计算机控制技术

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1、电气0713班计算机控制技术课堂问题集锦仅供参考计算机控制技术复习资料第一章1.什么是计算机控制？答：以计算机为工具，以某些控制规律和数据处理算法为手段，运用一定系统结构解决具体领域的实际问题。2.问题域分析的三个轴是什么？答：结构与实现技术、支撑技术与评价指标体系、领域问题与特殊对象问题。补充：计算机控制中信息流的三个阶段：获取、处理、应用。3.计算机控制有哪些特点？答：如下所述：1)运算速度快，精度高。2)成本小，性能价格比高。3)组成方式灵活4)软件功能丰富，编程方便和硬件体积小5)能实现复杂的控制规律6)可靠性

2、高。7)可维护性强。8)技术更新快、信息综合性强、操作便利。9)获取更大的经济效益10)为实现企业综合自动化打下了良好的基础4.计算机控制系统主要由哪几部分组成？每部分主要包括什么？5.计算机控制系统一般分类有哪些？答：计算机巡回检测和操作指导系统计算机直接数字控制系统(DDC)计算机监督控制系统(SCC)计算机集散控制系统(DCS)现场总线控制系统(FCS)工业过程计算机集成制造系统（流程CIMS）6.DDC控制是几层结构？答：DDC是直接数字控制。它有两层结构。7.SCC控制是几层结构？答：SCC控制是四层结构。8

3、.计算机控制系统的设计方法有哪两种？答：基于离散系统设计、基于连续系统的设计。电气0713班计算机控制技术课堂问题集锦仅供参考1.信息流的三个阶段是什么？答：①信息获取②信息处理③信息应用第二章1.什么是信息、数据、信号？答：信息是人们对现实世界事物存在方式或运动状态的某种认识。数据是把事件的某些属性规范化后的表现形式，如文字、二进制数、十进制数等。信号是数据的具体物理表现，如电压、光、磁场强度等。2.常用建模方法有哪两种？介绍主要建模过程。答：机理分析法和实验测试法角度机理分析法（解析法）实验测试法实现根据质量平衡、

4、能量平衡、物理变化、化学变化等，通过分析系统的运动规律，运用已知原理、定理和定律，通过推演和适当的简化将反映系统动态特性的输入和输出实测数据进行某种数学处理三大要素：实验数据、辨识准则和辨识模型类主要内容：实验设计、结构辨识、参数辨识和模型检验常用方法：时域法、频域法和统计法特点适用于相对简单且要求不高的场合把对象视为黑箱，不需要完全掌握其内部机理，是比较适用的系统建模方法关系和应用为了有效进行系统辨识，应该了解对象内部的定性机理（包括主要因素、因果关系等），丰富的先验知识有助于系统辨识在实际应用中，往往将两种方法结合

5、：一般先用机理分析法建立模型的框架（类型），然后用系统辨识的方法确定具体参数；或是对过程机理已知部分采用机理建模方法，对未知部分采用辨识建模方法3.在线和实时的含义及关系？答：在线通常是指某一功能或工作是在系统运行之中进行。离线是某一功能或工作在系统运行之前（或之后）进行。系统实时性是指信息流的各阶段与被控对象（工艺过程）变化速度的适应能力，即控制系统与其被控对象（工艺过程）确定性的匹配。在线系统不一定具有实时性；但实时系统一定是在线系统。4.什么是广义对象？答：将除控制器以外的被控对象、执行机构、测量环节等部分归并在

6、一起，称为广义对象。5.什么是采样和采样定理？答：采样，即把连续函数变成时间上离散的脉冲序列（称为采样函数或离散函数）。Shannon采样定理：如果随时间变化的模拟信号的频谱最高频率为ωmax，要使采样信号无失真地再现原始连续变化的模拟信号，采样频率必须满足下式或6.采样周期为什么不是越短越好？答：（1）满足香农（Shannon）采样定理在这个限制范围内，采样周期越小，采样-数据控制系统的性能越接近于连续-时间控制系统。（2）闭环系统对给定信号的跟踪，要求采样周期要小。（3）从抑制扰动的要求来说，采样周期应该选择得小些

7、。（4）从执行元件的要求来看，有时要求输入控制信号要保持一定的宽度。（5）从计算机精度考虑，采样周期不宜过短。电气0713班计算机控制技术课堂问题集锦仅供参考（6）从系统成本上考虑，希望采样周期越长越好。1.什么是流程工业？答：以连续过程为主要特征的生产行业习惯称为流程工业。2.什么是制造业？答：以离散过程为主要特征的生产行业习惯称为制造业。3.关于PID的三个成语是什么？答：立竿见影、睚眦必报、见风使舵4.积分分离PID针对什么问题？答：在过程的启动、结束或大幅度增减设定值时，短时间内系统输出有很大的偏差，PID运算

8、的积分积累可能造成控制器输出饱和（积分饱和），致使执行机构的动作近乎于Bang-Bang控制的效果，可能引起较大超调、甚至振荡，这是很多生产过程中绝对不允许的。补：解决思路：当被控量与设定值的偏差较大时，取消积分作用；当被控量接近设定值时，加入积分作用。5.不完全微分针对什么问题？答：微分环节对干扰特别敏感。当被控量突然变化，正比