微机控制技术 课后答案

发布于 16 天前  41 次阅读


习题一

  • 1,微型计算机控制系统的硬件由哪几部分组成?各部分的作用是什么?

答:CPU,接口电路及外部设备组成。CPU,这是微型计算机控制系统的核心,通过接口它可以向系统的各个部分发出各种命令,同时对被控对象的被控参数进行实时检测及处理。

接口电路,微机和生产对象之间进行信息交换的桥梁和纽带。

外部设备:这是实现微机和外界进行信息交换的设备

  • 2,微型计算机控制系统软件有什么作用?说出各部分软件的作用。

答:软件是指能够完成各种功能的计算机程序的总和。整个计算机系统的动作,都是在软件的指挥下协调进行的,因此说软件是微机系统的中枢神经。就功能来分,软件可分为系统软件、应用软件

1)系统软件:它是由计算机设计者提供的专门用来使用和管理计算机的程序。对用户来说,系统软件只是作为开发应用软件的工具,是不需要自己设计的。

2)应用软件:它是面向用户本身的程序,即指由用户根据要解决的实际问题而编写的各种程序。

  • 3,操作指导、DDC和SCC系统工作原理如何?它们之间有何区别和联系?

答:(1)操作指导控制系统:在操作指导控制系统中,计算机的输出不直接作用于生产对象,属于开环控制结构。计算机根据数学模型、控制算法对检测到的生产过程参数进行处理,计算出各控制量应有的较合适或最优的数值,供操作员参考,这时计算机就起到了操作指导的作用。

(2)直接数字控制系统(DDC系统):DDC(Direct Digital Control)系统就是通过检测元件对一个或多个被控参数进行巡回检测,经输入通道送给微机,微机将检测结果与设定值进行比较,再进行控制运算,然后通过输出通道控制执行机构,使系统的被控参数达到预定的要求。DDC系统是闭环系统,是微机在工业生产过程中最普遍的一种应用形式。

(3)计算机监督控制系统(SCC系统):SCC(Supervisory Computer Control)系统比DDC系统更接近生产变化的实际情况,因为在DDC系统中计算机只是代替模拟调节器进行控制,系统不能运行在最佳状态,而SCC系统不仅可以进行给定值控制,并且还可以进行顺序控制、最优控制以及自适应控制等SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。

  • 4,微型计算机控制系统与模拟控制系统相比有什么特点?

答:1)结构上。模拟和数字部件的混合系统。

2)含有模拟信号离散模拟、离散数字等多种信号。

3)需采用专门的理论来分析和设计。即模拟调节规律离散化设计法和直接设计法。

4)便于实现复杂的控制具有很大的灵活性和适应性。

5)可实现多回路分时控制。

6)控制的多功能性提高企业的自动化程度分级控制、集散控制、生产管理等。

  • 5, 什么是现场总线系统?它有什么特点?

答:现场总线控制系统FCS 的核心是现场总线
现场总线控制系统

① 是一种数字通信协议,是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、全分散、双向传输、多分支结构的通信网络。

② 是控制技术、仪表工业技术和计算机网络技术三者的结合。

③ 具有现场通信网络、现场设备互连、互操作性、分散的功能模块、通信线供电、开放式互连网络等技术特点。

④ 保证控制系统可以适应目前工业界对数字通信和自动控制的需求,且使其与Internet网 互连构成不同层次的复杂网络成为可能。代表了工业控制体系结构发展的一种方向。

  • 6,未来控制系统发展趋势是什么?

答:1)大力推广应用成熟的先进技术

2)大力研究和发展智能控制系

3)嵌入式系统的应用将更加深入

  • 7,为什么说嵌入式微控制器是智能化仪器和中、小型控制系统中应用最多的一种微型计算机?

答:嵌入式微控制器又称单片机。

1)为适应不同的应用需求,一个系列的单片机具有多种衍生产品,每种衍生产品的处理器内核都是一样的,不同的是存储器和外设的配置及封装。

2)和嵌入式微处理器相比,微控制器的最大特点是单片化,体积小,功耗和成本低、可靠性高。

3)微控制器是目前嵌入式系统工业的主流。

习题二

  • 1,什么叫接口?接口的作用是什么?

答:

接口是计算机与外设交换信息的桥梁,包括输入接口和输出接口。
接口技术是研究计算机与外部设备之间如何交换信息的技术。
过程通道是计算机与生产过程之间设置的信息传送和转换的连接通道。

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