0C的不同接法，能構(gòu)成哪幾種A/D工作方式？具體怎樣

接線？

3.（本題5分）手動后援是控制系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，在系統(tǒng)運行時它有何作用？在手動與自

動之間進行切換時要求什么？

4.（本題5分）抖動、重健都是鍵盤設(shè)計中經(jīng)常遇到的問題，用什麼方法可以解決？

五、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

設(shè)某步進電機為A、B、C、D四相。

1.說明圖中芯片4N25、達靈頓管T的作用。（2分）

2.畫出此步進電機單四拍、雙四拍以及四相八拍三種控制方式正向通電順序圖。（6分）

（3）A、B、C、D四相分別用PC0-—PC3控制,請在下表的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)。（4分）

步控制位

PC7PC6PC5PC4PC3PC2PCIPC0通電狀態(tài)控制模型

序DCBA

雙四拍1

2

3

4

1.每一相控制電路如下圖所示,已知8255A的端口地址為2060H、2061H>206211、206311,

試用8255A位控方式寫出使步進電機A相、B相、C相和D相通電的程序（只要求正轉(zhuǎn)）。（8

分）

六、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

設(shè)某壓力報警系統(tǒng)如圖所示。圖中，開關(guān)K0為報警屏蔽開關(guān)，K0=0時，系統(tǒng)被屏蔽。開關(guān)

K1為壓力報警開關(guān)，K1閉合時，表示報警；開關(guān)K1打開時為正常狀態(tài)。系統(tǒng)正常時，綠色

指示燈LD亮,；報警時使紅色指示燈HD0亮。并要求系統(tǒng)能連續(xù)工作。

1.寫出8255A各口的地址。（4分）

2.畫出完成上述任務(wù)的程序流程圖。（6分）

（3）編寫8255A初始化和控制程序。（10分）

8031

p7

p2.6

p2Z.5

_PA0

P4CSPA7

P2.3

2.

P2.2

P2.18255A

P

2M.0RESET

E

P

on

WR

匚-RDfR

RD

參考答案

一、選擇題（本題共10小題，每小題L5分，共15分）

1.A2.D3.B4.D5.A6.D7.A8.B9.C10.D

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.用一臺計算機控制多個回路2.跟隨輸入變化保持不變

3.消除靜差速度不變

4.分時采樣，分時轉(zhuǎn)換同時采樣，分時轉(zhuǎn)換

5.根據(jù)鍵值轉(zhuǎn)移到鍵功能入口地址

6.3.25V7.Fuzzy不需要數(shù)學(xué)模型

8.前者是對積分是開關(guān)量，后者則是線性的

9.描述生產(chǎn)過程的數(shù)學(xué)模型最佳給定值

10.用直線代替曲線

三、判斷題（正確，在括號內(nèi)劃V,錯誤，在括號內(nèi)劃X，并改正（只對錯誤部分進行改

正即可）（本題共5小題，每小題2分，共10分）

1.答：X，有時為了減少報警次數(shù)，可設(shè)置上、下報警限

2.答：V3.答：X,積分分離也能消除靜差

4.答：V5.答：V

四、簡答題（本題共4小題，每小題5分，共20分）

1.答：一種是動態(tài)顯示，另一種是靜態(tài)顯示。兩種顯本方式都需要解決的問題是將待顯示

的字符變成LED顯示碼，即譯碼?？梢杂糜布g碼器實現(xiàn)，也可以用軟件程序完成。

2.答：根據(jù)轉(zhuǎn)換結(jié)束信號E0C的不同接法，能構(gòu)成的工作方式有：

①查詢方式：EOC接一根口線。②中斷方式：EOC接中斷申請線IMT0或INT1。

③延時等待方式

3.答：手動后援是控制系統(tǒng)中的一個環(huán)節(jié)，對于連續(xù)工作的系統(tǒng)，當(dāng)自動調(diào)節(jié)出現(xiàn)問題時,

可暫時用手動的辦法維持工作，待問題解決后，再恢復(fù)自動控制，保證工作的連續(xù)性。在手

動與自動之間進行切換時要求盡量平穩(wěn)，最好是無擾動切換。

4.答：抖動是鍵盤工作中的常見現(xiàn)象，它將影響計算機對按鍵的查詢工作的準(zhǔn)確性。

常采用的防抖措施有：①軟件延時程序（一般為10—20亳秒）。

②硬件防抖電路：雙穩(wěn)態(tài)電路及濾波電路。

五、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）1.

答：1、圖中光電隔離器如25的作用有兩個，隔離和耦合。（2分）

2.（6分）

（1）單四拍：

|廣AB—BCeCD—DAr

（2）雙四拍

嚴(yán)AeAB—BeBC告CeCDeD^DA—?

（3）四相八拍

3.若A、B、C、D四相分別用PC0--PC3控制，請在下表的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)。（4分）

步控制位

1）7D61）51）4D31）2D11）0通電狀態(tài)控制模型

序DCBA

雙四拍111A、B通電03H

211B、C通電06H

311C、D通電OCH

411D、A通電09H

1.（8分）

ORG2000H

START：MOVA,80H；8255初始化

MOVDPTR,#206311

MOVX@DPTR,A

MOVA,#01H;A相通電

MOVX@DPTR,A

MOVA,#03H；B相通電

MOVX@DPTR,A

MOVA,#05H;C相通電

MOVX@DPTR,A

MOVA,#07H；D相通電

MOVX@DPTR,A

六、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

答：（1）寫出8255A各口的地址。（4分）

G1G2AG2BCBA

P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0A7AlA0

10011010XX

一Y2

所以，8255的地址為9A00—9Ao3H（或9AFC—9AFFII）

（2）畫出完成上述任務(wù)的程序流程圖。（6分）

[報警控制程序）

8255初始化

護

讀開關(guān)狀態(tài)

,--------------------y

、K0閉合嗎？〉------------

JzN_______、,

K1閉合口而\——jLD亮

HD亮

（3）編寫8255A初始化和控制程序。（10分）

START：MOVA,#9011;8255初始化（2分）

MOVDPTR,#9A03H

MOVX@DPTR,A

LOOP：MOVDPTR,#9A00H

MOVXA,@DPTR;判斷報警是否屏蔽（2分）

MOVRO,A

ANLA,#01H

JZLD

MOVA,RO；判斷KI是否報警（2分）

ANLA,S10II

JZL、HD

LD：MOVA,#OFH;LD亮（2分）

MOVDPTR,#9A03H

MOVX@DPTR,A

AJMPLOOP

HD：MOVA,#01H;LD亮（2分）

MOVDPTR,#9A03H

MOVX@DPTR,A

AJMPLOOP

微型計算機控制技術(shù)試卷C

一、選擇題（本題共10小題，每小題L5分，共15分）

1.DAC0832的VREF接-5V,I0UT1接運算放大器異名端，輸入為1000000B,輸出為（）。

A.+5VB.+2.5VC.-5VD.-2.5V

2.采用ADC0809構(gòu)成模擬量輸入通道,ADC0809在其中起（）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

C.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)

3.系統(tǒng)采用程序判斷濾波，實驗發(fā)現(xiàn)總有一些雜波殘留，原因是（）。

A.取樣次數(shù)太少B.AY取值太大

C.AY取值太小D.相鄰兩次采樣值間的差小于△、’

4.當(dāng)鍵盤與單片機間通過INTO中斷方式接口時，中斷服務(wù)程序的入口地址是2040H,只有

（）才能正常工作。

A.把2040II存入0003HB.把2040H存入OOOBH

C.把AJMP2040H的機器碼存入0003HD.把AJMP2040H的機器碼存入OOOBH

5.在PID調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，若想增強微分作用，正確的作法是（）。

A.加大系數(shù)nB.加大系數(shù)即

C.加大系數(shù)AlD.加大系數(shù)T

6.在計算機控制系統(tǒng)中，T的確定十分重要，原因是（）。

A.T太大，系統(tǒng)精度不夠B.T太大，積分作用過強

C.T太小，微分作用太強D.T太小，積分作用過弱

7.在計算機交流電機控制系統(tǒng)中，需要解決的問題是（）。

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)，使直流電通過并放大

D.設(shè)雙向開關(guān)，使交流電通過并放大

8.在微型機控制系統(tǒng)中的模擬量輸出通道中，最關(guān)鍵的器件是（）。

A.多路開關(guān)B.光電隔離器C.A/D轉(zhuǎn)換器D.D/A轉(zhuǎn)換器

9.若系統(tǒng)中采樣保持器的保持電容值比較小，則其（）。

A.采樣速度快但保持性能差B.采樣速度及保持性能與電容值無關(guān)

C.采樣速度慢但保持性能好D.采樣速度及保持性能只與電壓有關(guān)

10.RS—232c的電氣特性規(guī)定使用（）。

A.TTL電平B.CMOS電平

C.正邏輯電平D.邏輯電平

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.采樣/保持器具有兩種工作方式，它們是和。

2.CD4051是_______路________向多路開關(guān)，當(dāng)其INH端接_____伏時，芯片被選通。

3.在計算機控制系統(tǒng)中，采樣周期T的確定很重要，因為它關(guān)系到，丁太

大。

4.某微型機系統(tǒng)中，控制回路多，數(shù)據(jù)處理任務(wù)較重，對鍵盤的實時性要求也比較高，設(shè)

計時應(yīng)采用方式完成鍵盤與主機的接口。

5.步進電機的步距角指___________________________,齒距角指

6.3相（A、B、C）步進電機有3種通電方式，它們是,

和。

7.非線性參數(shù)的標(biāo)度變換沒有固定公式可尋，因此處理起來比較困難。但我們可以通過

的辦法將其分部化為線性問題來處理。

8.標(biāo)度變換的目的就是o

三、簡答題（本題共4小題，共24分）

1.（本題6分）說明動態(tài)顯示與靜態(tài)顯示的的特點及各自的用途。

2.（本題6分）畫圖說明小功率直流電機雙向控制原理，并說明如何實現(xiàn)正、反控制。

3.（本題6分）平均濾波有兒種？并說明各自的特點。

4.（本題6分）在微型機控制系統(tǒng)中，如何將非線性參數(shù)線性化？

四、說明題（本題共1小題，共10分，畫圖5分，說明5分）

畫圖說明分時采樣和分時轉(zhuǎn)換的工作原理和特點。

五、設(shè)計題（本題共1小題，共16分）

圖中畫出CD4051的引腳圖，要求利用該芯片進行擴展，設(shè)計成一個16路多路開關(guān)。

要求：1.完成硬件設(shè)計（8分）

2.在圖中標(biāo)出16路的排序號（4分）

3.分析通道5和通道10的通道地址（要求過程）（4分）

六、設(shè)計題（本題共1小題，共20分）

用微型機控制的D/A轉(zhuǎn)換電路，如下圖所示，試回答下列問題：

1說明圖中DAC0832采用的是哪一種控制方式？并說明PC1和PC0的作用分別是什麼？

（4分）

2確定8255A端口地址（4分）

3畫出完成D/A轉(zhuǎn)換的程序流程圖？（4分）

（4）已知待轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)存于DATA單元中，用匯編語言編寫出完成上述D/A轉(zhuǎn)換的程序。（8

分）

YccILE

YO五

12￥

3

山E

鹿

Y7

r

參考答案

一、選擇題（本題共10小題，每小題1.5分，共15分）

1.B2,A3.B4.C5.B6.A7.D8.D9.A10.D

二、填空題（本題共15個空，每空1分，共15分）

1.采樣保持2.8雙0伏3.采樣精度精度差

4.中斷5.通電一次轉(zhuǎn)過的角度轉(zhuǎn)子上兩齒間的夾角

6.單三拍，雙三拍，三相六拍

A|ftil（或A-*B-*C,AB-*BC-*CA,A-*AB-*B-BC->C-*CA）

7.線性插值法8.把數(shù)字量轉(zhuǎn)換成人們所熟悉的十進制工程量消除靜差

三、簡答題（本題共4小題，每小題6分，共24分）

1.答：動態(tài)顯示是每一時刻只有一位在顯示，而且按照一定的周期循環(huán)顯示，由于循環(huán)周

期比較快，所以人眼看到的仍然是一個多位同時顯示。靜態(tài)顯示是各位一起顯示。動態(tài)顯示

用于仿真器，而靜態(tài)顯示則用于工業(yè)過程控制和智能化儀表。

2.答：小功率直流電機雙向控制原理圖，如下所示：

當(dāng)SW2和SW3閉合時，馬達反轉(zhuǎn)；

當(dāng)SW1和SW3或SU2和SW4閉合時，馬達剎車；

當(dāng)SW1、SW3、SW2和SW4都斷開時,馬達滑行。

3.答：平均濾波有三種：算術(shù)平均濾波、加權(quán)平均濾波、滑動平均濾波。算術(shù)平均濾波每

一次采樣值所占的比例均相等；加權(quán)平均濾波則每次采樣值所占的比例不等，可以突出某些

部分，使其所占的比例增大，但各次采樣的系數(shù)總和為￡Ci=O；而滑動平均濾波則是每次只

更新一個采樣值，因而采樣速度快。

4.答：經(jīng)實驗得出正確的參數(shù)曲線，根據(jù)精度要求取點，精度要求高處多取點，其他地方

少取點，相臨兩點連線，用直線代替曲線，在保證精度的前提下實現(xiàn)非線性參數(shù)分段線性化。

四、說明題（本題共1小題，共10分，畫圖5分，說明5分）

答：分時采樣和分時轉(zhuǎn)換的工作原理如下圖所示：（10分，畫圖5分，說明5分）

在這一系統(tǒng)中，被測參數(shù)經(jīng)多路開關(guān)一個一個地被切換到S/H和A/D轉(zhuǎn)換器進行轉(zhuǎn)換。由于

各參數(shù)是串行輸入的，所以轉(zhuǎn)換時間比較長。但它的最大的優(yōu)點是節(jié)省硬件開銷。這是目前

微型機系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種模擬最輸入通道結(jié)構(gòu)形式.

五、設(shè)計題（本題共1小題，共16分）

2

3

4IN2

5IN3OVT-----LOUT

6IN4

71H5CD4051

8IN&

ABCINH

A0

答：1、設(shè)計如圖所示。（4分）

2.通道順序已標(biāo)在設(shè)計圖中。（8分）

3.A3A2AlA0（4分）

0100五通道地址

1011十二通道地址

六、設(shè)計題（本題共1小題，共16分）

1.圖中DAC0832采用的是雙緩沖控制方式，其輸出單極性形電壓。PC1控制第一級緩沖,PCO

控制第二級緩沖。（4分）

2.G1G2AG2BCBA（4分）

P2.7P2.6P2.50P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0

0110011XX

一Y3

所以，8255A的地址是：6CC0H—6F00H（或:6CFFH—6FFFH

3.（4分）

D/A轉(zhuǎn)換程序

8255初始化

取數(shù)據(jù)

送第一級鎖存信號

送D/A轉(zhuǎn)換信號

4.編程（8分）

MOVA,#8011;8255初始化2分

MOVDPTR,#6F00H??

MOVX@DPTR,Ag*

MOVA,DATA;取出待轉(zhuǎn)換的數(shù)2分

MOVDPTR,#6C00H；將數(shù)送到8255A口

MOVX@DPTR,A?

MOVA,#02H：PC1二12分

MOVDPTR,#6F00H；

MOVX@DPTR,A；將數(shù)送到D/A第一級緩沖器

MOVA,#01H；PCO=12分

MOVX@DPTR,A；進行D/A轉(zhuǎn)換

一、填空題（合計20分，每題2分）

1.工業(yè)控制機是指按生產(chǎn)過程控制的特點和要求而設(shè)計的計算機，它包括硬件和軟件兩個

組成部分。

2.計算機控制系統(tǒng)中常用的控制器有可編程序控制器、工控機、單片機、DSP、智能調(diào)節(jié)器

等。

3.在計算機控制系統(tǒng)中，被測信號有單端對地輸入和雙端不對地輸入兩種輸入方式。

4.ADC0809是一種帶有8通道模擬開關(guān)的8位逐次逼近式A/D轉(zhuǎn)換器。

5.模擬量輸入通道的任務(wù)是把從系統(tǒng)中檢測到的模擬信號，變成二進制數(shù)字信號，經(jīng)接口送

往計算機。

6.信號接地方式應(yīng)采用一點接地方式，而不采用多點接地方式。

7.按極點配置設(shè)計的控制器通常有兩部分組成，一部分是狀態(tài)觀測器，另一部分是控制規(guī)律,

8.模塊化程序設(shè)計一般包括自頂向下和自底向上兩種設(shè)計方法。

9.線性表、數(shù)組、堆棧和隊列的共同特點是要求連續(xù)的存儲單元來順序存放數(shù)據(jù)元素。

10.計算機控制系統(tǒng)的輸入變送器和輸出執(zhí)行機構(gòu)的信號統(tǒng)一為0-10m/\DC或4~20mA

DCo

二、名詞解釋（合計30分，每題5分）

1.采樣過程按一定的時間間隔T,把時間上連續(xù)和幅值上也連續(xù)的模擬信號，變成在時刻0、

T、2T、…kT的一連串脈沖輸出信號的過程。

2.地線是信號電流流回信號源的地阻抗路徑?！?/p>

3.數(shù)字程序控制就是計算機根據(jù)輸入的指令和數(shù)據(jù)，控制生產(chǎn)機械（如各種加工機床）按規(guī)定

的工作順序、運動軌跡、運動距離和運動速度等規(guī)律自動地完成工作