① 增量算法不需要累加，控制量增量的确定仅与最近几次误差采样值有关，计算误差或者计算精度问题，对控制量的计算影响较小。而位置算法要用到过去的误差的累加值，容易产生大的累加误差。
② 增量式算法得出的是控制量的增量，误动作影响小，必要时通过逻辑判断限制或禁止本次输出，不会严重影响系统的工作。而位置算法的输出是控制量的全量输出，误动作影响较大。
③ 采用增量算法，易于实现手动到自动的无冲击切换。 13.为消除积分不灵敏区，通常采用以下措施： 答：措施为：
① 增加D/A和A/D转换位数，加长运算字长，这样可以提高运算精度。
② 当积分项连续几次出现输出精度的情况时，不要把它们作为“零”舍掉，而是把它们一次次累加起来，即，直到累加值大于时，才输出，同时把累加单元清零。 15.后差分法计算（P104）
第7章 计算机控制系统软件设计
5.某炉温度变化范围为0～1500，要求分辨率为5，温度变送器输出范围为0～5V。若A/D转换器的输入范围为0～5V，则求A/D转换器的字长应为多少位？若A/D转换器的字长不变，现在通过变送器零点迁移而将信号零点迁移到800，此时系统对炉温变化的分辨率为多少？
6.某执行机构的输入变化范围为4～20mA,灵敏度为0.05mA，应选D/A转换器的字长为多少位？
7.温度-20～+50，温度变送器变换为1～5V电压，送至12位A/D转换器AD574（0～5V），计算：（1）若AD574的转换结果为800H时，对应的系统温度为多少？
8.中位值滤波法是怎样的？该滤波法适用于什么情况？
答：中位值滤波法的原理是对被测参数连续采样m次（）且是奇数，并按大小顺序排列；再取中间值作为本次采样的有效数据。
中位值滤波法和平均值滤波法结合起来使用，滤波效果更好。即在每个采样周期，先采用中位值滤波法得到m个滤波值，再对这m个滤波值进行算术平均，得到可用的被测参数。 第8章 分布式测控网络技术
1.工业局部网络通常有哪4种拓补结构？各有什么特点？ 答：4种拓补结构：星形、环形、总线型和树形。 各自特点：
（1）星形：1）网络结构简单，便于控制和管理，建网容易 2）网络延迟时间短，传输错误率较低
3）网络可靠性较低，一旦中央节点出现故障将导致全网瘫痪
4）网络资源大部分在外围点上，相互之间必须经过中央节点中转才能传送消息 5）通信电路都是专业线路，利用率不高，故网络成本较高
（2）环形：1）信息流在网络中式沿固定的方向流动，故两节点之间仅有唯一的通路，简化了路径选择控制
2）环路中每个节点的收发信息均由环路口控制，因此控制软件较简单 3）环路中，当某节点故障时，可采用旁路环的方法，提高了可靠性
4）环结构其节点数的增加将影响信息的传输效率，故扩展受到一定的限制 （3）总线型：1）结构简单灵活，扩展方便 2）可靠性高，网络响应速度快 3）共享资源能力强，便于广播式工作 4）设备少，价格低，安装和使用方便
5）由于所有节点共用一条总线，因此总线传送的信息容易发生冲突和碰撞，故不易用在实时性要求高的场合
（4）树形：树形结构是分层结构，使用与分级管理和控制系统。与星形结构相比，由于通信线路总长度较短，故它的连网成本低，易于维护和扩展，但结构较星形复杂。网络中除叶节点及其连线外，任一节点或连线的故障均影响其所在支路网络的正常工作。 2.工业局部网络常用的传输访问控制方式有哪三种？各有什么优缺点？
答：3种控制方式：冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）、令牌环（Token Ring）、令牌总线（Token Bus） 各自的优缺点：
（1）冲突检测的载波侦听多路访问（CSMA/CD）：
CSMA/CD方式原理较简单，且技术上较易于实现。网络中各节点出于同等地位，无需集中控制，但不能提供优先级控制，所有节点都有平等竞争的能力，在网络负载不重情况下，有较高的效率，但当网络负载增大时，发送信息的等待时间加长，效率显著降低。 （2）令牌环（Token Ring）：
优点是能够提供可调整的访问控制方式，能提供优先权服务，有较强的实用性。缺点是需要对令牌进行维护，且空闲令牌的丢失将会降低环路利用率；控制电路复杂。 （3）令牌总线（Token Bus）：
优点：1）吞吐能力大，吞吐量随数据传输速率的提高而增加 2）控制功能不随电缆线长度的增加而减弱
3）不需冲突检测，故信号电压可以有较大的动态范围 4）具有一定的实时性
缺点是节点获得令牌的时间开销较大，一般一个节点都需要等待多次无效的令牌传送后才能获得令牌。
3.什么是现场总线？有哪几种典型的现场总线？它们的特点怎样的？
答：现场总线是连接工业过程现场仪表和控制系统之间的全数字化、双向、多站点的串行通信网络，与控制系统和现场仪表联用，组成现场总线控制系统。
5种典型的现场总线：CAN、Lonworks、ProfiBUS、HART、FF。 各自的特点：
（1）CAN（控制器局域网络）：
1）CAN通信速率为、，节点数110个，传输介质为双绞线或光纤等 2）CAN采用点对点、一点对多点及全局广播几种方式发送接收数据
3）CAN可实现全分布式多机系统且无主、从机之分，每个节点均主动发送报文，用此特点可方便的构成多机备份系统。
4）CAN采用非破坏性总线优先级仲裁技术，当两个节点同时向网络上发送信息时，优先级低的节点主动停止发送数据，而优先级高的节点可不受影响地继续发送信息；按节点类型分成不同的优先级，可以满足不同的实时要求。
5）CAN支持4类报文帧：数据帧，远程帧，出错帧，超载帧。采用短帧结构，每帧有效字数为8个。这样传输的时间短，受干扰的概率低，且具有较的检错效果。
6）CAN采用循环冗余检验CRC（Cyclic Redundancy Check）及其它检错措施，保证了极低的消息出错率
7）CAN节点具有自动关闭功能，当节点错误严重时的情况下，则自动切断与总线的联系，这样不影响总线正常工作。
8）CAN单片机：Motorola公司生产的带CAN模块的MC68HC05x4，Philips公司生产82C200，Intel公司生产带CAN模块的P8XC592
9）CAN控制器：Philips公司生产的82C200，Intel公司生产的82527 10）CANI/O器件：Philips公司生产的82C150，具有数字和模拟I/O接口 （2）LONWORKS（局部操作网络）：
1）LONWORKS通信速率为，，节点数为32000个，传输介质为双绞线、同轴电缆、光纤、电源线等
2）LONWORKS采用Lon Talk通信协议，该协议遵守国际标准化组织ISO定义的开放系统互连OSI（Open System Interconnection）全部7层模型
3）LONWORKS的核心是Neuron（神经元）芯片，内含了3个8位的CPU：第1个CPU为介质访问控制处理器，实现Lon Talk协议的第1层和第2层；第2个CPU为网络处理器，实现Lon Talk协议的第3层至第6层；第3个CPU为应用处理器，实现Lon Talk协议的第7层，执行用户编写的代码及用户代码所调用的操作系统服务
4）Neuron芯片的编程语言为Neuron C，它是从ANSI C派生出来的。LONWORKS提供了一套开发工具LonBuilder和NodeBuilder
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