中南大学微型计算机控制技术试题
中南大学考试试卷
学期 时间 计算机控制技术 课程 48 学时 4 学分 考试形式： 开 卷
专业年级： 自动化05级 总分100分，占总评成绩70 %
注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上
一、简答题(本题30分，每小题6分)
1. 孔径误差可能导致A/D转换器存在转换误差。若要求模拟量输入通道的转换误差在A/D
转换器的转换精度σ内，且已知输入模拟信号的频率为 f i时，A/D转换器的转换精度刚好为σ 。试说明当该A/D转换器分别用于输入模拟信号频率低于f i的系统和输入模拟信号频率高于f i的系统时，其模拟量输入通道设计有何不同？为什么？
2. 试述数字程序控制系统中的逐点比较法插补原理的基本思想。
3. PID控制中积分饱和有什么危害，可用什么方法克服？为什么？
4. 计算机控制系统中信号的干扰有哪两种作用形式？数字滤波可以抑制哪种形式的干扰？
5. 试画出典型的单回路计算机控制系统原理图，并简要说明各部分的作用。
二、(13分)采用双线性变换法将模拟调节器D(s) U(s)
E(s) 0.3s 1
0.02s 1(设采样周期T 0.1s)
离散化，分别写出其位置型算式和增量型算式，并绘制增量型算式程序流程图。
三、(15分)在下图所示的计算机控制系统中，
题三图
H(s)为零阶保持器，广义对象的脉冲传递函数为G(z) 0.632z 1
1(1 0.368z)，采样周期
T 1s。试按最少拍无纹波设计原则，设计单位阶跃输入时的计算机控制器D(z)，并计算输出序列y(k)、控制序列u(k)和误差序列e(k)。
四、(10分) 标度变换的作用是什么？若某管道内流体压力的变化范围为0.02(MPa)～K
(MPa)，对应流量变送器的输出为1～5V，且已知8位A/D转换器的输入是0～5V，此时流量的分辨率达到0.01MPa 。求流量上限K为多少MPa？
