東北電力自動化計算機控制復習

1、一、簡答題1、什么是計算機控制系統(tǒng)？2、根據(jù)計算機在控制系統(tǒng)中的控制功能和控制目的，可以將計算機控制系統(tǒng)分為哪幾種類型？3、離散系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分必要條件是什么？4、什么是最少拍計算機控制系統(tǒng)設計？5、什么是波紋，波紋有什么危害？6、什么是復合控制？復合控制的最大優(yōu)點是什么？復合控制系統(tǒng)的設計特點是什么？7、PID控制器的控制作用包括哪幾種？畫出其框圖基本形式。8、什么是積分分離PID算法？它的優(yōu)點是什么？9、計算機控制系統(tǒng)由哪幾部分組成

2、，畫出方框圖？10、采樣周期選取的一般原則是什么？11、什么是Z傳遞函數(shù)？12、連續(xù)系統(tǒng)中，傳遞函數(shù)的物理可實現(xiàn)條件是什么？13、寫出W變換的表達式（不帶系數(shù)），并簡述其作用。14、寫出最少拍計算機控制系統(tǒng)設計中的控制器表達式，并說明表達式中各個函數(shù)的意義。)(ZD15、數(shù)字控制器計算機程序實現(xiàn)方法包括哪幾種？16、模擬控制器的離散化方法包括哪幾種？17、簡述計算機控制系統(tǒng)的設計步驟。18、什么是最小拍系統(tǒng)？最小拍系統(tǒng)有什么不足？19、

3、什么是計算機控制系統(tǒng)的模擬化設計？說明其一般設計步驟。20、在數(shù)字PID控制算式的工程實現(xiàn)中，PID控制程序包括哪六部分？21、大林算法的主要設計思想是什么？22、微分先行PID控制算法包括哪兩種形式？分別說明其主要解決什么問題。23、什么情況下可以考慮采用前饋串級控制？24、AD轉換器的性能指標包括哪些方面？25、寫出位置式PID和增量式PID控制算法的表達式。26、為什么在實際應用中不采用理想PID控制？27、什么是前饋控制？28、

4、在大林算法中，什么是振鈴現(xiàn)象？29、計算機控制系統(tǒng)有哪些過程通道？30、在計算機控制系統(tǒng)中，采樣周期的選擇受哪些因素影響？31、計算機控制系統(tǒng)由哪幾部分組成？計算機在計算機控制系統(tǒng)中的主要任務是什么？32、什么是采樣定理？采樣周期是越小越好嗎？為什么？33、什么是不完全微分（實際微分）？為什么在實際PID控制系統(tǒng)中多采用實際微分？34、畫出工程實現(xiàn)上的數(shù)字PID控制模塊框圖，并說明偏差處理模塊都可以實現(xiàn)哪些主要功能？35、計算機控制系統(tǒng)

5、的設計原則主要有哪些？36、畫出前饋反饋控制系統(tǒng)框圖，并說明前饋反饋控制系統(tǒng)的主要優(yōu)點？37、簡述W變換法的設計步驟。38、簡述過程輸入通道和過程輸出通道的作用。39、試說明計算機控制系統(tǒng)干擾的主要來源。40、說明前饋串級控制的主要優(yōu)點？二、判斷題1、計算機是計算機控制系統(tǒng)的核心。（）2、零階保持器是計算機控制系統(tǒng)中采用最廣泛的保持器。（）5、已知系統(tǒng)的校正裝置為PID控制器，即，其中，，，1()(1)pdiDsKTsTs???3pK?

6、0.5iT?，采樣周期，試求其位置式和增量式數(shù)字PID控制表達式。2dT?0.1Ts?6、求解差分方程，設輸入，且當時，。()5(1)()ykykuk???()1()utt?0k?()0yk?7、設為單位階躍函數(shù)，零初始條件，（1）求系統(tǒng))()2(4.0)1(3.1)(kukykyky?????)(ku的傳遞函數(shù)；（2）判斷系統(tǒng)的穩(wěn)定性。Z8、已知模擬PID控制器算式為，試推導位置式數(shù)字PID控])()(1)([)(0dttdeTdtt

7、eTteKtudtip????制算式。四、實現(xiàn)題設數(shù)字控制器，分別畫出用改進的直接法、并行法和串行法實現(xiàn)的方框圖。21()1.70.72zDzzz????五、設計題1、前饋反饋控制系統(tǒng)如圖所示，回答下列問題：1）如系統(tǒng)輸入為R(s)，擾動為F(s)，寫出系統(tǒng)輸出Y(s)的表達式。2）寫出前饋完全補償條件。3）寫出前饋反饋控制的優(yōu)點。2、設某控制系統(tǒng)如圖所示，采樣周期T＝1s，可求得帶零階保持器的廣義對象Z傳遞函數(shù)。試針對單位階躍輸入r(

8、t)=1(t)，分別設計有波紋、無波紋最少拍系統(tǒng)。)368.01)(1()718.01(84.1)(1111????????zzzzzG3、如圖所示系統(tǒng)，如果，試根據(jù)任意廣義對象最少拍設計準則)0183.01)(135.01)(1()14.11)(045.01(76.0)(111111????????????zzzzzzzG求出控制器D(z)。4、離散后的廣義對象傳遞函數(shù)為，采樣周期，分別設計單Z11111.1353(10.5233)(

9、)(1)(10.1353)ZZGZZZ????????0.2Ts?位階躍下的最少拍有紋波和無紋波的控制器。（8分）()Dz5、下圖為存在擾動作用下的控制系統(tǒng)，（1）寫出輸入和擾動作用所引起的輸出響應和()rt()ft()ryz的表達式；（2）寫出系統(tǒng)輸出對擾動的閉環(huán)Z傳遞函數(shù)；（3）寫出針對擾動作用設計的()fyz()fWz控制器的表達式。（7分）()Dz0()Gs()Rz()yt?1Tses??()Dz()Ez()Uz()rt()ft