计算机控制技术-学习指南案

参考答案

一、 单项选择题

1．D 2．A 3．C 4．C 5．D 6．A 7．C 8．A 9．B 10． B 11．C 12．D 13．C 14．B 15．D

二、判断题

1．Y 2．Y 3．Y 4．Y 5．N 6．N 7．Y 8．N 9．N 10．Y 11．Y 12．Y 13．N 14．N 15．N 三、分析计算题

U?s?1?0.17s1．解：D?s?? ?E?s?1?0.085s则U?s??0.085SU?s??E?s??0.17SE?s?

?u?t??0.085du?t?de?t??e?t??0.17dtdt

?u?k??0.085u?k??u?k?1?e?k??e?k?1??e?k??0.17

TT把T=0.2s代入得

1.425u?k??0.425u?k?1??4.5e?k??3.5e?k-1?

位置型u?k??3.1579e?k??2.4561e?k?1??0.2982u?k?1?

增量型?u?k??u?k??u?k?1??3.1579e?k??2.4561e?k?1??0.7018u?k?1? 2．解：分辨率为3?C，分辨率也可定义为

D?3?0.002

1500?0

则A/D转换器的字长

n?log2(1?11)?log2(1?)?log2501 D0.002?256?28 512?29

?8?n1?9

?在ADC0809(8位)与AD574A(12位)间选择AD574A

通过零点迁移将信号迁移到600?C，则此时系统对炉温的变化分辨率为

1500?600?0.220?C

212?1

3． 解：

U(s)(1?0.5s)?E(s)(1?2s)du(t)de(t)?u(t)?2?e(t)dtdtu(k)?u(k?1)e(k)?e(k?1)0.5?u(k)?2?e(k)TT0.5(T?0.5)u(k)?0.5u(k?1)?(T?2)e(k)?2e(k?1)u(k)?0.5T?22u(k?1)?e(k)?e(k?1)T?0.5T?0.5T?0.5

T?0.5s

u(k)?0.5u(k?1)?2.5e(k)-2e(k-1)

4． 答：初始化程序如下：

DMA EQU 000H ；8237A的基地址为00H ；输出主清除命令

OUT DMA+0DH，AL ；发总清命令

；写入方式字：单字节读传输，地址减1变化，无自动预置功能，选择通道0

MOV AL，01101000B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：单字节读传输，地址减1变化，无自动预置功能，选择通道1

MOV AL，01101001B ；方式字

OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：数据块传输方式，地址加1变化，有自动预置功能，选择通道2

MOV AL，10010010B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入方式字：数据块传输方式，地址加1变化，有自动预置功能，选择通道3

MOV AL，10010010B ；方式字 OUT DMA+0BH，AL ；写入方式字

；写入命令字：DACK为高电平有效，DREQ为低电平有效，用固定优先级方式

MOV AL，11000000 B ；命令字 OUT DMA+08H，AL ；写入8237A

?15． 解：PID调节器的时域表达式为u(t)?KP?e(t)+TI?把上式变换为差分方程，可作如下近似

?t0e(t)dt?TDde(t)? dt???e(t)dt??Te(i)

0i?0tkde(t)e(k)?e(k?1)? dtT式中，T为采样周期，k为采样序号。 由上述三式可得数字PID的位置型控制算法

?Tu(k)?KP?e(k)+TI?在上式中令k?k?1，则得

?Te(i)?TDi?0k?1i?0ke(k)?e(k?1)? ?T??Tu(k?1)?KP?e(k?1)+TI??Te(i)?TDe(k?1)?e(k?2)?? T?将上述2式相减，即得数字PID的增量型控制算法

?u(k)?u(k)?u(k?1)

?KP?e(k)?e(k?1)??KIe(k)?KD?e(k)?2e(k?1)?e(k?2)?

=Ae(k)+Be(k-1)+Ce(k-2)

其中：A=Kp+KI+KD

B=-(Kp+2KD) C=KD

其中，KP为比例增益，KI?KPT为积分系数， TIKD?KPTD为微分系数。 T

6． 解： Ymax?1500?C Ymin?0?C

Nmax?0FFH?255

Nmin?255?1V?51 5VX?80H?128

Y?(Ymax?Ymin)?(1500?0)?X?Nmin?Ymin

Nmax?Nmin

128?51?0?566.18?C

255?515V?80H?2.5098V 或解： 80H对应的电压值为255

1500?0Y? 5?12.5098?1 Y?566?.18C

7．答：

方式0：没有固定的用于应答式传送的联络信号线，CPU可以采用无条件传送方式与8255A交换数据。

方式1：有专用的中断请求和联络信号线，因此，方式1通常用于查询传送或中断传送方式。

方式2：PA口为双向选通输入/输出或叫双向应答式输入/输出。

8． 答：在实际使用中，A口与B口常常作为独立的输入端口或输出端口，C口则配合A口和B口工作。具体得说，C口常常通过控制命令分成两个4位端口，每个4位端口包含一个4位的输入缓冲器和1个4位的输出锁存器，它们分别用来为A口和B口输出控制信号和状态信号。

9． 答： 8255A是可编程通用并行接口芯片，可通过程序设置其工作在方式0、方式1和方式2。

方式0为基本的输入/输出方式，可提供A口、B口两个8位并行通道和C口高4