2013年河北工業(yè)大學(xué)考研復(fù)試943計(jì)算機(jī)控制與工程應(yīng)用試題

1、2013年河北工業(yè)大學(xué)考研復(fù)試 943計(jì)算機(jī)控制與工程應(yīng)用試題一 ?簡答題(每小題4分，共40分)1. 簡述采樣定理的基本內(nèi)容。答：采樣定理：如果連續(xù)信號f(t)具有有限頻譜，其最高頻率為 「max，則文寸f(t)進(jìn)行周期采樣且采樣角頻率?.s-2 _max時(shí)，連續(xù)信號f(t)可以由采樣信號f (t)唯一確定，亦即可以從 f⑴無失真地恢復(fù)f(t)。2. 線性離散控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是什么？答：線性離散控制系統(tǒng)穩(wěn)定的充要條件是： 閉環(huán)系

2、統(tǒng)特征方程的所有根的模I Z」＜1,即閉環(huán)脈沖傳遞函數(shù)的極點(diǎn)均位于Z平面的單位圓內(nèi)。3. 脈沖響應(yīng)不變法的基本思想是什么？答：脈沖響應(yīng)不變法的基本思想是： 離散近似后的數(shù)字控制器的脈沖響應(yīng) gD(kT)是模擬控制器的脈沖響應(yīng)采樣值g(kT)的T倍。4. 寫出增量型PID的差分控制算式。答：增量型PID控制算式可以寫為5?如何消除比例和微分飽和現(xiàn)象？答：“積分補(bǔ)償法”。其中心思想是將那些因飽和而未能執(zhí)行的增量信息積累起來，一旦有可能再補(bǔ)充

3、執(zhí)行。這樣， 動態(tài)過程也得到了加速。即，一旦 .U超限，則多余的未執(zhí)行的控制增量將存儲在累加器中；當(dāng)控制量脫離了飽和區(qū)，則累加器中的量將全部或部分地加到計(jì)算出的控制增量上，以補(bǔ)充由于限制而未能執(zhí)行的控制。6. 給出線性定常離散系統(tǒng)的能控性定義。答：對于n階線性定常離散系統(tǒng) x(k Ax(k) Bu(k) ； x(0) = x，若存在有限個(gè)輸入向量序列 0「u(0),u(1),|||,u(l-1)?I乞n能將某個(gè)初始狀態(tài)x(0) =xo在

4、第I步控制到零狀態(tài)，即x(l) =0,則稱此狀態(tài)是能控的。若系統(tǒng)的所有狀態(tài)都是能控的，則稱此系統(tǒng) (A,B)是狀態(tài)完全能控的，或簡稱系統(tǒng)是能控的。7. 給出線性定常離散系統(tǒng)的能觀性定義。檢廿方么、x(k+1) = Ax(k)+Bu(k) f blJ 、 ――答：右系統(tǒng) 若已知輸入序列：u(0),u(1)川，u(n-1)f和有限個(gè)采樣瞬間測量到y(tǒng)(k) =Cx(k)+Du(k)的輸出序列y(k)，即:y(0), y(1)J||, y(n

5、-1) /，可以唯一地確定出系統(tǒng)的任意初始狀態(tài) x(0) = x，則稱系統(tǒng)是0狀態(tài)能觀測的，或簡稱能觀測。8. 簡述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能及特點(diǎn)。答：(1)數(shù)據(jù)信息的快速傳輸和處理，以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)管理和實(shí)時(shí)監(jiān)控。(2) 可共享計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源。(3) 提高了計(jì)算機(jī)的可靠性。(4) 能均衡負(fù)載、互相協(xié)作。(5) 能進(jìn)行分布處理。在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，可根據(jù)具體要求選擇網(wǎng)內(nèi)最合適的資源來處理。(6) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的智能化，提高了網(wǎng)絡(luò)的性能和綜合的多功能服務(wù)，并

6、能更加合理地進(jìn)行應(yīng)用，以提高綜合 信息服務(wù) 的水平。9. 基于In ternet網(wǎng)絡(luò)的控制在控制領(lǐng)域的應(yīng)用中有著怎樣的優(yōu)勢？答：基于In ternet網(wǎng)絡(luò)的控制在控制領(lǐng)域的應(yīng)用中有著如下優(yōu)勢：U = U』K[e -“I； jI P 1 J¥（e -2“）]T I二、已知 F(s)： ，求 F(z)。 (10 分)s(s+5)解：IF(z)二 Z F(s) I-Z [ 〔 1 [ 1 1一 飛_氣 1-e“TZ」0.2(1-e&

7、#39;T) /(1—Z」)(1—5T)G(z)=Z G(s)】=Z |—1—%十 1)一:1 1 -1 1 1]s(s+1)_ h -ZA 1-e」z?*」0.632ZJ 0.632z，(1 -z )(1 -0.368z ) 1 -1.368z 0.368z系統(tǒng)閉環(huán)特征方程1 G(z) = z2 -0.736z 0.368 =0采用雙線性變換z= 口得w平面特征方程為 1 — W2.104w 1.264W 0.632 =0建立勞斯表2