自动化专业笔试面试

自动化复试题大全1、闭环与开环的区别。开环系统制在一个控制系统中系统的输入信号不受输出信号影响的控制系统。也就是，不将控制的结果反馈回来影响当前控制的系统闭环系统就比较复杂，输出量直接或间接地反馈到输入端，形成闭环参与控制的系统称为闭环控制系统。也叫反馈控制系统。为了实现闭环控制，必须对输出量进行测量，并将测量的结果反馈到输入端与输入量进行相减得到偏差，再由偏差产生直接控制作用去消除偏差。整个系统形成一个闭环。对于自动控制系统而言闭环系统，任何一个环节的输入都可以受到输出的反馈作用。控制装置的输入受到输出的反馈作用时，该系统就称为全闭环系统，或简称为闭环系统举日常生活中的例子，用电来烧水--温度问题。如果用的是“电吊子”--只有一根U型电热管的那种，插电后，你得看着，否则，水烧开了，甚至烧干了，它也不会停，这是“开环系统”。饮水机或较先进的电水壶，它不用你管，水开了，自动断电保温。水冷了，自动接通电源，加温。这就是“闭环系统”。还有电饭锅、洗澡用的电热水器、冰箱的温度控制等等，都是“闭环系统”，2、为何要有负反馈。闭环控制系统把被控制的量与设定值之间的偏差送回来参加控制器的运算，进一步调整输出去纠正偏差。没有反馈不知道调节的结果，没有反馈不是闭环系统。负反馈可以稳定系统输出性能，正反馈不能。3、开环静态速降与什么参数有关。4、一阶、二阶、三阶系统怎样判断系统稳定性。一阶、二阶，时域分析法；三阶及以上：四种方法5、串行通讯的三种方式。1.单工：要么接收，要么发送；2.半双工：既能接收，也能发送，但是只能进行其中一项；3.全双工：接收和发送可同时进行6、单片机中的80、89是什么意思。7、状态空间方程中的A、B、C、D是什么意思。状态空间方程描述了系统的什么？以状态空间理论为基础的现代控制理论的数学模型采用状态空间方程，以时域分析为主，着眼于系统的状态及其内部联系，研究的机电控制系统扩展为多输入-多输出的时变系统。所谓状态方程是由系统状态变量构成的一阶微分方程组;状态变量是足以完全表征系统运动状态的最小个数的一组变量。状态变量相互独立但不唯一。A为系统矩阵，B为输入矩阵，C为输出矩阵,D为直接传递矩阵状态空间方程包括输入输出方程；描述了系统的什么？12、运动控制中，pwm是控制电流还是电压脉冲宽度调制(PWM)，是英文“PulseWidthModulation”的缩写，简称脉宽调制，是利用微处理器的数字输出来对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。脉冲宽度调制是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或MOS管栅极的偏置，来实现晶体管或MOS管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定。13、运动控制，双闭环控制特点，内外环的作用。14、工控机与pc的区别工控机（IndustrialPersonalComputer—IPC）是一种加固的增强型个人计算机，它可以作为一个工业控制器在工业环境中可靠运行。IPC的技术特点：1、采用符合“EIA”标准的全钢化工业机箱，增强了抗电磁干扰能力。2、采用总线结构和模块化设计技术。CPU及各功能模块皆使用插板式结构，并带有压杆软锁定，提高了抗冲击、抗振动能力。...15、用english表达控制系统组成部分1.一般自动控制系统包括：①给定元件(CommandElement)。②检测元件(DetectingElement)③比较环节(ComparingElement)。④放大元件(AmplifyingElement)。⑤执行元件(ExecutiveElement)⑥控制对象(ControlledPlant)。⑦反馈环节(FeedbackElement)——由它将输出量引出，再回送到控制部分。各个元件的排列，通常将给定元件放在最左端，控制对象排在最右端。即输入量在最左端，输出量在最右端。从左至右(即从输入至输出)的通道称为顺馈通道（FeedforwordPath)或前向通路(ForwordPath)，将输出信号引回输入端的通道称为反馈通道或反馈回路(FeedbackPath)。2.系统的各种作用量和被控制量有：①输入量(InputVariable)——又称控制量或参考输入量(ReferenceInputVariable)，所以输入量的角标常用(或)表示。②输出量(OutputVariable)——又称被控制量(ControlledVariable)，所以输出量角标常用(或)表示。③反馈量(FeedbackVariable)——反馈量的角标常以表示。④扰动量(DistrubanceVariable)——又称干扰或“噪声”(Noise)，所以扰动量的角标常以(或)表示。⑤中间变量——它是系统各环节之间的作用量。它是前一环节的输出量，也是后一环节的输入量。如图1-6中的、、等就是中间变量。由图1－6可以看到，框图可以直观地将系统的组成、各环节间的相互关系以及各种作用量的传递情况简单明了地概括出来。综上所述，要了解一个实际的自动控制系统的组成，要画出组成系统的框图，就必须明确下面的一些问题：①哪个是控制对象?被控量是什么?影响被控量的主扰动量是什么?②哪个是执行元件?③测量被控量的元件有哪些?有哪些反馈环节?④输入量是由哪个元件给定的?反馈量与给定量是如何进行比较的?⑤此外还有哪些元件(或单元)，它们在系统中处于什么地位?起什么作用?18、稳定裕度的概念（幅值裕度、相位裕度）20、在离散控制系统中控制器是怎样实现的21、一个斜坡输入如何跟踪一个系统，让它无余差?简述前馈的应用场合，如果不能测干扰能用前馈吗？串级有几个执行器？副回路设定值从哪里来？中断有什么作用？有差跟踪；22、方块图和信号流程图的比较，流程图不能用在什么场合；23、稳态是怎样的？当系统从一个稳态过度到新的稳态,或系统受扰动作用又重新平衡后,系统可能会出现偏差,这种偏差称为稳态误差。23、尽可能说出你知道的先进控制方法（鲁棒控制、自适应控制、预测控制等）（1）所谓“鲁棒性”，是指控制系统在一定（结构，大小）的参数摄动下，维持某些性能的特性。根据对性能的不同定义，可分为稳定鲁棒性和性能鲁棒性。以闭环系统的鲁棒性作为目标设计得到的固定控制器称为鲁棒控制器。（2）自适应控制器应当是这样一种控制器，它能修正自己的特性以适应对象和扰动的动态特性的变化。24、控制系统稳定性判定方法从闭环系统的零、极点来看，只要闭环系统的特征方程的根都分布在s平面的左半平面，系统就是稳定的。1、劳斯判据判定多项式方程在S平面的右半平面是否存在根的充要判据。——特征方程具有正实部根的数目与劳斯表第一列中符号变化的次数相同。2、奈奎斯特判据利用开环频率的几何特性来判断闭环系统的稳定性和稳定性程度，更便于分析开环参数和结构变化对闭环系统瞬态性能影响。——利用幅角原理——Z、P分别为右半平面闭环、开环极点，要想闭环系统稳定，则Z=P+N=0，其中N为开环频率特性曲线GH（jw)顺时针绕（-1，j0)的圈数。3、波特图幅值裕度——系统开环频率特性相位为-180时（穿越频率），其幅值倒数K，意义为闭环稳定系统，如果系统的开环传递系数再增大K倍，系统临界稳定。相位裕度——系统开环频率特性的幅值为1时（截止频率），其相位与180之和。意义为：闭环稳定系统，如果系统开环频率特性再滞后r，系统进入临界稳定。低频段——稳态误差有关。L(w)在低频段常见频率为[-20]、[-40],也就是一阶或二阶无差（v=1/v=2)中频段——截止频率附近的频段，与系统的瞬态性能有关。为了具有合适的相位裕度（30~60），L（w)在中频段穿过0分贝线的斜率应为[-20]，并且具有足够的宽度。高频段——抗高频干扰能力。高频段闭环频率特性近似于开环频率特性，高频段幅值分贝越小，则抑制高频信号衰落的作用越大，抗高频干扰越强。L（w）在高频段应具有较大的负斜率。4、根轨迹——系统开环传递函数的某一参数变化造成闭环特征根在根平面上变化的轨迹。——增加开环零点，根轨迹左移，提高相对稳定性，改善动态性能。零点越靠近虚轴影响越大。——增加开环极点，根轨迹右移，不利于系统稳定和动态性能。25、举一个日常生活中自稳定的例子26、说说dcs和fcs的异同DCS是分布式控制系统的英文缩写（DistributedControlSystem），FCS(FidlebusControlSystem)即现场总线控制系统fcs用的智能化仪表,全数字通信,而dcs则需要传输模拟量,用模拟表27、你对嵌入式系统有什么了解？嵌入式系统（Embeddedsystem），是一种“完全嵌入受控器件内部，为特定应用而设计的专用计算机系统”，为控制、监视或辅助设备、机器或用于工厂运作的设备。与个人计算机这样的通用计算机系统不同，嵌入式系统通常执行的是带有特定要求的预先定义的任务。由于嵌入式系统只针对一项特殊的任务，设计人员能够对它进行优化，减小尺寸降低成本。嵌入式系统通常进行大量生产，所以单个的成本节约，能够随着产量进行成百上千的放大。嵌入式系统的核心是由一个或几个预先编程好以用来执行少数几项任务的微处理器或者单片机组成。与通用计算机能够运行用户选择的软件不同，嵌入式系统上的软件通常是暂时不变的；所以经常称为“固件”。国内普遍认同的嵌入式系统定义为：以应用为中心，以计算机技术为基础，软硬件可裁剪，适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗等严格要求的专用计算机系统。嵌入式系统是面向用户、面向产品、面向应用的，它必须与具体应用相结合才会具有生命力、才更具有优势。因此可以这样理解上述三个面向的含义，即嵌入式系统是与应用紧密结合的，它具有很强的专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。◆嵌入式系统是将先进的计算机技术、半导体技术和电子技术和各个行业的具体应用相结合后的产物，这一点就决定了它必然是一个技术密集、资金密集、高度分散、不断创新的知识集成系统。所以，介入嵌入式系统行业，必须有一个正确的定位。例如Palm之所以在PDA领域占有70%以上的市场，就是因为其立足于个人电子消费品，着重发展图形界面和多任务管理；而风河的Vxworks之所以在火星车上得以应用，则是因为其高实时性和高可靠性。◆嵌入式系统必须根据应用需求对软硬件进行裁剪，满足应用系统的功能、可靠性、成本、体积等要求。所以，如果能建立相对通用的软硬件基础，然后在其上开发出适应各种需要的系统，是一个比较好的发展模式。目前的嵌入式系统的核心往往是一个只有几K到几十K微内核，需要根据实际的使用进行功能扩展或者裁减，但是由于微内核的存在，使得这种扩展能够非常顺利的进行。实际上，嵌入式系统本身是一个外延极广的名词，凡是与产品结合在一起的具有嵌入式特点的控制系统都可以叫嵌入式系统，而且有时很难以给它下一个准确的定义。现在人们讲嵌入式系统时，某种程度上指近些年比较热的具有操作系统的嵌入式系统，本文在进行分析和展望时，也沿用这一观点。一般而言，嵌入式系统的构架可以分成四个部分：处理器、存储器、输入输出（I/O）和软件（由于多数嵌入式设备的应用软件和操作系统都是紧密结合的，在这里我们对其不加区分，这也是嵌入式系统和一般的PC操作系统的最大区别）。[4]28、学了控制原理以后，觉得控制原理的核心是？控制原理的核心就是：稳，准!让系统更加稳定，让控制更加准确！29、建模有什么方法,具体点说.主要是实验法要说得比较清楚30、DSP专用芯片和一般MCU性能之比较DSP其实就是一种高端的MCU，它是在单片机的基础上增加了很多个硬件乘加器，也就是说可以快速计算乘法和加法。其实就是数字信号处理常用的计算。再加上本身的处理速度快于普通单片机的处理速度，可以使DSP高速处理数据。其实DSP就是一种数字信号处理的专用芯片，由于现在大部分设备都是数字信号的，所以DSP应用很广，像手机的音频处理，MP3的，还有视频采集等等，涉及到数字滤波降噪等，还有图像识别等，这类数字信号处理的场合都需要DSP。DSP：数字信号处理器，处理器采用哈弗结构，工作频率较高，能