微机控制系统复习

微机控制技术复习提纲

第一章 绪论

1. 什么是计算机控制系统?

计算机控制系统就是利用计算机来实现生产过程自动控制的系统。 2. 计算机控制系统的工作原理(过程)可归纳为几步?

（1）实时数据采集；（2）实时控制决策；（3）实时控制输出 3. 熟悉计算机控制系统的组成。

计算机控制系统由工业控制机和生产过程两大部分组成。工业控制机是指按生产过程控制的特点和要求而设计的计算机，它包括硬件和软件两部分。生产过程包括被控对象、测量变送、执行机构、电器开关等装置。 4. 熟悉计算机控制系统的典型形式。

（1）操作指导控制系统；（2）直接数字控制系统；（3）监督控制系统；（4）分散型控制系统；（5）现场总线控制系统。 5. 了解工业控制机的组成结构和特点。

工业控制机的组成：包括硬件和软件两部分。硬件包括主机板、内部总线和外部总线、任-机接口、系统支持板、磁盘系统、通信接口、输入输出通道。软件包括系统软件、支持软件和应用软件。

工业控制机的特点：（1）可靠性高和可维修性好；（2）环境适应性强；（3）控制的实时性好；（4）完善的输入输出通道；（5）丰富的软件；（6）适当的计算机精度和运算速度。 第二章 输入输出接口与过程通道

1．了解数字量输入输出接口技术。包括数字量输入通道，数字量输出通道等方面的内容。

数字量输入通道主要由输入缓冲器、输入调理电路、输入地址译码电路等组成。数字量输出通道主要由输出锁存器、输出驱动电路、输出地址译码器电路等组成。

2．掌握A/D转换器及其接口技术方面的内容，包括A/D转换器的主要技术指标，A/D转换器与PC总线工业控制机的接口，要求掌握书上所有的电

路图和相关的软件功能。

A/D转换器的主要技术指标有：转换时间、分辨率、线性误差、量程、对基准电压的要求。

3．掌握模拟量输入通道的内容，掌握模拟量输入通道设计的内容（包括硬件和软件）。

4．掌握D/A转换器及其接口技术方面的内容，掌握模拟量输出通道的内容，包括模拟量输出通道的结构形式，V/I转换以及自动/手动切换的过程。 第三章 数字程序控制技术

1.了解数字程序控制原理，了解数字程序控制方式，了解开环数学程序控制； 2.掌握逐点比较法直线插补原理；

（1）第一象限内的直线插补；（2）四个象限的直线插补；（3）直线插补计算的程序实现。

3.掌握步进电机控制技术。

（1）步进电机的工作原理；（2）步进电机的工作方式； 第四章 数字PID及其算法

1．什么是位置型数字PID？什么是增量数字PID？各自有何特点？ 2．了解数字PID调节中的几个实际问题。 3．了解几种发展的PID算法。 第五章 直接数字控制及其算法

1．掌握最少拍随动系统的设计思想。 2．掌握最少拍无波纹随动系统的设计思想。 3．掌握大林算法的设计思想和应用范围。 第六章 应用程序设计与实现技术 1．了解程序设计的一般方法。 2．了解测量数据预处理技术。 3．掌握数字控制器的工程实现方法。 4．掌握系统的有限字长数字问题。

5．掌握软件抗干扰问题的内容，特别是数字滤波技术。 第七章 微机控制系统的串行通讯技术

1. 在微型机系统中，CPU与外部设备传送数据(或信息)的方法有哪几种? (1)并行通信—数据的各位同时传送；(2)串行通信—数据一位一位按顺序传送。

2. 串行通讯中常用的数据传送方式有哪几种?

在串行通信中，数据传送有三种方式：单工方式、半双工方式和全双工方式。

3. 常用的串行通讯标准有哪些?各自有何特点.。

（1）RS-232-C；（2）RS-449和RS-423/RS-422；（3）RS-485；（4）通用外设接口标准USB ；（5）高性能串行总线标准IEEE l394。 第八章 硬件抗干扰技术

1．简述干扰的来源与传播途径。

2．串模干扰的成因是什么？如何抑制串模干扰？ 3．共模干扰的成因是什么？如何抑制共模干扰？

4．在计算机控制系统中，大致有哪几种地？最终如何接地？

第九章 微机控制系统的设计和应用 1.掌握微机控制系统设计的一般步骤。

（1）系统总体控制方案设计；（2）微型计算机选择；（3）控制算法设计；（4）硬件设计；（5）软件设计；（6）系统联调。

2.根据微机控制系统设计的一般步骤对典型系统进行分析和设计

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