Цифровые системы автоматического управления

Система автоматического управления с кодово-импульсной модуляцией сигнала, содержащая цифровые вычислительные машины или их элементы, называется

• нестационарной
• адаптивной
• нелинейной
• цифровой

При проектировании цифровых систем автоматического управления реализация требований к качеству управления осуществляется на этапе

• проектирования отдельных контуров управления
• выбора принципа управления
• выбора управляющих переменных
• установления связей между входными и выходными переменными

Необходимое и достаточное условие устойчивости цифровой системы автоматического управления состоит в том, чтобы все корни характеристического уравнения были бы

• меньше 1
• больше 1
• меньше 1 по модулю
• больше 1 по модулю

Цифровая система неустойчива, если корни ее характеристического уравнения на плоскости Z расположены следующим образом

• один корень- вне единичной окружности, а остальные — внутри
• все корни — на единичной окружности
• все корни — вне единичной окружности
• все корни — внутри единичной окружности

Согласно теореме Котельникова, для восстановления информации из дискретного сигнала частота квантования непрерывного сигнала должна быть

• меньше удвоенной частоты среза
• больше удвоенной частоты среза
• меньше частоты среза
• больше частоты среза

Решетчатая функция представляет собой модулированную последовательность

• гармонического сигнала
• δ-функций
• спектра воздействия
• единичных импульсов

При квантовании по времени промежуток между передними фронтами соседних импульсов называется

• импульсным тактом
• периодом квантования
• цифровым тактом
• шагом модуляции

Экстраполятор, в котором длительность импульса сохраняется до момента поступления следующего импульса, представляет собой экстраполятор порядка

• отрицательного
• нулевого
• первого
• второго

Входные и выходные сигналы непрерывных систем являются функциями

• непрерывной амплитуды
• переменного переменной
• переменного времени
• непрерывного времени

В цифровых системах время ответа управляющей ЭВМ, по сравнению со временем регулирования управляющего процесса, должно быть

• больше в 2 раза
• больше в 6-8 раз
• равным ему
• меньше в 6-8 раз

Непрерывные функции, совпадающие с заданными дискретными, называются

• повторяющими дискретный сигнал
• моделирующими дискретизацию
• огибающими решетчатой функции
• модуляционными функциями

Максимальное число N уровней, которое можно представить двоичным кодом разрядности n, определяется по формуле

• N = n2 + 1
• N = 2n — 1
• N = n2 — 1
• N = 2n — 1

На комплексной z-плоскости граница устойчивости цифровой системы представляет собой

• действительную ось
• мнимую ось
• окружность единичного диаметра
• окружность единичного радиуса

Импульсную передаточную функцию однозначно определяет реакция системы на

• квантование по уровню
• выходной сигнал
• квантование по времени
• входной сигнал

Имеет наиболее крутой переход от полосы пропускания к полосе подавления фильтр

• Бесселя
• Чебышева
• Баттерворта
• Котельникова

В дискретной системе с ЭВМ на экстраполятор возлагается задача

• сглаживания сигнала
• усиления сигнала
• ослабления сигнала
• модулирования сигнала

Метод восстановления непрерывного сигнала из дискретного, когда восстановленный сигнал кусочно-постоянен, непрерывен справа и равен сигналу квантования в моменты квантования, называется методом

• удаления нулевого порядка
• приближения нулевого порядка
• удаления первого порядка
• приближения первого порядка

Устройство, устанавливающее амплитуду бесконечной последовательности импульсов в соответствии с величиной входного непрерывного сигнала, называется

• инвертором
• модулятором
• экстраполятором
• интегратором

Дискретное преобразование Лапласа является функциональным преобразованием функций

• решетчатых
• непрерывных
• дифференциальных
• гармонических

Системы автоматического управления, в которых входные и выходные сигналы являются дискретными, называются

• непрерывными
• частотными
• нелинейными
• дискретными

Устройство, которое при изменении частоты до определенной частоты пропускает сигналы без искажения, а потом их не пропускает, представляет собой

• модулятор
• фильтр
• интегратор
• экстраполятор

К основным этапам проектирования цифровых систем автоматического управления относятся

• выбор измеряющих переменных
• установление связей между входными и выходными переменными
• выбор управляющих переменных
• выбор режимов работы входных переменных

К методам синтеза дискретных систем относятся

• синтез аналоговых регуляторов
• метод корневого годографа
• синтез оптимальных регуляторов
• частотный метод

Величина приращения значения сигнала на входе, которая приводит к изменению переменной на выходе на одну единицу, представляет собой

• шум квантования
• шаг квантования
• ошибку квантования
• разрешающую способность

Погрешностью квантования по уровню можно пренебречь, если

• сигналы изменяются в узком диапазоне
• сигналы изменяются в широком диапазоне
• используется ЭВМ с большой разрядной сеткой
• используется ЭВМ с малой разрядной сеткой

Для получения Z-преобразования импульсного сигнала используется следующая замена

• Z = eToP
• Z = e -ToP
• Z = p + eTo
• Z = 1/eToP

При длине слова аналогово-цифрового преобразователя, равной n, относительный шаг квантования по уровню примерно равняется

• 1/n2
• 1/2n-1
• 1/2n
• 1/2n+1

К преимуществам систем управления с ЭВМ по отношению к непрерывным системам относятся

• низкая помехоустойчивость
• реализация сложных законов управления
• высокая точность определения ошибки
• создание многоканальных систем

При анализе системы автоматического регулирования, содержащая цифровую ЭВМ, принцип физической осуществимости означает, что ЭВМ может использовать информацию

• прошлую
• и прошлую, и настоящую, и будущую
• будущую
• настоящую

При проектировании цифровых систем автоматического управления стремятся выбрать

• минимальный интервал дискретизации и максимальную длину слова АЦП
• минимальный интервал дискретизации и минимальную длину слова АЦП
• максимальный интервал дискретизации и минимальную длину слова АЦП
• максимальный интервал дискретизации и максимальную длину слова АЦП

Если порядок полинома числителя передаточной функции системы больше порядка полинома знаменателя, то условие физической реализуемости

• может не выполняться
• не выполняется никогда
• выполняется всегда
• может выполняться

Для устойчивых цифровых систем с характеристическим уравнением n -го порядка суммарный угол поворота годографа Михайлова составляет

• 2 π /n
• 2 nπ
• π /n
• nπ

Преобразование, которое отображает полубесконечную последовательность дискретных значений на комплексную плоскость, называется

• x-преобразованием
• δ-преобразованием
• z-преобразованием
• y-преобразованием

Возможность создания реальной системы автоматического управления принято называть

• физической реализуемостью
• физической осуществимостью
• технической осуществимостью
• технической реализуемостью

Для устойчивости цифровой замкнутой системы с характеристическим уравнением n -го порядка необходимо и достаточно, чтобы его годограф при изменении частоты от 0 до π/Т0, начиная с положительной полуоси вещественных значений, последовательно в положительном направлении обходил

• n/2 квадрантов
• πn квадрантов
• n квадрантов
• 2n квадрантов

При анализе дискретных систем цифровая ЭВМ заменяется дискретным элементом, передаточная функция которого представляет собой

• интегрирующее звено
• единицу
• алгоритм ЭВМ
• коэффициент передачи

Устройство, преобразующее непрерывный сигнал в дискретный, называется

• экстраполятором
• импульсатором
• квантователем
• компьютером

В дискретных системах автоматического управления выбор правильного периода квантования зависит от

• назначения системы
• метода восстановления
• разрядности ЭВМ
• свойств сигнала

Цифровая линейная система называется полностью управляемой по состоянию, если для произвольного начального момента времени или шага k существует последовательность неограниченных управлений U(k + i), которая переводит каждое начальное состояние X(k) в некоторое конечное состояние X(k + N) за

• конечное число шагов
• конечное время
• N шагов
• время T0

На низких (близких к 0) частотах экстраполятор нулевого порядка ведет себя подобно фильтру с передаточной функцией

• колебательного звена
• апериодического звена
• звена запаздывания
• интегрирующего звена

Сигнал, у которого независимая переменная времени принимает непрерывную последова-тельность значений, называется

• дискретным
• непрерывным
• возрастающим
• переменным

В дискретном сигнале последовательность импульсов разделена друг от друга интервалами дискретизации по

• частоте
• импульсам
• амплитуде
• времени

Качество установившегося режима цифровой системы управления, определяющее ее точность, можно установить, используя теорему о

• конечном значении
• свертке во временной области
• свертке в комплексной области
• начальном значении

Взвешенная временная последовательность является реакцией дискретной системы на

• дискретный сигнал
• гармонический сигнал
• единичную функцию
• δ-функцию

Взвешенная временная последовательность представляет собой

• δ-функцию
• последовательность функций
• непрерывный сигнал
• последовательность чисел

Для использования алгебраических критериев устойчивости непрерывных систем при анализе цифровых систем применяется

• x-преобразование
• δ-функция
• w-преобразование
• z- преобразование

Утверждение, согласно которому предел дискретной функции f(kT0) при k→0 равен пределу Z-преобразования этой функции при z→∞ , представляет собой теорему о

• свертке в комплексной области
• конечном значении
• свертке во временной области
• начальном значении

Разность между точным числом и числом, выдаваемым аналогово-цифровым преобразователем и процессором при конечной длине слова, представляет собой

• разрешающую способность
• период квантования
• шаг квантования
• шум квантования

Отношение максимального значения аналогового сигнала на входе устройства к его минимальному значению называется

• разрешающей способностью
• динамическим диапазоном
• шагом квантования
• относительной погрешностью

Для того чтобы непрерывный сигнал со спектром, ограниченным максимальной частотой wmax, можно было точно восстановить по последовательности его дискретных значений, необходимо, чтобы частота квантования ω0 удовлетворяла условию

• ω0 ≤2ωmax
• ω0 ≥ 2ωmax
• ω0 ≥ωmax
• ω0 ≤ ωmax