装学号:姓名:专业:班级:密A卷√考试√开卷□使用是□共2页课程名称微机控制技术专业电气工程及其自动化年级07拟题教师丁军航B卷□考查□闭卷√计算器否√第1页青岛大学自动化工程学院2010-2011学年秋季学期末考试试卷题号一二三四五六七总分得分评阅人一、简答题:(30分)1、什么是计算机控制系统?其典型形式有哪些?2、给出DDC控制系统结构框图,并说明各组成部分的作用。3、采样周期选择的理论依据是什么?工程应用中应如何选择?4、“算术平均值+中值”数字滤波的原理是什么?对什么干扰信号抑制较强?5、计算机控制系统硬件系统设计时,常采用那些抗干扰措施?6、什么是现场总线网络?有哪些功能特点?二、简述题(15分)数字PID控制算法中,P、I、D三个参数对控制系统的稳定性、动态特性、静态特性的影响;并叙述凑试法整定PID参数的步骤。三、计算题(10分)已知控制器085S.0117S.01)S(E)S(U)S(D,采样周期T=1S。试用后向差分法,给出控制器位置式递推算法。装学号:姓名:专业:班级:密得分得分得分装学号:姓名:专业:班级:密订线封线A卷√考试√开卷□使用是□共2页课程名称微机控制技术专业电气工程及其自动化年级07拟题教师丁军航B卷□考查□闭卷√计算器否√第2页四、绘图题(10分)设加工第一象限逆圆弧AB,已知起点的坐标为A(4,0),终点的坐标为B(0,4)。试推导插补计算公式,给出插补计算过程并作出走步轨迹图。五、计算题(10分)某炉温度变化范围为200~1400℃,要求分辨率为3℃,温度变送器输出范围为0~5V。若A/D转换器的输入范围也为0~5V,则求A/D转换器的字长n1应为多少位?若n1不变,现在通过变送器零点迁移而将信号零点迁移到800℃,此时系统对炉温变化的分辨率为多少?六、计算题(15分)被控对象的传递函数为)1(1)(sssGc采样周期T=1s,采用零阶保持器,针对单位速度输入函数,按以下要求设计:(1)用最少拍无纹波系统的设计方法,设计Ф(z)和D(z);(2)求出数字控制器输出序列u(k)的递推形式;(3)画出采样瞬间数字控制器的输出和系统的输出曲线。七、设计题(10分)基于工控机和研华PCL-730板卡,为X轴步进电机和Y轴步进电机设计控制接口,要求:(1)画出接口电路原理框图;(2)分别列写出X轴步进电机和Y轴步进电机在三相六拍工作方式下的输出字表。订线封线得分得分得分得分