微机测控技术考试

填空题（每题1分 共30分）

1. RS-232C目前广泛地应用于计算机与 或 之间的近端连接。

终端、外设

2. RS-232C允许的连接电缆不超过 ft，但若能保证电缆总电容小于 pf，则电缆长度可超过限定值。 50，2500 3. 在USB1.1规范中，有全速和低速两种传输速率，全速方式的传输速率

为 ，低速方式的传输速率为 。 12MBit/s、1.5MBit/s

4. 微机控制系统中的基本组成中，主要的模块

有： 、 、 、 、 。

微型计算机主机、外部设备、I/O接口及输入输出通道、测量与执行机构、操作控制台。 11

5. D/A转换器是将 信号转换为 信号；而A/D转换器是将 信号转换 为 信号。

数字、模拟，模拟，数字15

6.

A/D转换器的结束信号的作用是用以判断本次 是否完成。 AD转换16 7.

下列程序段的功能是 。 PUSH A PUSH B POP A POP B

答：交换A、B的内容

17

8. 是计算机同外界交换信息所必须的接口器件。

模数转换

9. 假设外部数据存储器2000H单元的内容为80H，执行下列指令后： MOV P2，#20H MOV R0，#00H MOVX A，@R0 累加器A中的内容为 。

80H 19

10. 算数平均滤波就是把ｎ个采样值相加，然后取 作为本次有效的采样信号。 算术平均值

11. 信号调理电路是传感器与A／D之间的桥梁，也是 中重要组成部

分。 测控系统

12. 信号调理的主要功能是： 、 、 。 非电量的转换、（信号形式的变换、放大、滤波、）、共模抑制隔离等等。24 13. 采样保持电路是为了保证模拟信号高精度转换为 的电路。 数字信号25

14. 为了人身和设备的安全，电子设备的 、 都应接大地。 机壳、底座27

15. 静电屏蔽主要是为了消除两个或几个电路之间由于分布 而产生的干扰。

电容耦合

16. 程序编码是具体编写 的阶段。

计算机代码

17. 测试可从 开始，逐级向上进行。

底层模块30 1. 2. 3. 4.

判断题（每题1分，共20分）

DDC系统是开环系统，是微机在工业生产过程中最普遍的一种应用形式。（对） 微机控制系统控制精度高，抑制扰动能力强，能实现最优控制。（对） SCC是操作指导控制系统和DDC系统的综合与发展。（对）

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。（对）

5. A/D转换器一般由四部分组成，MD转换电路、采样保持电路、放大整形滤波电路和传

感器电路。（对）

6. 非周期信号的频谱一定是连续的。（ 错）

7. 非周期信号幅频谱与周期信号幅值谱的量纲一样。（错）

8. 采样保持电路是为了保证模拟信号高精度转换为数字信号的电路。（对）

9. 采样保持电路是计算机同外界交换信息所必须的接口器件。（对）

10. 在数据采样系统中，所有的输入通道都需要加采样保持器。（错）。

11. 由于8155H不具有地址锁存功能，因此在与8031的接口电路中必须加地址

锁存器。（错）。

12. 8279是一个用于键盘和LED（LCD）显示器的专用芯片。（对）

13. 在单片机与微型打印机的接口中，打印机的BUSY信号可作为查询信号或中

断请求信号使用。（对）

14. 为给以扫描发方式工作的8*8键盘提供接口电路，在接口电路中只需要提供

2个输入口和1个输出口。（错） 15. LED的字型码是固定不变的。（错） 16. 静电屏蔽的屏蔽导体必须接地。（对）。

17. 电磁屏蔽时必需在屏蔽导体内有高频电流流过，且电流的方向应是抵消干扰磁场的方

向。（对）

18. 总线通常是指连接计算机各部件或计算机之间的一束公告信息线，它是计算机中传送新型代码的公共途径。（对）

19. STD总线能与任何通用的8位微处理器乃至其他机型匹配。（对） 20. IEEE-488总线由16条信号线与7条地线组成，总共23条线。（错）

简答题（每题5分，共20分）

1.

微型计算机控制系统的特点是什么？

微机控制系统与常规的自动控制系统相比，具有如下特点： a.控制规律灵活多样，改动方便

b.控制精度高，抑制扰动能力强，能实现最优控制 c.能够实现数据统计和工况显示，控制效率高 d.控制与管理一体化，进一步提高自动化程度

2. 为什么要消除按键的机械抖动？消除按键的机械抖动的方法有哪几种？原

理是什么？

解：在按键的闭合和断开过程中，由于开关的机械特性，导致了按键抖动的产生。如果不消除按键的机械抖动，按键的状态读取将有可能出现错误。消除按键抖动一般是采用软件或硬件去抖。软件去抖的原理：在第一次检测到有键按下时，该键所对应的航线是为低电平，执行一端延时10ms的子程序后，确认该行线电平是否仍然为低电平，如果仍为低电平，则确认为该行确实有键按下。 1. 请画出89C51最小应用系统

3. 设计一个单片机测控系统，一般可分为哪八个步骤？ 问题定义 程序设计 程序编码 查错 测试

文件编制 维护和再设计。

4. LED的静态显示方式于动态显示方式有何区别？各有什么优缺点？ 解：静态显示时，数据是分开送到每一位LED上的。而动态显示则是数据是送到每一个LED上，再根据位选线来确定是哪一位LED被显示。静态显示亮度很高，但口线占用较多。动态显示则好一点，适合用在显示位数较多的场合。

综合题（每题15分，共30分）

1. 已知模拟调节器的传递函数为

Ds10.17s

0.085s试写出相应数字控制器的位置型PID算法和增量型PID控制算式，设采样周期T=0.2s。 解：因为Ds10.17s112（1）Kp(1Tds)

0.085s0.17sTis所以Kp2，Ti0.17，Td0 故位置型PID控制器

Tke(k)e(k1)u(k)KPe(k)e(i)TDTIi0T0.2k2e(k)e(i) 0.17i00.4k2e(k)e(i)0.17i0故增量型PID控制器

u(k)u(k1)u(k)u(k1)KPe(k)e(k1)KIe(k)KDe(k)2e(k1)e(k2)0.4u(k1)2e(k)e(k1)e(k)0.17u(k1)4.35e(k)2e(k1)

2. 已知模拟调节器的传递函数为

Ds10.17s

10.085s试写出相应数字控制器的位置型和增量型控制算式，设采样周期T=0.2s。

DsUs10.17s 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0.17 dtdt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