2024年大學(xué)試題(計(jì)算機(jī)科學(xué))-微機(jī)控制技術(shù)筆試歷年真題薈萃含答案

2024年大學(xué)試題(計(jì)算機(jī)科學(xué))-微機(jī)控制技術(shù)筆試歷年真題薈萃含答案（圖片大小可自由調(diào)整）答案解析附后卷I一.參考題庫(共25題)1.為什么要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性？2.在自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，正、反作用如何判定？在計(jì)算機(jī)中如何實(shí)現(xiàn)？3.微機(jī)數(shù)控系統(tǒng)由哪些部分組成？各部分的作用是什么？4.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中有哪些類型的地線？5.為什么高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器與8為微型計(jì)算機(jī)的接口必須采用雙緩沖方式？這種雙緩沖工作與DAC0832的雙緩沖工作在接口上有什么不同？6.說明PWM調(diào)速系統(tǒng)的工作原理。7.常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有哪幾種？8.數(shù)字PID控制算法當(dāng)微分系數(shù)為零時(shí)，系統(tǒng)能夠達(dá)到無靜差控制。9.鍵盤鎖定技術(shù)可以通過（）實(shí)現(xiàn)。A、設(shè)置標(biāo)志位B、控制鍵值鎖存器的選通信號(hào)C、A和B都行D、定時(shí)讀鍵值10.香農(nóng)定理告訴我們，采樣頻率越高，采樣數(shù)據(jù)描繪的曲線越接近實(shí)際曲線。所以，為了提高控制精度，應(yīng)盡可能（）11.線性插值法有什么優(yōu)缺點(diǎn)？使用中分段是否越多越好？12.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一定是穩(wěn)定系統(tǒng)13.平均濾波有幾種？并說明各自的特點(diǎn)。14.按極點(diǎn)配置設(shè)計(jì)的控制器通常有兩部分組成，一部分是（），另一部分是（）15.FPGA是什么意思？它有什么特點(diǎn)？在微機(jī)控制系統(tǒng)和智能化儀器中有著怎樣的影響？16.通常把疊加在被測信號(hào)上的干擾信號(hào)稱為（）17.CPU的抗干擾技術(shù)中復(fù)位方式有哪三類？18.什么是DCS？其基本設(shè)計(jì)思想是什么？19.計(jì)算機(jī)的外部總線有哪幾種？20.在數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)中，是不是所有的輸入通道都需要加采樣-保持器，為什么？21.什么是過程通道？22.圖1為水箱水位自動(dòng)控制系統(tǒng)，試說明基本工作原理。 23.數(shù)字PID控制算法中，Kp、Ti、Td的物理調(diào)節(jié)作用分別是什么？24.試說明非編碼鍵盤掃描方法、原理及鍵值計(jì)算方法。25.串行通信傳送方式有幾種？他們各有什么特點(diǎn)？卷II一.參考題庫(共25題)1.采樣保持器有什么作用？試說明保持電容的大小對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的影響。2.對理想多路開關(guān)的要求是什么？3.工控組態(tài)軟件有哪些基本特性。4.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)與模擬控制系統(tǒng)相比有什么特點(diǎn)？5.進(jìn)一步查閱資料，了解計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。6.采樣-保持器有什么作用？試說明保持電容的大小對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的影響。7.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的采樣周期要符合香農(nóng)定律。8.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制兩大過程（）、（）9.多位LED顯示器顯示方法有哪兩種？兩種顯示都需要解決的問題是什麼？怎樣解決？10.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)有各種各樣的結(jié)構(gòu)和形式，按完成的功能和結(jié)構(gòu)，可分為哪幾類？11.在LED顯示中，硬件譯碼和軟件譯碼的根本區(qū)別是什么？如何實(shí)現(xiàn)？12.根據(jù)香農(nóng)定律（采樣定律），采樣頻率應(yīng)滿足T<π/ωmax（式中ωmax為系統(tǒng)信號(hào)最高角頻率）。13.慣性環(huán)節(jié)的主要特點(diǎn)是：當(dāng)輸入變量發(fā)生突變時(shí)，其輸出變量不能突變，而是按（）變化。14.在微型機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)中是否需要添加手動(dòng)后援，為什么？15.多位LED顯示器顯示方法有哪兩種？兩種顯示都需要解決的問題是什麼？怎樣解決？16.抑制電磁干擾的主要技術(shù)方法有哪些？17.小功率直流電機(jī)控制控制系統(tǒng)中，正確的作法是（）A、改變定子上的通電極性，以便改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向B、改變轉(zhuǎn)子上的通電極性，以便改變電機(jī)的轉(zhuǎn)向C、在定子上通以交流電，電機(jī)可周期性變換轉(zhuǎn)向D、在轉(zhuǎn)子上通以交流電，電機(jī)可周期性變換轉(zhuǎn)向18.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)軟件有什么作用？說出各部分軟件的作用。19.MCS51單片機(jī)具有半雙工的串行口。20.PLC網(wǎng)絡(luò)包括設(shè)備層網(wǎng)絡(luò)和（）兩種21.什么是物聯(lián)網(wǎng)？為什么說“物聯(lián)網(wǎng)給微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”帶來新的、更大的應(yīng)用空間？22.在模擬量輸入輸出通道中，采樣保持器起何作用？是否在所有的模擬量輸入輸出通道中都需要采樣保持器？為什么？23.如何抑制串共模干擾和長線傳輸干擾？24.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的控制過程可歸納為以下三個(gè)步驟：（）25.什么是量化誤差？卷III一.參考題庫(共25題)1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是什么？2.RS-485串行通信總線采用什么傳輸方式？它與RS-422A串行通信總線的區(qū)別是什么？3.多個(gè)數(shù)碼管組成的顯示器只能采用動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)。4.什么是數(shù)字PID調(diào)節(jié)器？PID的含義分別是什么？5.微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)總體方案的設(shè)計(jì)應(yīng)從哪幾方面考慮？6.有哪幾種改進(jìn)的數(shù)字PID控制算法？7.模擬量輸入通道由哪些部分組成？各部分的作用是什么？8.DCS的發(fā)展趨勢是什么？9.PLC控制系統(tǒng)有什么特點(diǎn)？10.編碼鍵盤和非編碼鍵盤有什么區(qū)別？在接口電路和軟件設(shè)計(jì)的區(qū)別？11.說明嵌入式系統(tǒng)與一般微型計(jì)算機(jī)擴(kuò)展系統(tǒng)的區(qū)別。12.采樣周期越小越好嗎？為什么？13.在工業(yè)過程控制中，，鍵盤有幾種？它們各有什么特點(diǎn)和用途？14.簡述兩種硬件消抖電路的工作原理。15.積分電路對數(shù)字量信號(hào)的調(diào)理過程。16.組態(tài)軟件必備功能組件的是（），（），（）。17.在LED顯示系統(tǒng)中，若采用共陽極顯示器，則將段選模型送至（）。A、陽極B、陰極C、陰極或陽極D、先送陰極再送陽極18.簡述光電耦合器的工作原理及在過程通道中的作用。19.模擬量輸出通道中為什么要加采樣保持器？20.數(shù)字濾波與模擬濾波相比有什么優(yōu)點(diǎn)？21.為什么說嵌入式微控制器是智能化儀器和中、小型控制系統(tǒng)中應(yīng)用最多的一種微型計(jì)算機(jī)？22.數(shù)字PI控制系統(tǒng)能夠達(dá)到無靜差控制。23.設(shè)被測溫度變化范圍為0℃—1200℃，如果要求誤差不超過0.4℃，應(yīng)用分辨率為多少位的A/D轉(zhuǎn)換器？（設(shè)ADC的分辨率和精度一樣）24.8086讀/寫總線周期各包括最少幾個(gè)時(shí)鐘周期？什么情況下需要插入等待周期TW？插入多少個(gè)TW取決于什么因素？25.步進(jìn)電機(jī)常被用于準(zhǔn)確定位系統(tǒng)，在下列說法中錯(cuò)誤的是（）。A、步進(jìn)電機(jī)可以直接接受數(shù)字量B、步進(jìn)電機(jī)可以直接接受模擬量C、步進(jìn)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)角和直線定位D、步進(jìn)電機(jī)可實(shí)現(xiàn)順時(shí)針、逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)卷I參考答案一.參考題庫1.參考答案: 所謂實(shí)時(shí)性，就是指信號(hào)的輸入，計(jì)算和輸出都要在一定的時(shí)間范圍內(nèi)完成，亦即計(jì)算機(jī)對輸入信息，以足夠快的速度進(jìn)行控制，超出了這個(gè)時(shí)間，就失去了控制的時(shí)機(jī)，控制也就失去的意義.所以要強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)控制中的實(shí)時(shí)性.2.參考答案: 輸出量與被測量變化一致則為正，否之為反。計(jì)算機(jī)中兩種方法：一是改變偏差的公式實(shí)現(xiàn)，二是在PID運(yùn)算之后，先將結(jié)果求補(bǔ)，再送到D/A轉(zhuǎn)換器中轉(zhuǎn)換，進(jìn)而輸出3.參考答案: 由五部分組成。 （1）輸入裝置：一般指微機(jī)的輸入設(shè)備，如鍵盤。其作用是輸入數(shù)控系統(tǒng)對生產(chǎn)機(jī)械進(jìn)行自動(dòng)控制時(shí)所必需的各種外部控制信息和加工數(shù)據(jù)信息。 （2）微機(jī)：微機(jī)是MNC系統(tǒng)運(yùn)算和控制的核心。在系統(tǒng)軟件指揮下，微機(jī)根據(jù)輸入信息，完成數(shù)控插補(bǔ)器和控制器運(yùn)算，并輸出相應(yīng)的控制和進(jìn)給信號(hào)。若為閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，則由位置檢測裝置輸出的反饋信息也送入微機(jī)進(jìn)行處理。 （3）輸出裝置：一般包括輸出緩沖電路、隔離電路、輸出信號(hào)功率放大器、各種顯示設(shè)備等。在微機(jī)控制下，輸出裝置一方面顯示加工過程中的各有關(guān)信息，另一方面向被控生產(chǎn)機(jī)械輸出各種有關(guān)的開關(guān)量控制信號(hào)（冷卻、啟、停等），還向伺服機(jī)構(gòu)發(fā)出進(jìn)給脈沖信號(hào)等。 （4）伺服機(jī)構(gòu)：一般包括各種伺服元件和功率驅(qū)動(dòng)元件。其功能是將輸出裝置發(fā)出的進(jìn)給脈沖轉(zhuǎn)換成生產(chǎn)機(jī)械相應(yīng)部件的機(jī)械位移（線位移、角位移）運(yùn)動(dòng)。 （5）加工機(jī)械：即數(shù)控系統(tǒng)的控制對象，各種機(jī)床、織機(jī)等。目前已有專門為數(shù)控裝置配套設(shè)計(jì)的各種機(jī)械，如各種數(shù)控機(jī)床，它們的機(jī)械結(jié)構(gòu)與普通機(jī)床有較大的區(qū)別。4.參考答案: 有模擬地線，數(shù)字地線，安全地線，系統(tǒng)地線，交流地線5.參考答案: 在要求分辨率較高的場合，采用的D／A轉(zhuǎn)換器常常大于8位。而常用的微機(jī)多采用8位數(shù)據(jù)線。此時(shí)若采用單緩沖的工作方式，將高位和低位分為兩個(gè)地址的數(shù)據(jù)鎖存器，則在向它送數(shù)據(jù)時(shí)，由于高位和低位送數(shù)據(jù)的時(shí)間差，將引起輸出電壓產(chǎn)生"毛刺"。為保證D／A轉(zhuǎn)換器的高位數(shù)據(jù)與低位數(shù)據(jù)同時(shí)送入，通常采用雙緩沖的工作方式，將高位與低位的數(shù)據(jù)分別送入各自的輸入寄存器，然后再將它們同時(shí)送輸入DAC寄存器中，使輸出發(fā)生變化。 高于8位的D/A轉(zhuǎn)換器與8位數(shù)據(jù)線的CPU相連時(shí)，將高8位數(shù)據(jù)輸入線與CPU的數(shù)據(jù)總線相連，而低4位的數(shù)據(jù)輸入線與高8位輸入線中的高4位并連。采用雙緩沖工作模式。而DAC0832的雙緩沖方式是先使輸入寄存器接收資料，再控制輸入寄存器的輸出資料到DAC寄存器，即分兩次鎖存輸入資料。6.參考答案: 通過改變電機(jī)電樞電壓接通時(shí)間與通電周期的比值（即占空比）來控制電機(jī)速度。這種方法成為PWM。在脈沖作用下，當(dāng)電機(jī)通電時(shí)，速度增加；電機(jī)斷電時(shí)，速度降低。只要按一定規(guī)律改變通斷電時(shí)間，電機(jī)轉(zhuǎn)速即可得到控制。7.參考答案: 常用的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)主機(jī)有可編程控制器，工控機(jī)，單片機(jī)，DSP和智能調(diào)節(jié)器.8.參考答案:正確9.參考答案:C10.參考答案:提高采樣頻率11.參考答案: 它是代數(shù)插值法中最簡單的形式將非線性參量變?yōu)榫€性參量，使計(jì)算方便，在誤差范圍內(nèi)符合工程要求，缺點(diǎn)是精度低。不是，分段多了，計(jì)算量比較大而且占用內(nèi)存多。12.參考答案:錯(cuò)誤13.參考答案: 平均濾波有三種：算術(shù)平均濾波、加權(quán)平均濾波、滑動(dòng)平均濾波。算術(shù)平均濾波每一次采樣值所占的比例均相等；加權(quán)平均濾波則每次采樣值所占的比例不等，可以突出某些部分，使其所占的比例增大，但各次采樣的系數(shù)總和為∑Ci=0；而滑動(dòng)平均濾波則是每次只更新一個(gè)采樣值，因而采樣速度快。14.參考答案:狀態(tài)觀測器；控制規(guī)律15.參考答案: FPGA是指現(xiàn)場可編程門陣列 特點(diǎn).FPGA的特點(diǎn) （1）采用FPGA設(shè)計(jì)ASIC電路，用戶不需要投片生產(chǎn)，就能得到合用的芯片。 （2）FPGA可做其它全定制或半定制ASIC電路的中試樣片。 （3）FPGA內(nèi)部有豐富的觸發(fā)器和I／O引腳。 （4）FPGA是ASIC電路中設(shè)計(jì)周期最短、開發(fā)費(fèi)用最低、風(fēng)險(xiǎn)最小的器件之一。 （5）FPGA采用高速CHMOS工藝，功耗低，可以與CMOS、TTL電平兼容。 可以說，F(xiàn)PGA芯片是小批量系統(tǒng)提高系統(tǒng)集成度、可靠性的最佳選擇之一。16.參考答案:串模干擾17.參考答案: 上電復(fù)位、人工復(fù)位、自動(dòng)復(fù)位。18.參考答案: DCS是一種結(jié)合了儀表控制系統(tǒng)和直接數(shù)字控制系統(tǒng)（DDC.兩者的優(yōu)勢而出現(xiàn)的全新控制系統(tǒng)，它很好地解決了DDC將所有的控制回路都集中在主CPU中而引起的兩個(gè)問題，即可靠性問題和實(shí)時(shí)性問題。其基本設(shè)計(jì)思想是：集中管理、分散控制。19.參考答案: 計(jì)算機(jī)的外部總線有RS-232C，RS-485，IEEE-488，USB等等.20.參考答案: 并不是所有的模擬量輸入通道都需要采樣保持器的，因?yàn)椴蓸颖３制魇菫榱朔乐乖贏/D轉(zhuǎn)換之前信號(hào)就發(fā)生了變化，致使A/D轉(zhuǎn)換的結(jié)果出錯(cuò)，所以只要A/D轉(zhuǎn)換的時(shí)間比信號(hào)變化的時(shí)間短就不需要。21.參考答案: 實(shí)現(xiàn)在過程信號(hào)與計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)之間變換傳遞的電路稱為輸入輸出過程通道，簡稱過程通道。[過程通道是主機(jī)和被控過程進(jìn)行信息交換的通道]22.參考答案: 由于出水干擾QO使水位下降時(shí)，浮子下降，進(jìn)水口打開，水位逐漸增高，浮子逐漸上浮，當(dāng)達(dá)到給定高度時(shí)，浮子將進(jìn)水口堵死，從而保持設(shè)定高度。23.參考答案: Kp為比例增益，能減小誤差，但不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，但Kp加大會(huì)引起系統(tǒng)不穩(wěn)定. Ti為積分時(shí)間常數(shù)只要有足夠的時(shí)間，積分控制將能完全消除誤差但積分作用太強(qiáng)會(huì)使系統(tǒng)超調(diào)加大，甚至使系統(tǒng)出現(xiàn)振蕩. Td為微分時(shí)間常數(shù)可以減小調(diào)整時(shí)間，從而改變系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能.24.參考答案: 掃描原理：通常采用軟件的方法，逐行逐列檢查鍵盤狀態(tài)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有鍵按下時(shí)，用計(jì)算或查表的方式得到該鍵的鍵值。掃描方法又分為程控掃描法、中斷掃描法和定時(shí)掃描法。鍵值計(jì)算方法：判斷有無鍵按下，去除鍵抖動(dòng)，判斷是哪一個(gè)鍵按下，以求出閉合鍵的鍵值，確定鍵值。25.參考答案: 有三種方式：單工方式、半雙工方式和全雙工方式。 單雙工方式只允許數(shù)據(jù)按照一個(gè)固定的方向傳送。半雙工方式在同一時(shí)刻只能進(jìn)行一個(gè)方向傳送，不能雙向同時(shí)傳輸。全雙工方式比單工方式靈活，但是效率依然比較低，信號(hào)傳送速度大增，但是成本增加卷II參考答案一.參考題庫1.參考答案: 采樣保持器的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。保持電容對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣保持的精度有很大影響。保持電容值小，則采樣狀態(tài)時(shí)充電時(shí)間常數(shù)小，即保持電容充電快，輸出對輸入信號(hào)的跟隨特性好，但在保持狀態(tài)時(shí)放電時(shí)間常數(shù)也小，即保持電容放電快，故保持性能差；反之，保持電容值大，保持性能好，但跟隨特性差。2.參考答案: 理想的多路開關(guān)其開路電阻為無窮大，其接通時(shí)的導(dǎo)通電阻為零。此外，還希望切換速度快、噪音小、壽命長、工作可靠。3.參考答案: 工控組態(tài)軟件的基本特性如下： 1）結(jié)構(gòu)上由開發(fā)環(huán)境和運(yùn)行環(huán)境組成。 2）系統(tǒng)運(yùn)行要求組態(tài)軟件具備實(shí)時(shí)多任務(wù)性。 3）組態(tài)軟件提供的開放接口讓用戶能方便地開發(fā)擴(kuò)展功能。 4）組態(tài)軟件中設(shè)置了完善的安全機(jī)制。 5）組態(tài)軟件應(yīng)具備延續(xù)性和可擴(kuò)充性。 6）組態(tài)軟件應(yīng)具有封裝性，易學(xué)易用。 7）組態(tài)軟件具有通用性。4.參考答案: 1）結(jié)構(gòu)上。模擬和數(shù)字部件的混合系統(tǒng)。 2）含有模擬信號(hào)離散模擬、離散數(shù)字等多種信號(hào)。 3）需采用專門的理論來分析和設(shè)計(jì)。即模擬調(diào)節(jié)規(guī)律離散化設(shè)計(jì)法和直接設(shè)計(jì)法。 4）便于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的控制具有很大的靈活性和適應(yīng)性。 5）可實(shí)現(xiàn)多回路分時(shí)控制。 6）控制的多功能性提高企業(yè)的自動(dòng)化程度分級控制、集散控制、生產(chǎn)管理等。5.參考答案: 大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，提高了計(jì)算機(jī)的可靠性和性能價(jià)格比，從而使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛。為更好地適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，以滿足對計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)提出的越來越高的要求，目前計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢有以下幾個(gè)方面：A.普及應(yīng)用可編程序控制器B.采用集散控制系統(tǒng)C.研究和發(fā)展智能控制系統(tǒng)6.參考答案: 采樣保持器的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。保持電容對數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)采樣保持的精度有很大影響。保持電容值小，則采樣狀態(tài)時(shí)充電時(shí)間常數(shù)小，即保持電容充電快，輸出對輸入信號(hào)的跟隨特性好，但在保持狀態(tài)時(shí)放電時(shí)間常數(shù)也小，即保持電容放電快，故保持性能差；反之，保持電容值大，保持性能好，但跟隨特性差。7.參考答案:正確8.參考答案:實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集；實(shí)時(shí)決策控制9.參考答案: 一種是動(dòng)態(tài)顯示，另一種是靜態(tài)顯示。兩種顯示方式都需要解決的問題是將待顯示的字符變成LED顯示碼，即譯碼?？梢杂糜布g碼器實(shí)現(xiàn)，也可以用軟件程序完成10.參考答案: 操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)、直接數(shù)字控制系統(tǒng)、監(jiān)督控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)、現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)。11.參考答案: 軟件譯碼優(yōu)點(diǎn)是電路簡單，但顯示速度有所下降。硬件譯碼既能節(jié)省計(jì)算機(jī)的時(shí)間，而且程序設(shè)計(jì)簡單12.參考答案:正確13.參考答案:周期14.參考答案: 需要。因?yàn)檫@是系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行的重要保障。15.參考答案: 一種是動(dòng)態(tài)顯示，另一種是靜態(tài)顯示。兩種顯示方式都需要解決的問題是將待顯示的字符變成LED顯示碼，即譯碼?？梢杂糜布g碼器實(shí)現(xiàn)，也可以用軟件程序完成。16.參考答案: 濾波、屏蔽、接地、隔離17.參考答案:B18.參考答案: 軟件是指能夠完成各種功能的計(jì)算機(jī)程序的總和。整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的動(dòng)作，都是在軟件的指揮下協(xié)調(diào)進(jìn)行的，因此說軟件是微機(jī)系統(tǒng)的中樞神經(jīng)。就功能來分，軟件可分為系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件及數(shù)據(jù)庫。 （1）系統(tǒng)軟件：它是由計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)者提供的專門用來使用和管理計(jì)算機(jī)的程序。對用戶來說，系統(tǒng)軟件只是作為開發(fā)應(yīng)用軟件的工具，是不需要自己設(shè)計(jì)的。 系統(tǒng)軟件包括： A.操作系統(tǒng)：即為管理程序、磁盤操作系統(tǒng)程序、監(jiān)控程序等； B.診斷系統(tǒng)：指的是調(diào)節(jié)程序及故障診斷程序； C.開發(fā)系統(tǒng)：包括各種程序設(shè)計(jì)語言、語言處理程序（編譯程序）、服務(wù)程序（裝配程序和編輯程序）、模擬主系統(tǒng)（系統(tǒng)模擬、仿真、移植軟件）、數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)等； D.信息處理：指文字翻譯、企業(yè)管理等。 （2）應(yīng)用軟件：它是面向用戶本身的程序，即指由用戶根據(jù)要解決的實(shí)際問題而編寫的各種程序。 應(yīng)用軟件包括： A.過程監(jiān)視程序：指巡回檢測程序、數(shù)據(jù)處理程序、上下限檢查及報(bào)警程序、操作面板服務(wù)程序、數(shù)字濾波及標(biāo)度變換程序、判斷程序、過程分析程序等； B.過程控制計(jì)算程序：指的是控制算法程序、事故處理程序和信息管理程序，其中信息管理程序包括信息生成調(diào)度、文件管理及輸出、打印、顯示程序等； C.公共服務(wù)程序：包括基本運(yùn)算程序、函數(shù)運(yùn)算程序、數(shù)碼轉(zhuǎn)換程序、格式編碼程序。 （3）數(shù)據(jù)庫：數(shù)據(jù)庫及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)主要用于資料管理、存檔和檢索，相應(yīng)軟件設(shè)計(jì)指如何建立數(shù)據(jù)庫以及如何查詢、顯示、調(diào)用和修改數(shù)據(jù)等。19.參考答案:錯(cuò)誤20.參考答案:PLC通信網(wǎng)絡(luò)21.參考答案: 物聯(lián)網(wǎng)=互聯(lián)網(wǎng)+傳感器。22.參考答案: 采樣保持器的作用：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。 不是在所有的模擬量輸入輸出通道中都需要采樣保持器。當(dāng)被測信號(hào)變化緩慢時(shí)，若A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換時(shí)間足夠短，則可以不加采樣保持器。23.參考答案: 在多路轉(zhuǎn)換器輸入端接入共模扼流圈，可抑制外部傳感器引入的高頻共模噪聲。而轉(zhuǎn)換器高頻采樣時(shí)產(chǎn)生的高頻噪聲，應(yīng)在CPU與A/D芯片之間采用光電耦合器隔離。抑制長線傳輸干擾：阻抗匹配，隔離技術(shù)，合理布配線24.參考答案:實(shí)時(shí)控制、實(shí)時(shí)決策、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集25.參考答案: 量化過程實(shí)際上是一個(gè)用q去度量采樣值幅值高低的小數(shù)歸整過程，由于量化過程是一個(gè)小數(shù)歸整過程，因而存在量化誤差，量化誤差為（+_1/2）q卷III參考答案一.參考題庫1.參考答案: 大規(guī)模及超大規(guī)模集成電路的發(fā)展，提高了計(jì)算機(jī)的可靠性和性能價(jià)格比，從而使計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛。為更好地適應(yīng)生產(chǎn)力的發(fā)展，擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模，以滿足對計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)提出的越來越高的要求，目前計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的發(fā)展趨勢有以下幾個(gè)方面。A.普及應(yīng)用可編程序控制器B.采用集散控制系統(tǒng)C.研究和發(fā)展智能控制系統(tǒng)2.參考答案: RS-485串行通信總線采用的是不平衡傳輸方式.區(qū)別在于RS-485為半雙工工作方式，而RS-422A為全雙工工作方式.且RS-422A適用于兩點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信，而RS-485適用于多點(diǎn)之間進(jìn)行高速，遠(yuǎn)距離通信3.參考答案:錯(cuò)誤4.參考答案: 數(shù)字PID調(diào)節(jié)器：全稱是比例微分積分調(diào)節(jié)器，是對被調(diào)量與給定值的偏差分別進(jìn)行比例、微分和積分運(yùn)算，取其和構(gòu)成連續(xù)信號(hào)以控制執(zhí)行器的模擬調(diào)節(jié)器。 PID://P--比例，I--積分，D--微分。 [P能迅速反應(yīng)偏差，I與偏差的積分成正比，D能迅速地反映偏差的變化率]5.參考答案: 1）確定控制方案；根據(jù)系統(tǒng)要求，確定采用開環(huán)控制還是混合控制。 2）確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式；控制方案確定之后，需要選擇微處理器，確定系統(tǒng)的構(gòu)成方式。 3）現(xiàn)場設(shè)備選擇；現(xiàn)場設(shè)備選擇主要包括傳感器、變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的選擇，以及人機(jī)聯(lián)系方式確定等。 4）確定軟硬件分工；對系統(tǒng)的軟硬件功能作出劃分。6.參考答案: 有四種。 （1）.積分分離PID控制算法；（2）不完全微分PID控制算法； （3）帶死區(qū)的PID控制算法；（4）消除積分不靈敏區(qū)的PID控制算法。7.參考答案: 模擬量輸入通道一般由I/V變換、多路轉(zhuǎn)換器、采樣保持器、A/D轉(zhuǎn)換器、接口及控制邏輯電路組成。 （1）I/V變換：提高了信號(hào)遠(yuǎn)距離傳遞過程中的抗干擾能力，減少了信號(hào)的衰減，為與標(biāo)準(zhǔn)化儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)匹配提供了方便。 （2）多路轉(zhuǎn)換器：用來切換模擬電壓信號(hào)的關(guān)鍵元件。 （3）采樣保持器：A/D轉(zhuǎn)換器完成一次A/D轉(zhuǎn)換總需要一定的時(shí)間。在進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間內(nèi)，希望輸入信號(hào)不再變化，以免造成轉(zhuǎn)換誤差。這樣，就需要在A/D轉(zhuǎn)換器之前加入采樣保持器。 （4）A/D轉(zhuǎn)換器：模擬量輸入通道的任務(wù)是將模擬量轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，能夠完成這一任務(wù)的器件，稱為之模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（Analog/DigitalConverter，簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC.。8.參考答案: DCS的發(fā)展趨勢簡單概述如下： 1）DCS和FCS優(yōu)勢互補(bǔ)，打造更加完善的綜合系統(tǒng)。 2）進(jìn)一步引入工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)，DCS完全網(wǎng)絡(luò)化。 3）引入無線連接技術(shù)，DCS具有無線通信功能。 4）出現(xiàn)更多滿足中小用戶需求的中小型DCS。9.參考答案: 可靠性高、編程容易、組態(tài)靈活、輸入/輸出功能模塊齊全、安裝方便、運(yùn)行速度快。10.參考答案: 編碼鍵盤能自動(dòng)識(shí)別按下的鍵并產(chǎn)生相應(yīng)的代碼，以并行或串行方式發(fā)送給CPU。它使用方便，接口簡單，響應(yīng)速度快，但需要專門的硬件電路。非編碼鍵盤通過軟件來確定按鍵并計(jì)算鍵值。11.參考答案: 嵌入式系統(tǒng)有別于一般的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)，它不具備像硬盤那樣大容量的存儲(chǔ)介質(zhì)，而大多數(shù)使用EPROM、EEPROM或閃存作為存儲(chǔ)介質(zhì)；嵌入式系統(tǒng)的軟件部分包括操作系統(tǒng)軟件和應(yīng)用程序。嵌入式系統(tǒng)功耗低、可靠性高、功能強(qiáng)大、性價(jià)比高、實(shí)時(shí)性強(qiáng)、支持多任務(wù)、占用空間小、效率高；面向特定應(yīng)用，可根據(jù)需要靈活定制。12.參考答案: 不是。若采樣間隔太小（采樣頻率太高），則對定長的時(shí)間記錄來說其數(shù)字系列就很長，計(jì)算工作量迅速增大，可能產(chǎn)生較大的誤差。13