计算机控制系统试卷一答案一、简答题（每小题 5 分，共 50 分)1、画出典型计算机控制系统的基本框图.答：典型计算机控制系统的基本框图如下： 2、根据采样过程的特点,可以将采样分为哪几种类型？答 (1） 周期采样 指相邻两次采样的时间间隔相等，也称为普通采样。(2) 同步采样 假如一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同且同时进行采样，则称为同步采样。（3） 非同步采样 假如一个系统中有多个采样开关，它们的采样周期相同但不同时开闭,则称为非同步采样.(4） 多速采样 假如一个系统中有多个采样开关，每个采样开关都是周期采样的,但它们的采样周期不相同，则称多速采样。(5) 随机采样 若相邻两次采样的时间间隔不相等，则称为随机采样。3、简述比例调节、积分调节和微分调节的作用.答：(1)比例调节器：比例调节器对偏差是即时反应的,偏差一旦出现，调节器立即产生控制作用,使输出量朝着减小偏差的方向变化，控制作用的强弱取决于比例系数 KP。比例调节器虽然简单快速，但对于系统响应为有限值的控制对象存在静差。加大比例系数 KP可以减小静差，但是 KP过大时，会使系统的动态质量变坏，引起输出量振荡，甚至导致闭环系统不稳定。(2）积分调节器：为了消除在比例调节中的残余静差，可在比例调节的基础上加入积分调节。积分调节具有累积成分，只要偏差 e 不为零,它将通过累积作用影响控制量 u,从而减小偏差，直到偏差为零。积分时间常数 TI大,则积分作用弱，反之强。增大 TI将减慢消除静差的过程，但可减小超调，提高稳定性。引入积分调节的代价是降低系统的快速性.（3）微分调节器:为加快控制过程，有必要在偏差出现或变化的瞬间，按偏差变化的趋向进行控制，使偏差消灭在萌芽状态，这就是微分调节的原理.微分作用的加入将有助于减小超调,克服振荡，使系统趋于稳定。4、线性离散控制系统稳定的充要条件是什么?答：线性离散控制系统稳定的充要条件是： 闭环系统特征方程的所有根的模｜zi｜<1，即闭环脉冲传递函数的极点均位于 z 平面的单位圆内.5、为什么会出现比例和微分饱和现象?答:当给定值发生很大跃变时，在 PID 增量控制算法中的比例部分和微分部分计算出的控制增量可能比较大（由于积分项的系数一般小得多，所以积分部分的增量相对比较小）。假如该计算值超过了执行元件所允许的最大限度，那么，控制作用必定不如应有的计算值理想，其中计算值的多余信息没有执行就遗失了,从而影响控制效果。二、已...
