答:分别表示比例,积分,微分。
比例作用:对偏差信号进行放大形成控制信号,比例作用越大,稳态偏差越小,响应速度也越快,但是稳定性会降低
积分作用:对偏差信号进行积累产生控制信号,因而稳定的系统最终偏差一定为零。但是会减小相角域度,使系统的稳定性降低。
微分作用:反应偏差信号的变化率,具有预测性,因而能加快响应速度,提高系统的稳定性,但是对噪声过于敏感,抗干扰能力差。 2. 分程控制定义举例
答:一个调节器去控制一个以上的阀,并按照控制信号的不同区间去操作不同的阀门。 分程控制中,阀的开闭分为异向和同向两种,同向可以满足增大可调比的要求,而异向则是满足特殊要求。
举例:蒸汽压力调节系统,锅炉产生10MPa的蒸汽压力,生产需要4MPa的平稳蒸汽压力,如果直接选择比较大的口径阀门,阀门容易产生畸变,因而用两个孔径较小的阀门同向分程控制。
3. 计算机控制系统的组成
答:主要由工控机和生产过程两部分组成。工控机主要由:人机接口,主机板,内外部总线,磁盘系统,通信接口(USB,RS-232C);生产过程:执行机构,测量变送装置,被控对象。
4. 设计控制系统要考虑那些问题
答: 1.了解被控对象特性 2.选择被调节量 3.选择调节量 4.确定衡量标准 5.确定控制规律 6.选择调节阀
5. 简单说说选择控制系统,并与单回路比较
答:选择控制系统,在生产过程中一般起保护作用。选择控制系统中一般有两个变量,一个是技术指标变量,这是用来形容生产质量的;另外一个是限值变量,当生产过程中,限值变量在一定的范围内,生产过程安全,当限制变量超过这个过程就有发生事故的危险,选择控制系统就会有相应的措施解决问题。一般分为开关选择控制系统和连续选择控制系统。 正常情况下与单回路没有很大区别,当限值变量超过临界值就不同了。 6.0~20mA 的一般能否改成两线制
答:不能,两线制,即电源线和信号的输出线合并起来,不仅节省电缆,而且布线方便,且大大有利于生产安全,因为减少一个通往危险现场的导线,就减少了一个窜进危险火花的门户。而两线制的基础是活零点,所以工业上一般用4—20mA实现两线制。 7.系统建模有那些方法
答:系统模型是对系统某一属性的本质性描述,建模一般先对现实模型进行抽象,然后进行系统分析建模,最后与原系统比较校验。 主要的建模方法有:
推理法,利用自然科学的各种定律定理以及社会科学的各种规律,经过一定的分析推理可以得到系统模型。
实验法和统计分析法:对系统进行实验,或者查阅资料,以获得系统的输入输出数据,然后运用传递函数的方法或者回归分析,时序分析等方法获得系统模型
类似法:利用相似系统的相似性建立原系统的模型。 8.你对嵌入式系统有什么了解?
答:定义:嵌入式系统是以应用为中心,以计算机技术为基础,软硬件结合的专用计算机系统。 组成:分为硬件和软件。其中硬件,微处理器,存储器,外围设备,通信接口等。软件,操作系统,应用软件,而且嵌入式系统的软件一般是固化在存储器或者单片机中。 9.控制原理的核心是?
答:通过对系统进行分析和校正,实现稳准快的要求
1控制阀有哪几种特性?
答:1.流量系数(KV或者CV),阀门的流通能力,阀全开时的额定流量系数 2.可调比,能控制的最大流量和最小流量之比。 3.调节品质,流体流过调节阀的相对流量和相对行程的函数关系。 4.泄漏量,当阀体在规定的推力下处于全关位置时,在规定的压差和温度下测得的流量。 5.正反作用。
2.控制系统稳定性判定方法 答:主要有四种
1. 劳斯判据,通过第一列符号的变换次数判定在s右半平面根的个数
2. 奈奎斯特判据,Z=N+P,N是开环右半平面极点数,P是频率特性曲线顺市针绕
(-1,0)的次数,Z=0,稳定
3. 伯德图,利用相角域度和幅值裕度 4. 利用根轨迹
3.执行器的两个机构的选择 答:执行器主要由执行机构和控制机构两部分组成,其中执行机构是将控制信号转换为阀杆位移的装置,而控制机构是将阀杆的位移转换为通过阀的流量的装置。装置的选择与工艺介质和工作环境有关。 4.说说dcs和 fcs 的异同
答:DCS,disrtibuted control system,集散控制系统。不同厂家采用不同的技术形式,形成一种封闭的系统,因而开放性不够。输入输出信号采用的是,4—20mA的模拟信号,因而是常规仪表,控制运算功能已经由上位机转移到下位机的控制器中了,上位机专用于监视管理功能,是管理与控制相分离。 FCS,fieldbus control system,现场总线控制系统。理论上,FCS只采用一种通信协议和结构,这样可以增大开放新,可以使用不同厂家的组件进行系统配置,实现即插即用。输入输出信号,采用数字信号,提高了传输信号的可靠性,增大了传输量,减少了I/O装置,从而降低成本,不仅如此,FCS可以实现彻底的功能分散。 在DCS向FCS过渡的阶段,美国开发了HERT 协议,在使用4—20mA的模拟信号时,叠加了FCK数字信号。因而模拟和数字可以同时进行。 5.说说你知道的先进控制有哪些
答:自适应控制:随着外界环境的变化,干扰的变化,系统会逐渐自动调整参数,使系统按照一定的控制规律运行。 鲁棒控制:鲁棒性,即不变性。设计一个固定的控制器,即使外界环境发生改变,干扰发生改变,但是控制器依旧可以维持系统某些参数的不变性,或者在允许的范围内发生改变。 神经元控制:具有学习能力,对环境的变化具有自适应行,基本上不依赖与模型的一类控制。主要解决非线性问题。
非线性控制:输入输出不满足线性关系的一种控制 模糊控制:基于模糊数学的一种智能控制 6.CSMA/CD 的原理
答:带冲突检测的载波侦听的多路访问协议,主要工作原理是,先听后发,边听边发,冲突停发,随机重发
7.工控和办公自动化的区别 8. 以太网的核心 答:csma/cd
9.稳定裕度的概念(幅值裕度、相位裕度)
答:幅值裕度:相角穿越频率时,幅值特性的倒数。 相位裕度:幅值穿越频率时,相频特性与-180°的差值 1. 工业控制系统中有那些通信形式
答:4-20mA的模拟通信 支持HART协议的模拟和数字混合通信 数字通信的现场总线控制系统 2. DSP 专用芯片和一般 MCU 性能之比较
答:DSP,digital signal processing数字信号处理器,是一种具有特殊结构的微处理器,DSP的内部采用程序和数据分离的哈佛结构,同时具有专用的硬件乘法器,广泛采用流水线操作。 比较:
1. 对密集指令运算的支持,DSP由于有专用的硬件乘法器以及累加寄存器,支持
密集指令的运算。
2. 存储器的结构不同,DSP一般采用指令和数据分开的哈佛结构,而MCU一般
采用冯·诺依曼结构。哈佛结构处理速度比较快,但是指令集比较多。同时DSP几乎不具备数据高速缓存的能力。这是因为DSP的典型数据是数据流,也就是说,DSP处理器对每个数据样本做了计算后,就丢弃,几乎不再重复使用。 3. 零开销循环,如果了解到DSP算法的一个共同的特点,即大多数的处理时间是
花在执行较小的循环上,也就容易理解,为什么大多数的DSP都有专门的硬件,用于零开销循环。所谓零开销循环是指处理器在执行循环时,不用花时间去检查循环计数器的值、条件转移到循环的顶部、将循环计数器减1。 与此相反,MCU的循环使用软件来实现。某些高性能的GPP使用转移预报硬件,几乎达到与硬件支持的零开销循环同样的效果
4. 定点计算,大多数DSP使用定点计算,而不是使用浮点。虽然DSP的应用必
须十分注意数字的精确,用浮点来做应该容易的多,但是对DSP来说,廉价也是非常重要的。定点机器比起相应的浮点机器来要便宜(而且更快)。为了不使用浮点机器而又保证数字的准确,DSP处理器在指令集和硬件方面都支持饱和计算、舍入和移位。
3. 方块图和信号流程图的比较,流程图不能用在什么场合
答:信号流图是一种表示一组线性代数方程的图示方法。像方块图一样,它也是一种描述系统内部信号传递关系的数学图示模型。信号流图比方块图更简便明了,不用进行简化,就可以用梅森增益公式求出系统的传递函数,但是它与方块图不同,只能用于描述线性系统。
4. 空调系统,饮水机水温控制,马桶控制是怎样的一个控制系统,
答:控制系统主要由:控制器,执行机构,被控对象,测量变送装置。其中控制器由校
正装置和放大元件组成。同时得区分输入量和被控量。
空调系统:闭环控制,测量变送装置是传感器,负责对室内温度进行测量反馈;空调内部的控制部件是控制器;执行机构是制冷制热的电机;被控对象是室内温度。输入量是设定的温度,输出量是室内的温度。 饮水机:闭环控制,类似于空调
马桶抽水控制:闭环控制,浮球是测量变送装置;执行机构,进水阀;控制器,抽水装置;被控对象,马桶里的水。输入量,设定的水位高度;输出量,实际的水位高度。 5.你最喜欢哪一门课,为什么? 6.TCP 和 UDP 的区别 TCP,transmission control protocol 传输控制协议,为有连接服务,握手过程会消耗资源,是一种可靠的链接,不会丢失数据,适合大数据交换。 UDP,user datagram protocol,用户数据协议,为无连接服务,速度快,容易丢失数据,适合突发性数据传输。 7.PID 参数是怎么整定的? 答:主要有,临界比例度法,初始不接入积分作用和微分作用,设定比例度较大,逐渐减小比例度,当出现临界振荡时,记录此时的比例度,查表,获得积分时间和微分时间。 响应曲线法,一般对系统可以近似化为一阶系统加纯时延采用,通过测定响应曲线,求得,放大倍数,时间常数,纯时延系数。 试凑法,遵循先比例度,再积分时间,最后微分时间的准则。 8.介绍一下均匀控制 答:允许表征供求矛盾的两个变量在一定范围内变化不至于过于激烈,均匀控制一般采用较大的比例度,可以加入弱积分作用,不采用微分作用。
1. 状态反馈是什么,在工程中有什么应用?
答:所谓状态反馈,就是将系统的状态变量乘以相应的反馈系数,馈送到系统的输入端与参考输入相比较,将结果作为受控系统的输入。设计状态观测器。 2. 以太网和英特网有什么区别?
答:以太网是当今局域网采用的最通用的通信协议标准,该标准定义了局域网中采用的电缆类型和信号处理方法,以太网在互连设备之间以10-100MBPS的速率传送信息包,双绞线电缆10 BASE T以太网由于其低成本,高可靠性以及10Mbps的速率而成为应用最为广泛的的以太网技术。 而因特网是一个网络的网络,他以TCP/IP网络协议将各种不同类型,不同规模,位于不同地理位置的物理网络联接成一个整体,他是一个国际性的通信网络集合体,融合了现代通信技术和现代计算机技术,集各个部门,领域的各种信息资源为一体,从而构成网上用户共享的信息资源网络。
3.C51 里面地址线和数据线是同一组线,这个矛盾是怎么解决的, 4.计算机控制系统的特点 答:计算机控制系统,可以实现更加复杂的控制规律,同时计算机控制系统,可以实时控制多个系统,产生更大的经济效益。
5. 串级系统的主、副控制器的参数如何整定?
答:1.先断开主回路,按单回路方式整定副调节器的的参数。 2.再闭合副回路,按照单回路整定方式整定主回路的参数。 6.TCP/IP 答:TCP/IP,transmission control protocol/internet protocol,传输控制协议。是internet使用的协议,是要分为四层,应用层,传输层,网际层,网络接口层,与传统的OSI/RM七
层相区别,主要分为物理层,链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层。 7.研究生想搞什么方向
答:控制理论与控制工程,以工程系统为主要对象,以数学方法和计算机技术为主要工具,研究各种控制策略和控制系统的理论。 8.控制理论的几个发展阶段 答:第一阶段,基地式仪表 第二阶段,单元组合式仪表 第三阶段,计算机集中控制 第四阶段,集散控制DCS 第五阶段,现场总线控制FCS
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