学院姓名学号任课老师考场教室__________选课号/座位号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……电子科技大学2011-2012学年第1学期期末考试A卷机电系统计算机控制一页纸课程名称：及辅助设计_________考试形式：开卷考试日期：20年月日考试时长：_120_分钟课程成绩构成：平时10%，期中10%，实验10%，期末70%本试卷试题由__7___部分构成，共__5__页。题号一二三四五六七八九十合计得分得分一、填空题（共10分，共5题，每题2分）1、采样控制系统的特点是既有信号又有信号。2、在一个采样控制系统中，由位移传感器提供的模拟信号需要经过转换器转换为,才能被数字控制器所接受；而数字控制器发出的数字信号则必须通过转换器转换为，才能被直流电动机所接受。3、复现信号的装置中，最常用的是保持器，采用外推原理，把每个采样值e(kT)一直保持到下一个采样时刻(k+1)T,从而把采样信号变成了阶梯信号。4、分辨率是指D/A转换器能分辨的最小输出增量，取决于数字量的二进制。5、为了保证离散系统在Z平面的稳定性，特征方程的全部根Zi必须位于。得分二、选择题（共15分，共5题，每题3分）1、差分方程y(k2)6y(k1)8y(k)u(k)2u(k3)为差分方程。A）一阶B）二阶C)三阶D)四阶2、采样离散控制系统的闭环特征方程为D(z)z33.5z23.5z1，则该系统。学院姓名学号任课老师考场教室__________选课号/座位号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……A）稳定B）临界稳定C)不稳定D)无法判断3、某4位A/D转换器的输入电压Vi=2.0V，一般参考电压Vr=5V，则转换输出的数字量D为。A）0111B）1010C)0101D)01104、设计线性离散控制系统时，选择极点的位置在Z平面上必须避免。A）单位圆的右半圆内B）尽量靠近原点C）单位圆外D）与实轴的夹角要适中5、设计时间最优控制系统时，单位加速度信号输入时最少拍随动系统的调节时间ts为。A）一拍B）二拍C)三拍D)四拍得分三、简答题（共15分）1、简述S平面和Z平面的映射关系。(5分)2、数字控制器的解析设计法的关键是H（Z）的选择，要达到控制目的H（Z）的确定原则有哪些。(10分)学院姓名学号任课老师考场教室__________选课号/座位号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……得分四、用Z变换法求解差分方程y(k2)6y(k1)8y(k)u(k)，u(k)1(k)，初始条件为y(0)0,y(1)0。（共10分）得分1五、设采样控制闭环系统如下图所示，采样周期T=0.2s，输入信号为r(t)1t，已知2t2该系统稳定，使用静态误差系数法，求该系统的稳态误差。（15分）Tr(t)1eTss22s1y(t)+ss3-学院姓名学号任课老师考场教室__________选课号/座位号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……得分六、已知采样离散控制系统如图，输入信号为单位阶跃信号，采样周期T=0.06s，求系统的闭环脉冲传递函数，以及输出脉冲序列。（共15分）（e0.60.55）T10+(s10)-0.5r(t)1eTsy(t)s学院姓名学号任课老师考场教室__________选课号/座位号………密………封………线………以………内………答………题………无………效……得分七、已知如图所示采样控制系统，其中Ho(s)为零阶保持器，连续环节的传递函数1G(s)=s(s1)，采样周期T=0.5s，试求系统在单位斜坡信号作用时，实现最少拍控制的数字控制器传递函数D(z)，并分析当干扰信号为单位斜坡信号时，该控制系统能否抗干扰。（共20分）H(z)G(z)R(z)Y(z)e*(t)u*(t)r(t)y(t)D（z）Ho(s)G(s)+_E(z)U(z)