MOOC 计算机控制技术-北京交通大学 中国大学慕课答案.docx
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1、 MOOC 计算机控制技术-北京交通大学 中国大学慕课答案第一章单元测试1、问题:计算机控制系统中的控制器功能是通过 来实现的。选项:A、计算机B、采样器C、滤波器D、保持器正确答案:【计算机】2、问题:计算机控制系统中,在控制器输入端需要 A/D 转换器,将模拟量信号转化为 信号。选项:A、连续量B、模拟量C、数字量D、非线性正确答案:【数字量】3、问题:当 A/D、D/A 转换器的精度足够高时,数字信号 e(kT)与采样信号 e*(t)是_的。选项:A、一致B、类似C、等价D、不等价正确答案:【等价】4、问题:采样定理对采样开关采样频率的要求是至少 连续时间信号所含最高频率的两倍。这样,采
2、样离散点序列信号的镜像频谱与主频谱才能相互分离。选项:A、低于B、等于C、低于等于D、高于正确答案:【高于】 5、问题:在计算机控制系统的分类当中,分散型控制系统的英文缩写是 。选项:A、DDCB、DCSC、FCSD、CIMS正确答案:【DCS】6、问题:常用的保持器有零阶、一阶及高阶,数。选项:为_的传递函A、零阶保持器B、一阶保持器C、高阶保持器D、采样开关正确答案:【零阶保持器】7、问题:将数字信号系列恢复成连续信号的装置叫采样保持器。零阶保持器的目的是将_信号恢复为被控对象能够感知的连续模拟信号。选项:A、模拟量B、离散(采样)C、连续D、线性正确答案:【离散(采样)】8、问题:零阶保
3、持器 ZOH(Zero-Order Hold)所得到的信号是 信号,它只能近似地恢复连续信号。选项:A、阶梯形B、斜坡形C、抛物线形D、二次型正确答案:【阶梯形】9、问题:计算机控制系统从本质上看,其控制过程可归结为以下三个步骤:实时数据采集、实时决策、_。选项:A、实时预测B、实时诊断C、在线分析 D、实时控制正确答案:【实时控制】10、问题:_控制系统“4C”技术综合了计算机(Computer)、控制(Control)、通讯(Communication)和显示(CTR)技术。选项:A、直接数字B、操作指导C、分散D、PID正确答案:【分散】11、问题:计算机在控制系统中的主要用途是进行工程
4、计算和完成控制任务。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】12、问题:在计算机控制系统中,控制器的输入和输出信号均是数字量。在其输入端需 A/D 转换器,将模拟量信号转换为数字量信号。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】13、问题:在计算机控制系统中,控制器输出端需要 D/A 转换器,将模拟量信号转化为数字量信号。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】14、问题:采样器、保持器和数字控制器的结构形式和控制规律决定了计算机控制系统的动态特性,稳态控制精度则由 A/D、D/A 转换器的分辨率决定。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】15、问题:计算机控制系统的采样过程就是连续信号通过采
5、样开关后,转变为脉冲序列(离散信号)或数字序列的过程。选项:A、正确 B、错误正确答案:【正确】16、问题:采样定理对采样开关的采样频率要求是至少高于连续时间信号所含的最高频率。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】17、问题:计算机控制系统中的执行机构和控制对象的输入信号一般为连续模拟信号,将计算机输出的数字信号系列还原成连续信号的过程,就是信号的恢复过程。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】18、问题:零阶保持器是一个低通滤波器,高频信号通过零阶保持器不能完全滤除,同时产生相位超前。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】19、问题:连续信号 f(t)经理想脉冲函数采样后的离散信号
6、f*(t)由理想脉冲序列组成,幅值由 f(t)在 t=kT 时刻的值确定。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】20、问题:计算机控制系统的典型形式有:操作指导控制系统、直接数字控制系统(DDC)、监督控制系统(SCC)、分散型控制系统(DCS)、现场总线控制系统(FCS)、计算机集成制造 CIMS 系统。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】第二章单元检测 1、问题:Z 变换实质是拉氏变换的一种推广,也称为 。选项:A、级数求和法B、离散拉氏变换C、部分分式法D、脉冲传递函数正确答案:【离散拉氏变换】2、问题:已知选项:, 其 Z 变换式 F(z)为: _。A、B、C、D、正确答案:【】
7、3、问题:由 F(z)求出相应的离散时间序列 f(kT)或 f*(t)的过程,称为 Z 反变换。其中,_序列。选项:为_序列,为A、数值,脉冲B、脉冲,数值C、数值,数值D、脉冲,脉冲正确答案:【数值,脉冲】 4、问题:已知 Z 变换式_。选项:,其 Z 反变换式 f(kT)为:A、B、C、D、正确答案:【】5、问题:函数的初值和终值分别为_和_。选项:A、1,0B、0,1C、1,1D、0,0正确答案:【1,0】6、问题:已知 x(k+2)+3x(k+1)+2x(k)=0 的初始条件为 x(0)=0, x(1)=1,且。其时间响应式 x(k)为 ,k=0, 1, 2, 。选项:A、B、C、D、
8、正确答案:【】7、问题:设输入为单位阶跃序列,利用 Z 变换法求解二阶离散系统 y(k)-5y(k-1)+6y(k-2)=u(k)的差分方程为: _。选项: A、B、C、D、正确答案:【】8、问题:与差分方程 y(k)-2y(k-2)+3y(k-4)=u(k)+u(k-1)相应的 Z 传递函数为:_。选项:A、B、C、D、正确答案:【】9、问题:若 D(z)=Q(z)/P(z),则 D(z)物理可实现的条件是:_。选项:A、degP(z)degQ(z)B、degP(z)degQ(z)C、degP(z)=degQ(z)D、degP(z) 0正确答案:【degP(z)degQ(z)】10、问题:求
9、取串联环节的 Z 传递函数时,若各串联环节之间有同步采样开关存在,则总的 Z 传递函数等于各个串联环节 Z 传递函数之 。 选项:A、和B、差C、积D、商正确答案:【积】11、问题:采样函数 f*(t)的 Z 变换 F(z)与采样点上的采样值有关,当知道 F(z)时,便可以求得时间序列 f(kT),或者,当知道时间序列 f(kT), k=0, 1, 2, 时,便可求得 F(z)。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】12、问题:环节(或系统)的 Z 传递函数 G(z)等于单位冲激响应 y(kT)的 Z 变换。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】13、问题:G(z)可以由 G(s)简单地令
10、 s=z 代换得到。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】14、问题:由 F(z)求出相应的离散时间数值序列 f(kT)或离散时间脉冲序列 f*(t)的过程,称为 Z 反变换。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】15、问题:Z 传递函数的输入输出是脉冲序列,由于采样开关的位置不同,所得到的闭环 Z 传递函数也不同,甚至不能写出闭环 Z 传递函数,只能写出输出的 Z 变换式。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】 16、问题:G(s)只与连续环节本身有关;G(z)除与连续环节本身有关外,还要包括采样开关的作用。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】17、问题:两个串联环节之间没有采样开
11、关存在时,输出 Y(z)与输入 U(z)之间总的 Z 传递函数等于两个环节 Z 传递函数之积。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】18、问题:Z 传递函数的物理可实现性,指 k 时刻的输出 y(k)不依赖于 k 时刻之后的输入,只取决于 k 时刻以及 k 时刻之前的输入和输出。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】19、问题:用 Z 变换法求解差分方程时,首先对差分方程作 Z 变换,然后利用已知初始条件代入 Z 变换式,求出 Y(z)表达式,再对 Y(z)求 Z 反变换,求出差分方程的解。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】20、问题:若线性离散系统除了参考输入外,还存在扰动作用,系
12、统的输出响应y(t)应为参考输入 r(t)和扰动作用 f(t)分别单独作用所引起响应的迭加。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】第三章单元检测1、问题:S 平面上的虚轴映射到 Z 平面上,是以原点为圆心的单位 ; S 平面的左半部分映射到 Z 平面上,是以原点为圆心的单位 ; S 平面的右半部分映射到 Z 平面上,是以原点为圆心的单位 。选项: A、圆周,圆内部分,圆外部分B、圆内部分,圆周,圆外部分C、圆周,圆外部分,圆内部分D、圆外部分,圆内部分,圆周正确答案:【圆周,圆内部分,圆外部分】2、问题:离散系统稳定的充分必要条件是:闭环 Z 传递函数的全部极点应位于 Z平面的_。选项:A、
13、单位圆外B、单位圆内C、单位圆上D、单位圆的圆心正确答案:【单位圆内】3、问题:一般认为被控变量进入新稳态值附近 的范围内就可以表明离散系统的过渡过程已经结束。选项:A、10%或5%B、7%或5%C、10%D、5%或3%正确答案:【5%或3%】4、问题:系统的准确性是指系统对_的要求。选项:A、动态误差B、稳态误差C、响应时间D、控制量正确答案:【稳态误差】5、问题:通过_,将 Z 特征方程变成 W 特征方程,这样就可以利用Routh 稳定性准则来判断 W 特征方程的根是否在_的左半面,也就是 Z特征方程是否有根位于_的单位圆内。选项:A、Z-W 变换,W 平面,Z 平面B、Z-W 变换,Z
14、平面,W 平面C、Z-W 变换,S 平面,Z 平面D、Z-S 变换,S 平面,W 平面正确答案:【Z-W 变换,W 平面,Z 平面】 6、问题:设某线性离散系统的特征方程为,试判断系统的稳定性。选项:A、稳定B、单调发散C、等幅震荡D、正负交替发散震荡正确答案:【稳定】7、问题:离散闭环传递函数的某一极点在单位圆外的正实轴上,其对应的暂态响应是 。选项:A、以 2T 为周期衰减振荡B、衰减振荡C、单调发散D、单调衰减正确答案:【单调发散】8、问题:已知单位负反馈离散系统的开环传递函数为,采样周期 T=1s,在 r(t)=t 信号的扰动下,_。选项:A、B、C、D、正确答案:【】9、问题:若实轴
15、上具有一个单极点 z=a,则相应的部分分式展开式中必有一项为_,极点 z 的位置不同对应于不同的_。选项:A、B、,阶跃响应,暂态响应 C、D、,脉冲响应序列,输出时间序列正确答案:【10、问题:设线性离散系统的闭环 Z 传递函数特征方程为,该系统稳定时 k 值的取值范围是: 。,脉冲响应序列】选项:A、k0.5B、k0.5C、k0D、k1正确答案:【k0.5】11、问题:S 平面的左半部分映射到 Z 平面上,是以原点为圆心的单位圆外部。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】12、问题:离散系统闭环 Z 传递函数的全部极点(特征方程的根)全部在 Z 平面中的单位圆内时,系统是稳定的。选项:A
16、、正确B、错误正确答案:【正确】13、问题:离散系统的时间响应是它各个极点时间响应的线性叠加。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】14、问题:通过 Z-W 变换,将 Z 特征方程变成 W 特征方程,这样就可以利用Routh 稳定性准则来判断 W 特征方程的根是否在 W 平面的左半面,也就是 Z 特征方程是否有根位于 Z 平面的单位圆内。 选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】15、问题:利用 Z 变换的终值定理,求取误差采样的离散系统在采样瞬时的动态误差。选项:A、正确B、错误正确答案:【错误】16、问题:在对离散系统的过渡响应进行分析时,极点在单位圆与正实轴的交点,对应脉冲响应的暂态响
17、应为等幅。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】17、问题:极点在单位圆内的负实轴上,对应的暂态响应 y(kT)是以 2T 为周期正负交替的衰减振荡。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】18、问题:系统在各采样时刻 kT, k=0,1,2, 的误差值,可以由 E(z)展开式的各项系数 e(kT)来确定;由 e(kT)可以分析系统在某种型式输入时的动态特性。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】19、问题:线性定常离散系统的稳态误差,不但与系统本身的结构和参数有关,而且与输入序列的形式及幅值有关。除此之外,还与采样周期 T 的选取有关。选项:A、正确B、错误正确答案:【正确】20、问题:
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