微機(jī)控制技術(shù)考試復(fù)習(xí)題

填空：1. 輸入/輸出接口的兩種編址方式是：存儲(chǔ)器統(tǒng)一編址方式和I/O單獨(dú)編址方式。2. CPU與外設(shè)交換數(shù)據(jù)的三種控制方式有程序查詢方式、中斷控制方式、直接存儲(chǔ)器存取方式。3. 遺傳算法都包含三個(gè)基本操作：復(fù)制、交叉和變異。4. 自尋最優(yōu)控制要解決的三個(gè)主要問(wèn)題：性能指標(biāo)的選擇、尋優(yōu)方法的選擇、自尋最優(yōu)數(shù)字調(diào)節(jié)器的設(shè)計(jì)。5. 編制實(shí)現(xiàn)數(shù)字調(diào)節(jié)器D(z)的微機(jī)程序有三種方法：直接程序設(shè)計(jì)，串行程序設(shè)計(jì)和并行程序設(shè)計(jì)。6. 模糊控制系統(tǒng)類似于常規(guī)的微機(jī)控制系統(tǒng)，由模糊控制器、輸入/輸出接口裝置、廣義對(duì)象、測(cè)量元件傳感器。P146頁(yè)圖6-77．學(xué)習(xí)是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的最重要的特征之一。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)能夠通過(guò)訓(xùn)練，改變其內(nèi)部表征，使輸入輸出間變換朝好的方向發(fā)展。選擇：1．根據(jù)香農(nóng)定理，如果隨時(shí)間變化的模擬信號(hào)f(t)的最高頻率為fmax，只要按照（A）進(jìn)行采樣，則采樣信號(hào)f*(t)能無(wú)失真地恢復(fù)原連續(xù)信號(hào)f(t)。P32Af≥2fmaxBf≥fmaxCf≥1.5fmaxDf≥2.5fmax2．用于描述模糊集合，并在[0,1]閉區(qū)間連續(xù)取值的特征函數(shù)叫（B）。P125A特征函數(shù)B隸屬函數(shù)C傳遞函數(shù)D復(fù)變函數(shù)3．?dāng)?shù)字程序控制系統(tǒng)一般由輸入裝置、輸出裝置、（C）、插補(bǔ)器等四大部分組成。P60A運(yùn)算器B寄存器C控制器D存儲(chǔ)器4．以下（D）輸入形式不是最少拍系統(tǒng)所取的典型輸入形式。P105A單位階躍B單位速度C單位加速度D單位加速度階躍5．根據(jù)神經(jīng)元之間連接的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上的不同，可將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分成兩大類，層狀結(jié)構(gòu)和（A）。P168A網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)B樹狀結(jié)構(gòu)C環(huán)狀結(jié)構(gòu)D混合結(jié)構(gòu)注意：選擇題老師可能改變選項(xiàng)三、解釋概念題1． 適應(yīng)性控制：P6-7為了達(dá)到系統(tǒng)的最優(yōu)控制，而隨時(shí)改變控制結(jié)構(gòu)與參數(shù)，以適應(yīng)變化了的工況，從而保持給定的控制指標(biāo)，這就是適應(yīng)性控制2． 狀態(tài)估計(jì)：P7狀態(tài)估計(jì)是以過(guò)程數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)，依據(jù)輸入輸出的在線測(cè)量數(shù)據(jù)來(lái)估計(jì)不可測(cè)的狀態(tài)變量。3．PID控制器：P85按偏差的比例，積分和微分進(jìn)行的調(diào)節(jié)器，簡(jiǎn)稱為PID控制器，是連續(xù)系統(tǒng)中技術(shù)成熟，應(yīng)用最為廣泛的一種調(diào)節(jié)器。4．模糊邏輯：P134-135模糊命題的真值在[0，1]閉區(qū)間上連續(xù)取值，因此稱研究模糊命題的邏輯為連續(xù)性邏輯，由于主要用它來(lái)研究模糊集的隸屬函數(shù)，也稱模糊邏輯。5．?dāng)?shù)字濾波：P247數(shù)字濾波，就是對(duì)采樣的數(shù)據(jù)用微機(jī)軟件的辦法進(jìn)行平滑加工，提高其有用信號(hào)，消除或削弱各種干擾及噪聲造成的隨機(jī)誤差。四、簡(jiǎn)答題1．典型的連續(xù)控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖及組成。P1它由控制對(duì)象，測(cè)量環(huán)節(jié)，比較器，調(diào)節(jié)器和執(zhí)行器構(gòu)成輸出反饋控制系統(tǒng)，其中調(diào)節(jié)器的作用是使被控參數(shù)跟隨給定值。2．PID控制器的中的比例控制參數(shù)KP對(duì)系統(tǒng)控制性能有什么影響？P95-96（1）對(duì)動(dòng)態(tài)性能的影響比例控制參數(shù)Kp加大，使系統(tǒng)的動(dòng)作靈敏，速度加快；Kp偏大，振蕩次數(shù)加多，調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng)；當(dāng)Kp太大時(shí)，系統(tǒng)會(huì)趨于不穩(wěn)定；若Kp太小，又會(huì)使系統(tǒng)動(dòng)作緩慢。（2）對(duì)穩(wěn)態(tài)性能的影響加大比例控制參數(shù)Kp，在系統(tǒng)穩(wěn)定的情況下，可以減小穩(wěn)態(tài)誤差ess，提高控制精度，但是加大Kp只是減少ess，卻不能完全消除穩(wěn)態(tài)誤差。3．簡(jiǎn)述什么是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)？P167-168如果將大量功能簡(jiǎn)單的基本神經(jīng)元通過(guò)一定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)組織起來(lái)，構(gòu)成群體并行分布式處理的計(jì)算結(jié)構(gòu)，那么這種結(jié)構(gòu)就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。4．遺傳算法在哪些方面不同于傳統(tǒng)優(yōu)化算法？P202（1）遺傳算法只對(duì)參數(shù)集的編碼進(jìn)行操作，而不是參數(shù)集本身；（2）遺傳算法的搜索始于解的一種群，而不是單個(gè)解，因而可以有效的防止搜索過(guò)程收斂于局部最優(yōu)解；（3）遺傳算法只使用適值函數(shù)，而不使用導(dǎo)數(shù)和其它附屬信息，從而對(duì)問(wèn)題的依賴性?。唬?）遺傳算法采用概率的，而不是確定的狀態(tài)轉(zhuǎn)移規(guī)則，即具有隨即操作算子。5．增量型控制算法與位置型控制算法相比，具有哪些優(yōu)點(diǎn)？P87（1）由于微機(jī)輸出增量，所以誤動(dòng)作影響小，必要時(shí)可用邏輯判斷的方法去掉。（2）在位置型控制算法中，由手動(dòng)到自動(dòng)切換時(shí)，必須首先使微機(jī)的輸出值等于閥門的原始開度，即u（k-1），才能保證手動(dòng)/自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換，這將給程序設(shè)計(jì)帶來(lái)困難，而增量型設(shè)計(jì)只與本次的偏差值有關(guān)，與閥門原來(lái)的位置無(wú)關(guān)，因而增量算法易于實(shí)現(xiàn)手動(dòng)/自動(dòng)無(wú)擾動(dòng)切換。（3）不產(chǎn)生積分失控，所以容易獲得較好的調(diào)節(jié)效果。6．根據(jù)工作特點(diǎn)和使用方法，微機(jī)控制系統(tǒng)可以分成哪幾類？P3-P5數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)，操作指導(dǎo)控制系統(tǒng)，直接數(shù)字控制系統(tǒng)，微機(jī)監(jiān)督控制系統(tǒng)，分級(jí)控制系統(tǒng)，集散控制系統(tǒng)，微機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)五、已知某控制系統(tǒng)控對(duì)象的傳遞函數(shù)為，設(shè)采樣周期T＝0.5s。試用達(dá)林算法設(shè)計(jì)數(shù)字控制器D(z)，并討論系統(tǒng)是否會(huì)發(fā)生振鈴現(xiàn)象，如果有振鈴現(xiàn)象，如何消除。P120注意：例題5-1、5-25-4、5-5出其中一個(gè)六、對(duì)于某一系統(tǒng)，其蘊(yùn)涵關(guān)系為A→B，且A＝1/a1+0.6/a2+0.2/a3+0/a4，B＝0.7/b1+1/b2+0.3/b3+0.1/b4求：在有輸入A*＝0.2/a1+0.5/a2+0.9/a3+0.3/a4時(shí)的輸出B*。P139-140注意：例題6-1、6-26-3、6-4出其中一個(gè)七、給出采用8255A控制ADC0809的設(shè)計(jì)方案，并畫出電路圖。P47---48在微機(jī)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，使用8255A能較方便的將ADC芯片連接到CPU總線上，轉(zhuǎn)換結(jié)束標(biāo)志可采用查詢法檢測(cè)。如圖。ADC連接在8255的A口，將A口編程為方式0，輸入方式。C口的高4位編程為輸入，低4位為輸出。ADC的START和ALE與PC3相連，由CPU控制PC3發(fā)送啟動(dòng)信號(hào)和通道鎖存信號(hào)，PC2~PC0輸出3位通道地址信號(hào)。EOC輸出信號(hào)和PC7相連，CPU通