(完整word)计算机控制系统试题四答案.doc
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2022-11-15
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(完整 word)计算机控制系统试题四答案
计算机控制系统试卷四答案
班级： 姓名： 学号： 成绩：
一、 简答题 （每小题 3 分,共 30 分）
1。 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？
答：光电隔离器件两侧的供电电源必须完全隔离.
2。 给出多通道复用一个 D/A 转换器的原理示意图。
答:
3. 什么是信号重构？
答：把离散信号变为连续信号的过程，称为信号重构，它是采样的逆过程。
4. 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？
答：零阶保持器的传递函数为
0
1 e
( )
Ts
H s
s
-
-
=
。零阶保持器的引入并不影响开环系统脉冲传递函数的极
点。
5. 阶跃响应不变法的基本思想是什么？
答:阶跃响应不变法的基本思想是：离散近似后的数字控制器的阶跃响应序列与模拟控制器的阶跃响应
的采样值一致.
6. 如何消除积分饱和现象？
答：减小积分饱和的关键在于不能使积分项累积过大。因此当偏差大于某个规定的门限值时，删除积分
作用，PID 控制器相当于一个 PD 调节器,既可以加快系统的响应又可以消除积分饱和现象，不致使系统产生
过大的超调和振荡。只有当误差
e
在门限
�
之内时,加入积分控制,相当于 PID 控制器，则可消除静差,提高
控制精度。
7. 给出常规的直接设计法或离散化设计法的具体设计步骤。
答：直接设计法或称离散化设计法的具体设计步骤如下:
（1）根据已知的被控对象，针对控制系统的性能指标要求及其它约束条件,确定理想的闭环脉冲传递函
数
( )Φ z
。
（2）确定数字控制器的脉冲传递函数
D
（
z
)；根据
D
(
z
)编制控制算法程序。
8. 采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是什
么?
答：采用状态反馈任意配置闭环系统极点的充分必要条件是系统状态完全能控。
9. 说出实施信号隔离的主要方法.
答:信号隔离方法主要有变压器隔离和光电隔离，变压器隔离适用于模拟信号隔离,光电隔离则特别适合
数字信号的隔离.
10. 故障诊断中的状态估计方法的基本思想是什么？
答：故障诊断中的状态估计方法的基本思想是:首先重构被控过程的状态,通过与可测变量比较构成残差
序列，再构造适当的模型并用统计检验法,从残差序列中把故障诊断出来。因此，这就要求系统可观测或部
分可观测，通常用各种状态观测器或滤波器进行状态估计。
二、已知系统框图如下所示：
T
=1s (15 分)
)1(
1
�ss
r
（t)
y(t）
-
—
T
1 e
Ts
s
-
-
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