计算机控制系统一、简答题1.画出典型计算机控制系统的基本框图。(chap1)2.根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型.(chap2)3.简述比例调节、积分调节和微分调节的作用。(chap5)4.线性离散控制系统稳定的充要条件是什么?(chap4)5.为什么会出现比例和微分饱和现象?(chap5)6.什么是振铃现象?如何消除振铃现象?(chap6)7.连续控制系统相比,计算机控制系统具有哪些特点?(chap1)8.简述计算机控制系统的一般控制过程。(chap1)9.简述典型的计算机控制系统中所包含的信号形式。(chap2)10.增量型PID控制算式具有哪些优点?(chap5)11.如何利用试凑法调整PID算法的参数?(chap5)12.简述开关量光电耦合输入电路中,光电耦合器的作用。(chap2)13.什么是采样或采样过程?(chap2)14.线性离散系统的脉冲传递函数的定义是什么?(chap3)15.何为积分饱和现象?(chap5)16.等效离散化设计方法存在哪些缺陷?(chap5)17.何为最少拍设计?(chap6)18.使用光电隔离器件时,如何做到器件两侧的电气被彻底隔离?(chap2)19.什么是信号重构?(chap2)20.写出零阶保持器的传递函数,引入零阶保持器对系统开环传递函数的极点有何影响?(chap5)21.阶跃响应不变法的基本思想是什么?(chap5)22.如何消除积分饱和现象?(chap5)23.给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。(chap6)24.简述采样定理的基本内容。(chap2)25.线性离散控制系统稳定的充要条件是什么?(chap4)26.脉冲响应不变法的基本思想是什么?(chap5)27.写出位置型与增量型PID的差分控制算式。(chap5)28.如何消除比例和微分饱和现象?(chap5)29.简要说明A/D转换的基本原理有哪些?举例说明逐次逼近的基本过程?(chap2)30.简要说明D/A转换器的梯形电阻法基本原理?(chap2)31.简要说明微分先行算法要解决的问题,并说明其是通过什么方法实现的?(chap5)二、计算题1、已知系统的差分方程为)2()1()(krkyky输入信号是0001)(kkkr初始条件为1)0(y,试写出输出脉冲序列()yk。2、设被控对象传递函数为)1()(pssKsG,在对象前接有零阶保持器,试求广义对象的脉冲传递函数。3、已知广义被控对象:)1(1e1)(ssssGTs,给定T=1s针对单位斜坡输入设计最小拍有纹波控制系统,并画出系统的输出波形图。4、已知系统框图如下所示:T=1s试确定闭环系统稳定时K的取值范围。5、已知某连续控制器的传递函数为2n22nn()2Dsss试用双线性变换法求出相应的数字控制器的脉冲传递函数)(zD,并给出控制器的差分形式。其中1sT。6、已知离散控制系统的结构如下所示,采样周期sT2.0,输入信号21()12rttt,求该系统的稳态误差。7、已知广义被控对象为)1(ssKr(t)y(t)-—T1eTssy(t)r(t)1esTs2)15.0(10ss21e1()e1TssGsss其中,T=1s。期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为Tc=0.5s,应用史密斯预估器方法确定数字控制器。8、已知广义被控对象为21e1()e(1)TssGsss其中,T=1s。期望的闭环脉冲传递函数中的时间常数取为Tc=0.5s,应用大林算法确定数字控制器。9、已知某系统连续控制器的传递函数)2)(1(2)(sssD试分别用阶跃响应和脉冲响应不变法求)(sD的等效数字控制器,并写出相应的差分方程表达式。其中采样周期1sT。10、已知系统框图如下所示:T=1s试求闭环离散系统的闭环脉冲传递函数,并判别系统的稳定性。11、已知某被控对象的传递函数为p1()(1)Gsss要求设计成单位反馈计算机控制系统,结构如下图所示。采样周期为T=1s。要求闭环特征根为0.4和0.6。试求数字控制器。)1(1ssr(t)y(t)-—T1eTss12、已知控制系统的被控对象的传递函数为e()(21)(1)sGsss,采样周期T=1s,若选闭环系统的时间常数0.5sT,试用大林算法设计数字控制器()Dz。若出现振铃现象,修正数字控制器,消除振铃现象。13、已知)5(1)(sssF,求)(zF。14、已知系统框图如下所示:T=1s判别系统稳定性。15、用后向差分法求下列模拟滤波器D(s)的等效数字滤波器,并给出差分递推算式,设T=1s,2()(1)(2)Dsss16、已知广义被控对象:1e1()1TsGsss,给定T=1s针对单位阶跃输入设计最小拍无纹波控制系统,并画出系统的输出波形图。)1(1ssr(t)y(t)-—T