计算机控制技术复习资料
考试类型：
选择题12 填空8 简答40 计算40
第一章
1.★计算机控制系统的硬件主要由：主机、外部设备、过程输入输出通道和生产过程组成。

2.★集散控制放于了分散式控制系统的重要特点：操作管理功能的集中控制功能的分散。

★计算机控制系统结构有哪些分类？
①操作指导控制系统②直接数字控制系统③计算机监督控制系统
④集散控制系统⑤现场总线控制系统⑥工业过程计算机集成制造系统
第二章
1.★过程通道包括模拟量输入通道、模拟量输出通道、数字量输入通道和数字量输出通道。

2.★模拟量输入通道主要由传感器、信号调整单元、多路转换开关、程控放大器、采用保持器、A/D转换器和I/O接口电路组成。

3.●信号调理：通过放大、电平转换、电隔离、阻抗变换、线性化和滤波，将传感器输出的电信号尽可能不失真地转变为电流或电压信号（通常为4 ~20mA、0~5V）
4.★标度变换器是信号调理单元的主要部分，它的作用是将传感器输出的不同类和不同电平的被测模拟信号变成统一的电流或电压信号。

它主要包括放大、电平转换、电隔离、阻抗变换等电路，通常有电桥电路、激励恒流源、仪表放大器、隔离放大器等组成。

5.●仪表放大器要求
①输入阻抗应远大于信号源内阻②抗共模电压干扰能力强③在预订的频宽度内有稳定准确的增益、良好的线性，输入漂移和噪声应足够小，以保证要求的信噪比，从而保证放大器输出性能稳定。

6.★采样保持器的作用
如被采样的信号变化频率相对于A/D转换的转换速度较高，为了保证转换精度，就要在A/D转换前加上采样保持电路，是的在A/D转换期间输入模拟信号保持不变。

7.★为什么模拟量输出通道中要有零阶保持器？
由于多路转换开关只能选择一路，没有选中的通道只有保持原有的信号才能驱动执行器工作。

8.★模拟量输出通道常常由D/A转换器、输出保持、多路切换开关和功放电路组成。

9.★数字滤波的方法
①限幅滤波法②种为止滤波法③算术平均滤波法④递推平均滤波法
⑤加权地推平均滤波法⑥一阶惯性滤波法
★平均值滤波法适用于周期性干扰，中位值滤波法和限幅滤波法适用于偶然的脉冲干扰，惯性滤波法适用于高频或低频的干扰信号，加权平均值滤波法适用于纯滞后较大的被控对象。

如果同时采用几种滤波方法，一般先用中位值滤波法或限幅滤波法，然后再用平均值滤波法。

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第三章
10.★何谓总线?何谓总线标准？
总线是连接一个或多个部件的一组电缆的总称，通常包括地址总线、数据总线和控制总线。

总线的特点在于公用性和兼容性。

总线标准是指芯片之间、模板之间及系统之间，通过总线进行连接和传输信息时，应遵守的一些协议与规范。

11.★RS-232C和RS-485是什么总线？试对两者进行对比。

两者都是外部串行总线与TTL和COMS通信时，需I/O电平转换
RS-232C通信距离较近，当传输距离较远时，可采用RS-485串行通信接口。

RS-485具有比RS-232C更长的距离、更快的速度以及更多的节点，RS-485更适用于多台计算机或带微控制器的设备之间的远距离数据通信。

12.DCS现场控制结构上有何特点？通常有哪几个部分组成？
采用分布式结构
由主控单元、智能I/O单元、总线与通信接口、电源单元和专用机柜等部分组成。

为确保控制系统的实时性、安全性和可靠性，现场控制站内部的很多部件都采用冗余配置。

13.★有哪些常用的内部总线与外部总线？
内部总线：STD总线、PC系列总线、CompactPCI总线
外部总线: RS-232C串行通信接口、RS-485串行通信接口、IEEE-488总线
第四章
14.★什么是连续化设计？连续化设计的步骤是？
连续化设计是一种离散系统的等效设计方法，假设系统是一个连续系统，没有采样开关，先设计一个模拟（连续时间）控制器G c(s),进离散化得到数字控制器D(z)。

实际上，当采样频率足够高时，采样系统的特性接近于连续系统。

因而将整个系统近似成连续系统。

连续化设计的基本步骤是：根据系统已有的连续模型，按连续系统理论设计模拟控制器，然后，按照一定的对应关系将模拟控制器离散化，得到等价的数字控制器，从而确定计算机的控制算法。

第九章
15.计算机控制系统的抗干扰技术
硬件措施、软件措施、还有软硬件结合的措施
16.什么是软件可靠性设计，有哪些方法
软件抗干扰技术是利用软件运行过程中的自我检视和控制网络中各机器间的相互监控，来监督和判断控制系统是否出错或失效的一个方法。

方法：1.输入输出数字量的软件抗干扰技术
2.指令冗余技术
3.软件陷阱技术
17.监控定时器
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