計算機控制系統作業答案 關建字摘要：參考答案，傳遞函數，計算機，已知，系統，信號，狀態方程，調節器，階 躍，試求竭誠為您提供優質文檔，本文已整理修正，內容完整22共 頁，請先行預覽，如有幫助感謝下載支持*****高品質PDF ，可編輯可打印可自行轉換*****.... 第一章 1.1什么是計算機控制系統？畫出典型計算機控制系統的方框圖。 參考答案：答：計算機控制系統又稱數字控制系統,是指計算機參與控制的自動控制系統,既:用算 機代替模擬控制裝置,對被控對象進行調節和控制. 控制系統中的計算機是由硬件和軟件兩 部分組成的.硬件部分: 計算機控制系統的硬件主要是由主機、外部設備、過程輸入輸出設 備組成; 軟件部分: 軟件是各種程序的統稱，通常分為系統軟件和應用軟件。給定值偏差控制量被控制量調節器被控對象_測量環節計算機(數字調節器)圖1.3-2 典型的數字控制系統 1.2.計算機控制系統有哪幾種典型的類型？各有什么特點。 參考答案： 計算機控制系統系統一般可分為四種類型： ①數據處理、操作指導控制系統；計算機對被控對象不起直接控制作用,計算機對傳感器 產生的參數巡回檢測、處理、分析、記錄和越限報警，由此可以預報控制對象的運行 趨勢。
②直接數字控制系統；一臺計算機可以代替多臺模擬調節器的功能，除了能實現PID調節 規律外, 還能實現多回路串級控制、前饋控制、純滯后補償控制、多變量解藕 控制，以及自適應、自學習,最優控制等復雜的控制. ③監督計算機控制系統；它是由兩級計算機控制系統：第一級DDC計算機, 完成直接數字 控制功能；第二級SCC計算機根據生產過程提供的數據和數學模型進行必要的運算，給 DDC計算機提供最佳給定值和最優控制量等。 ④分布式計算機控制系統。以微處理機為核心的基本控制單元，經高速數據通道與上一級 監督計算機和CRT操作站相連. 1.3.計算機控制系統與連續控制系統主要區別是什么？計算機控制系統有哪些優點？ 參考答案：計算機控制系統與連續控制系統主要區別：計算機控制系統又稱數字控制系統,是指計 算機參與控制的自動控制系統,既:用計算機代替模擬控制裝置,對被控對象 . . ...... 進行調節和控制.與采用模擬調節器組成的控制系統相比較，計算機控制系統具有以下的優點： (1)控制規律靈活，可以在線修改。 (2)可以實現復雜的控制規律，提高系統的性能指標. (3)抗干擾能力強，穩定性好。
(4)可以得到比較高的控制精度。 (5)能同時控制多個回路，一機多用計算機控制系統 答案，性能價格比高。 (6)便于實現控制、管理與通信相結合，提高工廠企業生產的自動化程度. (7)促進制造系統向著自動化、集成化、智能化發展。 第二章 2.1. 計算機控制系統有哪四種形式的信號？各有什么特 ? 參考答案：在計算機控制系統中，通常既有連續信號也有離散信號，這些信號一般是信 息流,而不是能量流.可分為四種形式： ⑴ 連續模擬信號：時間和信號的幅值都是連續的。 ⑵ 階梯模擬信號：時間是連續的，信號的幅值是階梯形的。 ⑶ 采樣信號：時間是離散的，信號的幅值是連續的脈沖信號。 ⑷ 數字信號：信號的時間以及幅值都是離散的，且幅值經過了量化處理。 2.2. 采樣信號的頻譜和原連續信號的頻譜有何不同？ 參考答案： 采樣信號的頻譜和原連續信號的頻譜的區別： ①通常，連續信號帶寬是有限的計算機控制系統 答案，頻率的極限值wmax,它的頻譜是孤立的.采樣信號的頻譜是以ωs 為周期的無限多個頻譜所組成. ②∣y(jw) ∣和∣y*(jw) ∣形狀相似。幅值只差一個比例因子1/T(又稱為采樣增益). 2.3.計算機控制系統中的保持器有何作用，簡述零階保持器的特點。
參考答案： 保持器的原理是根據現在時刻或過去時刻輸入的離散值,用常數、線性函數或 拋物函數形成輸出的連續值。零階保持器有如下特性： ①低通特性：保持器的輸出隨著信號頻率的提高，幅值迅速衰減。 ②相位滯后持性：信號經過零階保持器會產生相位滯后，它對控制系統的穩定性是不利的 2.4.試求下例函數的 Z 變換：(采樣周期為 T)9t t 30ì ⑴f (t) =1(t -T)⑵f (t) =í0t