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1、题号F二三四五六总分得分评阅人一、作图题(共25分)设有信号f(t)=sin(t)+sin(2t)如图1所示1 .若要过滤sin(2t)信号,频率域画出理想前置滤波器(5分)2 .实际D/A转换器多使用零阶保持器,画出其单位冲激响应曲线(5分)3 .重构f(t),选择合适的采样频率在时间域分步骤画出理想的采样过程示意图(包括脉冲采样信号),当重构采用零阶保持器时,在图一a中画出其输出信号(10分)4 .重构sin(t),选择合适的采样频率在图一b直接画出重构后的信号(5分)二、问答题(共10分)在离散控制系统设计中,1.PC机,PLC各有何特点,目前有哪些流行的单板机(3分)2 .如何选择AD
2、和DA转换器的字长(4分)3 .实际工程应用中如何选择采样周期(3分)现有如下设计任务,完成剩余题目三-六假设被控温度对象为l(2s+l),选择PtloO热电阻测温,设定控制温度20。三、计算题(共25分)设有控制系统结构如图二,Gi(s)=l,H(s)=l,G2(三)=1,G3(三)-l(2s+l),T=Iso1.AD转换器带零阶保持,写出G(Z)=C(Z)/R(z)的符号表达式(6分)2 .对1中的G(Z)带入具体数值,写出其实际表达式(4分)3 .将输入输出间的关系用差分方程表达(5分)4 .判断该系统是否稳定(5分)5 .简单定性分析其单位脉冲响应的快速性(5分)(2)C(z)图二四、
3、设计题(共15分)设计对于单位阶跃输入的最少拍控制器,写出传递函数,T=Is,可能用到的公式:We9 =市(z) = 1 一 %(N)C(Z)町(Z) = 6,(z)f (z)五、思考题(共15分)温度控制系统采用电桥测温如图三。PtIOo钳电阻适用于-200850全部或部分范围内工作,其主要特征是测温精度高,稳定性好。根据IEC标准751-1983规定,PtlOO钳热电阻的阻值与温度的关系为在-2000摄氏度内,有Rt=R0lAt+Bt2+C(t-100oC)t3在0、850范围内,有Rt=R0(1+At+Bt2)式中,A=3.90802XIO-3oC1;B=-802X107oC-2;C=-4.27350o-12oC-4;R0=100(0C时的电阻值)1 .画出热电阻阻值随温度变化的大致曲线(6分)2 .详述单片机得到温度数据的过程(9分)图三热电阻电桥测温电路六、综合题(共10分)分析温度变化的特点,用模拟和数字两种方法实现温度滤波器1 .模拟滤波,画出电路图,写出系统传递函数(5分)2 .数字滤波,写出输入输出间的差分方程(5分)题号F二三四五六总分得分评阅人得分一、作图题(共25分)图一a1图一 b得分得分三、计算题(共25分)得分四、设计题(共15分)得分五、思考题(共15分)得分六、综合题(共10分)