最后使D0=1，此时Vin=V0=9，因此保持D0=1。
比较完毕后，数字量1001即为模拟量5的转换结果，存在输出锁存器中等待输出。
10、A/D转换器的性能指标
分辨率、转换精度、转换时间。
11、单路模拟量输出通道的结构和作用
（1）接口电路是计算机和输出信号的桥梁。
（2）寄存器的作用是用于保存计算机输出的数字量控制信号。
（3）D/A转换器的作用是将计算机输出的数字量转换为模拟量。
转换后的模拟量有电压和电流两种形式。
（4）放大变换电路的作用是对转换后的信号进行适当的放大或变换，以便执行机构使用。
12、D/A转换器的性能指标
分辨率、转换精度、稳定时间。
13、滤波电路原理
RC（dey/dt）+ey=ex
令τ=RC（时间常数），对上式进行拉氏变换，
H（s）=1/（τs+1）或H（f）=1/（j2πfτ+1）,
A（f）=|H（f）|=1/（1+（2πfτ）^2））^（1/2）
从上式可以看出，当f很小时，A（f）=1时，信号能够通过，
当f很大时，A（f）=0时，信号不能通过。
14、交流SSR
（1）过零交流SSR
过零SSR工作原理：
当输入端控制信号后，只有在负载电压过零时，SSR才为导通状态；而断开控制信号后，只有在负载电压过零后，SSR才变为截止状态。
（2）移相交流SSR
移相SSR工作原理：
当输入端控制信号后，不管负载电压相位如何，SSR即为导通状态；而断开控制信号后，只有在负载电压过零后，SSR才变为截止状态。
15、键盘扰动的硬件抗干扰方法
当键S未按下时，电容两端的电压为0，则非门输出为1。
当键S按下时，由于电容两端的电压不能突变，充电电压Vi在充电时间内未达到非门的开启电压，则非门不会工作，输出仍为1。
直到充电电压达到非门的开启电压，非门输出变为0。
充电时间取决于R1、R2和C值。
当按键S断开时，由于电容的放电延迟，使非门仍有输出0，直到抖动完全消除，放电结束，非门关闭，输出变为1。
16、非编码独立式键盘中断法接口电路
当开关Si闭合时，相应的数据线为低电平，与非门为高电平，经反向器变为低电平，使8255A的选通信号有效，则Si信息存入8255A中；经过一定的时间后，8255A发出中断请求信号，经中断控制器8259A向CPU发出中断请求，CPU响应中断后转到中断服务程序，读取按键信息，执行相应的操作；如果没有键被按下，则与非门为低电平，经反向器变为高电平，8255A不工作。
17、LED数码管显示器的段选码
18、LED静态显示方式
这是一个由4个LED组合的静态显示电路。
4个LED的COM端连接在一起并接地，每一个LED的段选线都各自有一个8位并行I/O口相连。
某个LED经I/O输出一次段选码后，可以一直保持到下次送入新的段选码为止。
CPU首先送I/O
（1）的段选码，然后送I/O
（2）的段选码，I/O（3）的段选码、I/O（4）的段选码。
这种静态显示的效果是每一位独立显示，同一时间里每一位显示各自不同的字符。
优点是占用CPU时间少，显示可靠稳定。
其缺点是电路中占用I/O口资源多、线路复杂、硬件成本高，又因同时显示多为字符而功耗较大。
适用于规模较大的实时控制系统中。
19、LED动态显示方式
这是一个由4个LED组合的动态显示电路。
4个LED的段选线并联在一起，由一个8位I/O
（1）统一进行段选控制，而各自的COM端则由另一个I/O
（2）进行位选控制。
通过CPU对两个I/O口的段选控制和位选控制，循环扫描LED，实现分时显示字符。
CPU首先送I/O
（1）的段选码，然后送I/O
（2）的位选码选通相应的LED显示字符，而其他位不显示。
一段时间后，再送I/O
（1）的段选码和I/O
（2）的位选码，I/O
（1）的段选码和I/O
（2）的位选码，I/O
（1）的段选码和I/O
（2）的位选码。
动态显示利用了人类的视觉惯性，虽然同一时间里只显示一个LED，但是通过不断地分时轮流扫描显示，只要保证每次显示延时几毫秒，人们就可以感觉到稳定的显示效果。
优点是占用I/O资源少、线路简单、硬件成本低，而因分时显示，所以功耗低。
缺点是需要软件程序不断地扫描和定时刷新，从而占用了大量的CPU时间。
适用于小型测控系统，特别是专用于状态显示的数字仪器仪表中。
20、LCD液晶显示器的直接驱动方式
一般把LCD的公共端COM接到异或门的输入端X，另一极接异或门的输出端Z。
工作时在X端加上固定频率的方波信号，当控制端Y=0时，经异或后输出端Z的电压与X端相同，则LCD极板间的电位差为零，该字段不显示；当控制端Y=1时，经异或后输出端Z的电压与X端反相位，则LCD极板间呈现反电压，该字段显示。
21、计算机控制系统操作系统分类
按功能分
批处理操作系统、分时操作系统、实时操作系统
按计算机配置分
大型计算机控制系统、微型机计算机控制系统
按用户/任务分
单用户/任务计算机控制系统、多用户/任务计算机控制系统
22、数据库的分类
层次型数据库系统、关系型数据库系统、面向对象的数据库系统
23、数字调零的工作原理
在测量通道中，CPU分时巡回采集1路校准电路与n路传感变送器送来的电压信号。
首先是第0路的校准信号即接地信号，理论上电压为零的信号，经放大电路、A/D转换电路进入CPU的数字应当为零，而实际上由于零点偏移产生了一个不等于零的数值，这个值就是零点偏移值N0；然后依次采集n路信号Ni，得到的采样值是实际值和零点偏移值之和。
计算机要进行的数字调零就是一次减法运算（Ni-N0），使之成为本次测量的实际值。
24、系统校准
数字调零不能消除由于传感器本身引入的误差。
为解决这个问题，可采用系统校准技术。
即通过测量一个标准输入信号VR经过放大电路、A/D转换电路的数字调零后得到校准数据NR，将其存储在计算机中。
而实际测量输入信号V时经过放大电路、A/D转换电路的数字调零后得到数据N，按如下校准公式计算：
V=VR/NR·N
25、不间断电源UPS工作原理
电网瞬间断电或电压突然下降等掉电事件会使计算机控制系统陷入混乱状态。
对于要求较高的计算机控制系统，可采用不间断电源UPS向系统供电。
正常情况下由交流电网通过交流稳压器、切换开关、直流稳压器供电至计算机控制系统，同时交流电网也向电池组充电。
如果交流供电中断，系统中的断电传感器检测到断电后就会通过控制器将供电通路在极短的时间内切换到电池组，从而保证计算机控制系统不会因为停电而工作中断。
逆变器将电池电流电压逆变到正常电压频率和幅度的交流电压，具有稳压和稳频的双重功能，提高了供电质量。
26、掉电保护电路工作原理
对于没有UPS的计算机控制系统，可以采用掉电保护电路防止停电后RAM中的信息丢失。
系统电源正常工作时，由外部电源+5V供电，A点电平高于备用电池，VD2截止，存储器由+5V电源供电。
系统掉电时，A点电位低于备用电池电压，VD1截止，VD2导通，存储器由备用电池供电。
27、指令冗余技术
当计算机控制系统收到外界干扰，破坏了CPU正常的工作时序，可能造成程序计数器的值发生改变，跳转到随机的程序存储区。
为了解决这一问题，可采用在程序中人为得插入一些空操作指令（NOP）或将有效的单字节指令重复书写，即指令冗余技术。
28、看门狗工作原理
CPU可设计成由程序确定的定时器1，看门狗被设计成另一个定时器2，它的计时启动由CPU的定时访问脉冲P1的到来而重新开始，定时器2的定时到脉冲P2连接到CPU的复位端。
在正常情况下，CPU每隔T1时间便会定时访问定时器2，从而使定时器2重新开始计时而不会产生溢出脉冲P2；而一旦CPU受到干扰陷入死循环，便不能及时访问定时器2，那么定时器2会在T2时间到达时产生定时溢出脉冲P2，从而引起CPU的复位，自动恢复系统的正常运行程序。
29、PID控制的形式和工作原理
比例输出是控制器的输出与偏差成比例变化，一旦有偏差，就有输出。
控制作用的强弱取决于比例系数的大小。
比例控制器的特点是结构简单、响应快。
但是比例系数过大会使系统动态性能变差，引起系统不稳定。
为消除系统的静差，引入积分控制，只要偏差不为零，积分就会产生作用影响控制量的输出，直到偏差为零后积分作用消除，系统进入稳态。
可见，积分作用可以有效地消除静态误差。
积分系数的大小决定了消除静态误差的时间长短。
为加快系统的响应速度，加入微分环节，对偏差的变化速度进行调节，阻止偏差变化。
可见，微分作用加快了系统的响应，改善了系统的动态性能。
30、串级控制
串级控制包括主回路和副回路。
副回路由副控制器、执行器、副对象、副检测变送装置组成。
主回路由主控制器、副回路、主对象、主检测变送装置组成。
主控制器的输出为副回路的设定值，副控制器的输出为执行器的动作。
当二次干扰出现时，通过副回路的控制作用，可以将二次干扰的影响控制在副回路内，不会引起主对象参数的变化。
当一次干扰出现时，通过主回路的控制作用，修改主控器的输出，从而改变副回路的设定值，由副回路输出控制参数到执行器。
31、史密斯预估控制
带有滞后环节控制系统的传递函数：
加入史密斯预估器后中间环节的传递函数：
整个系统的传递函数：
从上式中可以看出，经过补偿后，纯滞后环节已经被移到闭环控制回路之外，因此不会对闭环系统产生不利影响。
相应等效框图如下图所示。
32、对角阵解耦法
从系统框图中可以看出，由于有
所以可以以
、
为输入，
、
输出求解系统的传递函数，并有
整理得：
则系统的传递函数为：
对角阵解耦法是通过将被控对象的传递函数矩阵变为对角矩阵，从而使得多变量耦合系统变为互相独立的单回路控制系统。
（1）
（2）
将
（2）代入
（1），有
即被控对象的传递函数矩阵变为对角矩阵，从而使得多变量耦合系统变为互相独立的单回路控制系统。
33、单位矩阵解耦法
参考对角阵解耦法
34、模型参考自适应控制
由参考模型、被控对象、控制器和自适应律等环节组成，其中参考模型是一个理想模型，其输出时系统希望的动态响应。
控制器参数的自适应过程如下：
当参数输入r同时加到实际对象和参考模型的入口后，在起始阶段由于对象的初始参数位置，控制器的初始参数不可能整定的很好，因此一开始系统的输出响应y和模型的输出响应ym是不会完全一致的，产生了偏差信号e。
当信号e进入自适应调整回路后，经过自适应律的运算，产生适当的调整信号直接改变控制器的参数，从而使系统的输出y逐步与参考模型的输出ym接近，一直到y=ym，e=0，自适应调节过程自动停止。
当对象特性发生变化时，参考模型自适应控制系统又重新调节控制器参数。
35、模糊运算
A=1/1+0.8/2+0.6/3+0.4/4,B=0.3/1+0.5/2+0.7/3+0.9/4
A∪B=1/1+0.8/2+0.7/3+0.9/4
A∩B=0.3/1+0.5/2+0.6/3+0.4/4
—A=0/1+0.2/2+0.4/3+0.6/4
36、模糊控制规则表
等效计算机语言
Ife=NBandΔe=NBthenU=PB，共有49条。
37、通信系统的组成和各部分作用
一个数据通信系统主要有以下五部分组成：
报文：
需要传送的数据。
发送设备：
发送数据的设备，如计算机、工作站等。
接收设备：
接收数据的设备，如计算机、工作站等。
传输介质：
发送设备与接收设备之间的物理通路，如双绞线、同轴光缆、光纤等。
通信协议：
控制数据通信的一系列规则。
38、计算机通信的工作模式
单工通信模式：
通信线的一端是发送器，一端是接收器，它们之间只能按一个方向传送数据。
半双工通信模式：
每边有发送器和接收器，可以在两个方向是交替传送数据，不能同时传送。
其收发开关由软件控制。
全双工通信模式：
每边有发送器和接收器，通过两条通信线可以同时传送数据。
39、计算机网路通信控制方法
查询法：
主站依次询问各站是否需要通信，收到通信应答后再控制信息的发送与接收。
当多个从站要求通信时，按照站的优先级安排。
CSMA/CD：
这种方式中各从站的地位是平等的，主站以广播方式向每个从站发动信息，从站接收到信息后，判断是否为发给自己的信息。
当工作站要发送信息时，首先监听线路是否空闲，如果空闲即发送信息。
载体监听技术减少了线路冲突，但是不能避免完全冲突。
如果两个站同时发送信息，会造成信息传送失败。
为此，在发送信息的同时，还要进行冲突检测，当检测到有冲突时，会停止发送信息。
令牌传送：
在网路中有个一令牌，令牌有空和忙两种状态。
当令牌传送到从站时，该站检查令牌的状态，如果为空，则可以传送信息，同时将令牌置为忙。
令牌绕一周后且信息被目标节点取走后才重新被置为空。
存储转发式：
源节点发送信息，到达它的相邻节点；相邻节点把该信息存储起来，等到自己的信息发送完后，再转发这个信息，知道把这条信息送到目标节点为止。
目标节点加上确认信息或否认信息后，发给源节点。
40、计算机控制系统设计的一般步骤
准备阶段、设计阶段、仿真及调试阶段、现场调试运行阶段
41水位水槽计算机控制系统
c（P1.1）
b（P1.0）
水位
操作
0
0
B点以下
启动水泵
0
1
B、C之间
维持现状
1
0
系统故障
故障报警
1
1
C点以上
停止水泵
工作原理：
A点接+5V，B、C通过电阻接地。
当水位下降到下限B以下时，电极B、C悬空，b、c点呈低电平，这时应启动水泵供水，表中第一行；当水位处于下限B和上限C之间时，电极B与A点电源连接，电极C悬空，b点呈高电平，c点呈低电平，水泵维持原有的工作状态，表中第二行；当水位升到上限C以上时，电极B、C都与A点电源连接，b、c点呈高电平，水泵应停止供水，表中第四行；还有一种是故障报警，此时b点呈低电平，c点呈高电平。
水泵控制电路：
P1.2输出高电平，经反相器使光耦隔离器导通，继电器线圈KA得电，触点闭合，启动水泵运转；P1.2输出低电平，经反相器使光耦隔离器截止，继电器线圈KA失电，触点断开，停止水泵运转；
报警电路：
P1.3输出高电平，经反相后变为低电平，发光二极管发光报警。
42、TCN网络技术：
列车级、车辆级。
43、列车自动运行控制系统的组成
（1）以调度集中系统为核心的调度指挥控制中心
（2）以车站计算机联锁系统为核心的车站控制中心
（3）以列车速度防护与控制为核心的列车运行控制中心
（4）以移动通信平台构建的通信信号一体化的综合系统
44、出口速度检查控制方式
阶段控制出口速度检查方式，每一个闭塞分区内置按照一个允许速度进行控制，列车的允许速度为本区段的入口速度，即上一区段的目标速度。
机车信号显示给出的是目标速度，要求列车在闭塞分区内将列车速度降低到目标速度，设备在闭塞分区出口进行检查。
如果列车实际速度未达到目标速度以下，则设备自动进行制动。
出口速度检查方式由于要在列车到达停车信号处才检查到速度是否为零，如果列车速度不为零，设备才进行制动。
由于制动后列车要走形一段距离才能停车，因此为保证安全，停车信号后方要有一段安全防护区。
45、速度—距离曲线方式
速度—距离曲线控制模式不再对每一个闭塞分区规定一个目标速度，而是向列车传送目标速度、列车距目标的距离、线路条件、列车性能等信息，列控设备根据这些信息生成目标—距离曲线进行连续制动，从而实现列车一次制动方式。
这种控制方式缩短了列车运行距离，提高了运输效率，增加了旅行舒适度。
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