计算机控制技术综合测试3.docx

计算机控制技术课程综合测试3学习层次：专升本时间：90分钟-选择题1、在单位闭环负反馈控制系统里，通常若增大系统的开环放大系数，则系统的稳定程度。A减弱；B不变；C增强。2、连续系统传递函数的一个极点P=5,Z变换后将映射到Z平面的oA单位园外；B单位园上；C单位园里。3、双线性变换的一个特性是，连续传递函数经过双线性变换后所得Z传递函数的稳态增益OA增大；B不变；C减小。4、计算机控制系统与连续系统相比，在系统结构与参数不变的条件下，抑制干扰的能力OA增强；B减弱；C不变。5、某系统的2传递函数为6（2）=0.50+0.5）/（2+1.2）（20.5）,可知该系统是。A稳定的；B不稳定的；C临界稳定的。二.问答题1、计算机控制系统的控制过程可以归结为那几个步骤？2、简述计算机控制系统设计的步骤。3、什么是振铃现象？振铃是如何引起的？如何消除？三分析计算题1、已知如下两种串联环节，试写出其输出与输入之间的传递函数G（z）°(己知Zls=-,Zls2=Tz(z-l)2)(Z-I)(t)*图12、若已知计算机控制系统结构如图2所示(I)试确定使系统稳定的K的范围；(2)若将该系统改为连续系统(即取消采样开关及ZoH)；试问使系统稳定的K值范围。(3)所得结果说明了什么问题。注：已知Zas(s+a)=z(l-ea)(z-l)(z-ea)3、已知连续控制器的传递函数为：Gf(S)=黑=1(7>S+1),T=0.5,采样周期T=0.1秒1)试用后向差分法将其离散化，求GG)；2)将该Gf(Z)用直接程序实现法编排实现，写出u(k)表达式，画出实现框图;答案-选择题1.A；2.C；3.B；4.B；5.B三.问答题1、答：计算机控制系统的控制过程可以归结为以下几个步骤：实时数据采集：对被控参数的瞬时值进行检测并输入；实时决策：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定进一步的控制过程；实时控制：根据决策，适时地对控制机构发出控制信号。上述过程不断重复，使整个系统能够按照一定的动态品质指标进行工作，并且对被控参数和设备本身出现的异常状态及时监督并作出迅速处理。2、答：计算机控制系统设计的步骤：研究被控对象、确定控制任务；确定系统整体方案；建立数学模型，确定控制算法;硬件的设计；软件的设计；系统仿真与调试；现场安装调试。3、答：振铃现象：数字控制器O(Z)的输出U(AT)产生以27为周期的大幅度波动。振铃现象的产生原因：控制量U(Z)中含有单位圆内左半平面接近Z=T的极点。离Z=-1越近，振铃幅度也越大。单位圆内右半平面的零点会加剧振铃现象，而右半平面的极点会削弱振铃现象。振铃现象的消除办法：找出O(Z)中引起振铃现象的极点(Z=-I附近的极点)，然后令该极点的Z=L这样振铃极点被消除。根据终值定理，这样处理不影响稳态输出。三分析计算题1、解：G(Z)=Zl"J=HZ,LS2(Z一1)2(2)G(Z) = Z(Z-I)22、解:G(z)=KZ=K(I-ZT)Zs(s+1)0.394K(z-0.606)(z)=1÷G(Z)=Z-0.606÷0.394K=O要求：zH0.606-0.394K<1(0606-0394K)>-1,K<4.076(0.606-0394)<l,K>-取K>0(由于系统均为负反馈)，所以O<<4.062)连续系统为一阶系统，K>0均稳定；TTz(l-z1)+ TT(T-Z3)表明连续系统变为采样系统后系统的稳定性降低。3、解：Gf(Z)=J'TfS+1I-Z-1-二5-f+1:Tl(Tf+T)0.171f-1l-0.83z1，(Tf+T)(2)u(k)=0.8W-1)+0.17e(k)p.83