自动化控制行业常见面试问题分析
一、系統建模，二、經典控制與現代控制，三、自動檢測，四、過程控制，五、計算機控制，六、微機原理，七、電子技術綜合，八、電機控制，九、專業英語名詞
一、系統建模
建模的方法
(1)機理建模（微分方程、傳遞函數、狀態空間）
原理：根據過程的工藝機理，寫出各種有關的平衡方程，由此獲得被控對象的數學模型。
應用：首要條件是生產過程的機理必須已經為人們充分掌握，并且可以比較確切的加以數學描述。
(2)測試建模
原理：對過程的輸入（包括控制變量與擾動變量）施加一定形式的激勵信號，同時記錄相關的輸入輸出數據，再對這些數據進行處理，由此獲得對象的動態模型。
應用：一般只用于建立輸入輸出模型，它把研究的工業過程視為一個黑匣子
建模的步驟
(1)明確模型的目的和要求
(2)對系統進行一般語言描述
(3)弄清系統中主要因素及其相互關系
(4)確定模型的結構
(5)估計模型中的參數
(6)實驗研究
(7)必要修改
動態建模和靜態建模有什么區別
動態數學模型是輸出變量與輸入變量之間隨時間變化的動態關系的數學描述
靜態數學模型則是輸出變量與輸入變量之間不隨時間變化情況下的數學關系
前者用于工業設計和最優化等；后者則用于各類自動控制系統的設計與分析，用于工藝設計和操作條件的分析和確定
二、經典控制與現代控制
穩態與動態
穩態：此時系統沒有受到任何外來擾動，同時設定值保持不變，因而被控變量也不會隨時間變化，整個系統處于穩定平衡的工況。
動態：此時系統受到外來擾動的影響或者在改變了設定值后，原來的穩態遭到破壞，系統中各組成部分的輸入輸出量都相應發生變化，尤其是被控變量也將偏離穩態而隨時間變化。
控制性能指標
評價標準：設定值發生變化或受到擾動后能否再控制器的作用下克服干擾并準確、平穩、快速的穩定下來。
衰減比——穩定程度
超調量——最大動態偏差
余差——反應控制精度
調節時間、峰值時間、上升時間——快速性，靈敏性
穩定性、可靠性
說說pid中p,i,d的作用。
P：KC增加能提高控制精度，但會使穩定程度變差
I：相當于靜態增益無窮大，能消除余差，但使系統穩定性下降（引起相角滯后）
D：微分作用的增強（Td 增大），從理論上講使系統的超前作用增強，穩定性得到加強。
主要適合于一階滯后較大的廣義對象，如溫度、成份等。對于測量噪聲較大的對象
則需要引入測量信號的平滑濾波
判斷系統穩定性的幾種方法？
勞斯判據、奈奎斯特判據、特征根在復平面上分布的情況
線性系統以及非線性系統常見的穩定性分析方法
線性：勞斯判據、奈奎斯特判據、特征根在復平面上分布的情況
非線性：相平面法、描述函數法、李雅普諾夫法
內部穩定和外部穩定的區別？
內部穩定的系統外部一定穩定; 外部穩定的系統不能保證內部穩定
穩定裕度的概念（幅值裕度、相位裕度）概念+物理意義
幅值裕度GM：當系統的開環相頻特性為180度時，系統開環頻率特性幅值的倒數
物理意義：當系統的開環增益增大為原來的GM倍時，閉環系統將處于臨界穩定
相位裕度PM：系統開環頻率特性為1時，系統開環頻率特性的相角與180度的和
物理意義：當系統對頻率為Wc的信號的相角滯后再增大PM度時，閉環系統將處于臨界穩定。
方塊圖和信號流程圖的比較，流程圖不能用在什么場合
不能用在非線性場合，因為方塊圖中一個非線性環節可以用方塊表示，而在信號流圖中，每根信號線只能表示線性環節。
狀態反饋是什么，在工程中有什么應用？
狀態反饋：是將系統的每一個狀態變量乘以相應的反饋系數，然后反饋到輸入端與參考輸入相加形成的狀態反饋控制律。
輸出反饋：是將系統的輸出向量乘以相應的反饋系數，然后反饋到輸入端與參考輸入相加構成輸出反饋律。
區別：1、狀態反饋是信息系統的一種完全反映；而輸出反饋則是系統信息的一部分或不完全的地反映。因而狀態反饋能達到的性能，輸出反饋則未必能達到。2、狀態反饋不改變能控性，可能改變能觀性；而輸出反饋均不改變能控性和能觀性。
控制系統能控能觀的物理概念
能控性和能觀性是現代控制理論中兩個根本性的概念。它們是系統的兩個基本結構特性，揭示了動力學系統關于內部的狀態與系統輸入、輸出之間的關系。
能控性指的是控制作用u(t)影響系統狀態變量x(t)的能力
能觀性指的是由系統的輸出y(t)反映系統的狀態變量x(t)的能力
前者回答u(t)能否使x(t)作任意轉移的問題；后者則回答能否通過y(t)的量來確定x(t)的問題
三、自動監測
儀表的精度和等級概念分別表示什么？
準確度（也稱精度或精確度）：儀表給出接近于真值的響應能力，它是判斷儀表測量精
確性的主要指標。——用儀表滿刻度相對誤差略去百分號來確定。
準確度等級：根據國家統一劃分的準確度等級，選其數值上最接近又比準確度大的準確
度等級作為儀表的準確度等級。其數值越小，儀表準確度越高，即測量誤差越小。
一次儀表、二次儀表都是什么概念？有什么差別？
一次儀表：（就地顯示儀表）現場儀表的一種。是指安裝在現場且直接與工藝介質相接
觸的儀表。如彈簧管壓力表、雙金屬溫度計、雙波紋管差壓計。熱電偶與熱電阻不稱作
儀表，而作為感溫元件，所以又稱一次元件。
二次儀表：（遠傳式儀表）是儀表示值信號不直接來自工藝介質的各類儀表的總稱。二
次儀表的儀表示值信號通常由變送器變換成標準信號。二次儀表接受的標準信號一般有
三種：①氣動信號，0.02～0.10kpa②Ⅱ型電動單元儀表信號0～10mADC。③Ⅲ型電動
單元儀表信號受的標準信４～20mADC.也有個別的不用標準信號,一次儀表發出電信呈,
二次儀表直接指示,如遠傳壓力表等.二次儀表通常安裝在儀表盤上.按安裝位置又可分
為盤裝儀表和架裝儀表。
溫度檢測的方法
接觸式：熱電偶、熱電阻、玻璃管溫度計、壓力式溫度計、雙金屬溫度計
非接觸式：全輻射溫度計、紅外溫度計、光電溫度計、比色溫度計
流量監測的方法
直接法（也稱容積法）&間接法（也稱速度法）
節流式流量計（孔板，文丘里）、轉子流量計、渦街流量計、渦輪流量計、電磁式流量計、超聲波流量計、速度式流量計
物位檢測的方法
靜壓式物位計、浮力式物位計、電容式物位計、超聲波物位計、射線式物位計
壓力檢測的方法
液體式壓力計：單管、U型管（流體靜力學原理）
彈性式壓力計：彈簧管壓力表、波紋管差壓計（彈性元件受力變形的原理）
物性型壓力傳感器：應變式、壓阻式、壓電式壓力傳感器（壓力作用下，敏感元件某些物性發生變化）
電遠傳式壓力儀表：力平衡式壓力變送器、電容式壓力變送器
0～20mA的一般能否改成兩線制
兩線制種的兩線即是信號線又是電源線，而020mA不足以供電（應該420mA）
四、過程控制
什么是前饋系統，有哪些應用場合
就是直接利用測量到的擾動量去補償擾動對被控變量的影響。
這種方法只能用于擾動量可以測量的場合。
介紹一下均勻控制
均勻控制是指控制目的而言，它可以如下定義：
對于一套控制系統，它能充分利用儲罐的緩沖將一個變化劇烈的流量變換成一個變化平緩的流量，這種控制系統稱為均勻控制系統。
PID參數是怎么整定的？
(1)經驗法
(2)臨界比例度法：首先將控制器的積分作用和微分作用除去，對應于某一KC值作小幅度的設定值階躍擾動以獲得臨界情況下等幅振蕩，可得到臨界振蕩周期PU和臨界比例增益，然后根據經驗法計算即可。
(3)衰減振蕩法：在一些不允許或不能得到臨界振蕩的地方。
(4)響應曲線法
串級系統的主、副控制器的設定值是怎么來的？
主控制器的設定值應該是根據期望達到的控制目標來手動設定的；副控制器的設定值則是來自于主控制器的輸出。~~
串級系統的主、副控制器的參數如何整定？
Step 1: 先斷開主回路，按單回路方式整定副調節器的PID參數。
Step 2: 在主調節器為“手動”、副回路閉環的情況下，測試得到主回路廣義對象的動態特性與相應特征參數。
Step 3: 采用單回路調節參數的工程整定法（如動態響應法），確定主回路的PID參數。
串級有幾個執行器？副回路設定值從哪里來？
一個執行器；副回路的設定值來自于主控制器的輸出值。
簡單說說選擇控制系統，并與單回路比較。
定義：
選擇性控制系統：凡是在控制回路中引入了選擇器的系統都可以稱為選擇性控制系統。
超馳控制是選擇性控制的一種，又稱為約束控制。
超馳控制特點：被控變量類型不同，通常有兩個以上的控制器，主要用于設備軟保護。
區別：
超馳控制（選擇控制）有2個被控變量，1個操縱變量；并根據重要性用1個操縱變量
控制其中的1個被控變量。
控制閥有哪幾種特性？
流量特性：直線、等百分比、拋物線、快開
控制閥選型
從保證控制質量的角度，除了選擇閥的類型外，還包括
(1)閥口徑的選擇：閥口徑的選擇是流通能力的正確計算來確定的。
(2)確定氣開與氣關（已有一種保位閥）
(3)流量特性選擇
執行器的兩個機構的選擇
執行機構：氣動、電動、智能式
調節機構：正作用、反作用
五、計算機控制
為了提高濾波性能，常采用模擬和數字濾波相結合的方法，請舉例說明數字濾波的方法有哪些？
答：數字濾波，就是通過一定的計算或判斷程序減少干擾在有用信號中的比重。
算術平均值法：適用于周期性干擾。
中位值濾波法，限幅濾波法適用于偶然的脈沖干擾
慣性濾波法適用于高頻及低頻的干擾信號。
加權平均值濾波法適用于純時延較大的被控對象。
請解釋什么叫“不完全微分”？
答：標準的PID控制算式，對于具有高頻擾動的生產過程，微分作用響應過于靈敏，容易引起控制過程振蕩，降低調節品質。為了克服這一缺點，同時又要使微分作用有效，可以在PID控制輸出串聯個一階慣性環節，這樣組成了不完全微分控制器。
請解釋什么叫“外部干擾”和“內部干擾”？
答： 外部干擾指那些與系統結構無關，而是由外界環境因素決定的；主要是空間電或磁的影響，環境溫度，濕度等氣候條件等等。
內部干擾是由系統結構、制造工藝等決定的；主要有分布電容，電感引起的耦合感應，電磁場輻射感應，長線傳輸的波反射，多點接地造成的電位差引起的干擾等等。
在抗干擾設計中，普遍采用光電耦合器，問光電耦合器在其中具體起什么作用？選擇光電耦合器應注意哪兩個基本特性？
答： 起到了抑制共模干擾的作用。就是兩根在一起的線上感應的干擾電平相位相同幅度相同。這個時候如果兩根線的對地阻抗不同，就會在這兩根線上面產生干擾電壓差，就會產生干擾現象。但是如果兩個電路完全不共地，就可以在另一個線路里面做出平衡度高于前端，干擾電平就不會傳導到后端電路了。光耦的作用就是基于這個原理。
兩個基本特性：帶寬？？
一般說來，軟件一經設計、調試與修改，付諸實用并驗證是正確的，則其可靠性要優于硬件。因此，盡量用軟件替代硬件功能。這種說法是否正確？為什么？
答：不正確。一個系統不受干擾是不可能的，干擾分為外部干擾和內部干擾。軟件抗干擾是以CPU的開銷為代價的，影響到系統的工作效率和實時性。硬件措施做得恰當，可以將絕多數干擾拒之門外。
請解釋什么叫“積分飽和”？
答：如果執行機構已經到極限位置，仍然不能消除靜差時，由于積分作用，盡管PID差分方程式所得的運算結果繼續增大或減小，但執行機構已無相應的動作，這就叫積分飽和。
積分飽和將增加系統的超調量和調整時間。
抗積分飽和：(1)當控制器輸出達到額定的上、下限值后，切除積分作用，保留比例作用§，構成PI-P控制器。這樣在偏差減小時，控制器輸出能更快脫離上限或下限值；
(2)在數字PID控制算法中，采用增量型或速度型算法，每次計算出應調整的增量值Δu或變化速度Δu/Δt，當控制作用量將超過額定上下限值時，則保持在上限值或下限值。這樣，一當偏差減小或改變正、負極性時，控制器輸出能更快脫離上限值或下限值。
簡述采樣定理，分析它有什么重要意義？
答：當采樣頻率fs.max大于信號中最高頻率fmax的2倍時，即：fs.max>=2fmax,則采樣之后的數字信號完整地保留了原始信號中的信息，一般取2.56-4倍的信號最大頻率；采樣定理又稱奈奎斯特定理。
采樣定理是為了保證可以從采樣信號中無失真的恢復出原來的信號。
簡述軟件抗干擾的措施有哪些？
答：常用的軟件抗干擾技術是數字濾波技術，開關量的軟件抗干擾技術，指令冗余技術，軟件陷阱技術等。
分析PID控制中參數Kp、TI、TD對系統性能的影響。
答：Kp增大比例系數Kp一般將加快系統的響應，在有靜差的情況下有利于減小靜差。但過大的比例系數會使系統有較大的超調，并產生振蕩，使系統穩定性變壞。
Ti有利于減小超調，減小振蕩，是系統更加穩定，但是系統靜差的消除將會變慢。
TD有利于加快系統響應，是超調量減小，穩定性增加，但系統對擾動的抑制能力減弱，對擾動有較敏感的響應。
試指出系數Kp、KI、KD在PID調節器中的作用，它們對系統的性能有何影響？
答：Kp增大比例系數Kp一般將加快系統的響應，在有靜差的情況下有利于減小靜差。但過大的比例系數會使系統有較大的超調，并產生振蕩，使系統穩定性變壞。
Ki，只要系統中存在誤差，積分作用就不斷的積累，輸出控制量以消除誤差。積分作用太強會使系統超調加大，甚至使系統振蕩。
KD，微分作用可以減小超調量，克服振蕩，是系統的穩定性提高，加快系統的響應時間。
在數字PID算法中，如何確定采樣周期？
答：首先要考慮采樣定理。其次要考慮其他因素：加到被控對象的擾動頻率，被控對象的特性，執行機構的類型，控制算法的類型，控制回路數、對象所要求的控制質量。
用計算法或經驗法確定采樣周期。
采樣周期T不能太大也不能太小，T太小時，一方面增加了微型計算機的負擔，不利于發揮計算機的功能，另一方面兩次采樣間的偏差變化小，數字控制器的輸出值變化不大。T太大了，就會超過采樣定理規定的上限值，采樣會出現失真。
什么叫數字濾波？數字濾波與模擬濾波相比有什么突出優點？
答：數字濾波，就是通過一定的計算或判斷程序減少干擾在有用信號中的比重。
有以下幾個優點：數字濾波是程序實現的，不需要增加硬件設備，所以可靠性高，穩定性好。數字濾波可以對頻率很低的信號實現濾波，克服模擬濾波器的缺陷。數字濾波器可以根據信號的不同，采用不同的濾波方法或濾波參數，具有靈活、方便的特點。
工業控制機與普通PC機有何區別？
答：工業機與普通的PC相比：1可靠性高和可維修性好2環境的適應能力強。
3控制的實時性要求高4完善的輸入輸出通道5豐富的軟件
如何選擇A/D轉換器？
答：要考慮AD轉換器的幾項指標：轉換時間、分辨率、線性誤差、量程和對基準電源的要求。除此之外還要考慮A/D輸出的方式、A/D芯片對啟動信號的要求以及它的穩定性和抗干擾能力。
數字量輸入接口與輸出接口有何差別？
答：數字量輸入接口，輸入要進行緩沖作用，數字量輸出接口，對狀態輸出信號要進行鎖存。
六、微機原理
什么叫同步通信方式？異步通信方式？它們各有什么優缺點？
答：串行通信有兩種工作方式：異步通信和同步通信。
異步通信的數據格式：1個起始位，5~8位數據位，1個奇偶校驗位，1、1.5或2個停止位。不需要同步信號，硬件連接簡單，被廣泛采用。
同步通信在發送端和接收端之間要用時鐘來實現同步，在相同波特率的前提下，同步通信所傳輸的數據量要大于異步通信所傳輸的數據量。
同步通信方式和異步通信方式。
同步通信方式要求通信雙方以相同的時鐘頻率進行，而且準確協調，通過共享一個單個時鐘或定時脈沖源保證發送方和接收方的準確同步，效率較高；
異步通信方式不要求雙方同步，收發方可采用各自的時鐘源，雙方遵循異步的通信協議，以字符為數據傳輸單位，發送方傳送字符的時間間隔不確定，發送效率比同步傳送效率低。
若某個微處理器有20條地址總線和16條數據總線，問存儲器空間有多大？經由數據總線可傳送的帶符號數的范圍是多少？
答：總存儲空間為2的20次方，即1M。范圍為 -32767~+32767。
簡述8086CPU的最小方式和最大方式，并說明它們之間有什么不同？
答：最小模式中，系統所需要的控制信號全部由8086CPU本身提供
最大模式中，系統所需要的控制信號由總線控制器8288提供。
CPU的管腳MN/MX管腳接高電平時，構成最小模式；接低電平時，構成最大模式。
CPU和接口之間有哪幾種傳送信息的方式？在CPU與外設交換信息的過程中，這些方式各自的適用范圍是什么？
答：有兩種通信方式：程序控制方式和直接存儲器存取，即DMA方式。
程序控制方式又分為三種：同步傳輸方式，異步傳輸方式和中斷方式。
同步傳輸方式特點是外設可以處于CPU的控制之下。
異步傳輸方式應用于慢速的外設與CPU傳輸數據，但是CPU的利用率不高。
中斷方式提高CPU的利用率。
DMA方式應用于高速的外設或成塊交換數據的情況。
全雙工和半雙工通信的區別何在？在二線制電路上能否進行全雙工通信？為什么？
答：單工數據傳輸只支持數據在一個方向上傳輸；
半雙工數據傳輸允許數據在兩個方向上傳輸，但是，在某一時刻，只允許數據在一個方向上傳輸，它實際上是一種切換方向的單工通信；
全雙工數據通信允許數據同時在兩個方向上傳輸，因此，全雙工通信是兩個單工通信方式的結合，它要求發送設備和接收設備都有獨立的接收和發送能力。
RS-232C的邏輯電平是多少？
答：在數據線TXD和RXD上 邏輯1：-15V-3V；邏輯0：+3V+15V
在控制線和狀態線上 信號有效：+3V+15V；信號無效：-3V-15V
RS-232C的EIA電平與微機的邏輯電平（TTL電平或CMOS電平）不兼容，兩者間需要進行電平轉換。
請解釋什么叫“總線”？總線分哪幾類？各類總線的應用場合是什么？
答：總線是一種內部結構，它是cpu、內存、輸入、輸出設備傳遞信息的公用通道，主機的各個部件通過總線相連接，外部設備通過相應的接口電路再與總線相連接.
系統總線包含有三種不同功能的總線，即數據總線DB（Data Bus）、地址總線AB（Address Bus）和控制總線CB（Control Bus）。“數據總線DB”用于傳送數據信息, 數據總線是雙向三態形式的總線;地址總線AB”是專門用來傳送地址的，由于地址只能從CPU傳向外部存儲器或I／O端口，所以地址總線總是單向三態的;“控制總線CB”用來傳送控制信號和時序信號
8086的I/O尋址空間為多少？
答：8086的地址線是20位，2的20次方就是1MB。
高級語言、低級語言與機器語言有何區別？
答：機器語言是直接用二進制代碼指令表達的計算機語言，計算機可以直接識別，不需要進行任何翻譯，執行速度快。但是可讀性差，不便于交流與合作，同時可移植性差，重用性差。低級語言更接近于機器指令，經過編譯器的轉換可以轉換成機器語言，執行速度較快。高級語言接近算法語言，易學、易掌握；高級語言遠離機器語言，與具體的計算機硬件關系不大，因而所寫出來的程序可移植性好，重用率高；高級語言為程序員提供了結構化程序設計的環境和工具，使得設計出來的程序可讀性好，可維護性強，可靠性高
8086的尋址方式有哪些？
答：立即尋址，寄存器尋址，直接尋址，寄存器間接尋址，寄存器相對尋址，基址變址尋址，相對基址變址尋址。
8255A的PA口有幾種工作方式？
答：有3種。方式0—基本輸入/輸出方式，方式1—選通輸入/輸出方式，方式2—雙向選通輸入/輸出方式。
8253有什么作用？
答：8253是可編程定時/計數器接口芯片，一般用于軟件定時和外部事件計數。
宏指令與偽指令的區別是什么？
答： 偽指令用于告訴匯編程序如何進行匯編的指令，它既不控制機器的操作也不被匯編成機器代碼，只能為匯編程序所識別并指導匯編如何進行。
在匯編語言源程序中，有的程序需要多次使用，可以用一條宏指令代替來減少程序的書寫。這條宏指令通過宏定義，再經過宏匯編產生所需的代碼序列，然后將這些代碼序列嵌在調用處。
比較21BCD碼與十六進制碼的異同 點；
答：十六進制碼特點：基數為16，即有16個數碼，0，1，2，到F；進制為“逢16進1”
21BCD碼：用 4位二進制數碼的10個碼組，分別表示十進制數的0到9這十個狀態
七、電子技術綜合
運算放大器的特點是什么？
答：運算放大器是一種高增益，高輸入電阻，低輸出電阻的放大器
兩個基本特點是虛短與虛斷
試敘述戴維南定理，并畫出示意圖。
答：一個含獨立電源，線性電阻和受控源的一端口 ，對外電路來說，可以用一個電壓源和電阻的串聯組合等效置換，此電壓源的電壓等于一端口的開路電壓，電阻等于一端口的全部獨立電源置零后的輸入電阻
試敘述理想運算放大器 虛斷 和 虛短 的概念。
答：虛斷：指倒向端和非倒向端的輸入電流均為零
虛短：對于公共端倒向輸入端的電壓和非倒向輸入端的電壓相等
對于一階電路，試敘述零狀態響應和零輸入響應的概念。
答：零輸入響應就是動態電路在沒有外施激勵時，電路中動態元件的初始儲能引起的響應
零狀態響應就是電路在零初始狀態下（動態元件初始儲能為零）由外施激勵引起的響應
敘述一階電路階躍響應和沖激響應的概念。
答：一階電路對于單位階躍函數輸入的零狀態響應稱為階躍響應
電路對于單位沖激函數輸入的零狀態響應稱為沖激響應
正弦交流R、L、C串聯電路發生諧振的條件是什么？這時電路的總等效阻抗與不諧振時的總等效阻抗相比時增大，還是減小？
答：條件是電路的總阻抗虛部等于0，即Im[Z(jw)]=0,這時電路的總等效阻抗與不諧振時的總等效阻抗相比時減小
R、L、C正弦交流并聯電路發生諧振的條件是什么？稱為電流諧振還是電壓諧振？
答：條件是輸入導納最小，即Im[Y(jw)]=0，稱為電流諧振
影響供電線路功率因數的根本原因是什么？
答：是用電器感性負載的原因造成的
使得有部分電流和電壓在電相位角上產生差異，使得電壓的向量超前于電流向量，導致無功功率的產生
請解釋什么叫“量化”？
答：AD轉換過程分為采樣、保持、量化、編碼4個過程
采樣是將時間上、幅值上都連續的模擬信號,在采樣脈沖的作用,轉換成時間上離散(時間上有固定間隔)、但幅值上仍連續的離散模擬信號。
采樣電路每次取得的模擬信號轉換為數字信號需要一定的時間，為了給后續的量化編碼過程提供一個穩定值，每次取得的模擬信號必須通過保持電路保持一段時間。
量化，就是把經過抽樣得到的瞬時值將其幅度離散，即用一組規定的電平，把瞬時采樣值用最接近的電平值來表示。
什么是DAC的分辨率？分辨率與什么有關？
答：DAC分辨率表示當輸入數字量變化1時，輸出模擬量變化的大小，它反映了計算機數字輸出對執行部控制的靈敏程度，分辨率=滿刻度值處以2的N次方，它與其位數N和滿刻度值有關
A/D轉換有哪幾種形式？
答：AD轉換有并行比較型，逐次逼近型，積分型，計數型，電壓/頻率型（V/F）
卡諾圖的作用是什么？
答：卡諾圖是一種描述邏輯函數的方格矩陣，它是按一種相鄰原則排列而成的最小項方格圖，利用相鄰不斷合并原則，使邏輯函數得到化簡
設計一個十進制計數器最少需要多少個D觸發器？
答：4個。
數據采集系統中，常常在輸入通道設置數據放大器，問數據放大器在其中起什么作用？選擇數據放大器有什么要求？
答：數據采集系統中，經過傳感器或敏感元件轉換后輸出的信號一般很微弱，難以直接用來顯示，控制或AD轉換。為此，測量電路往往需要設置線性放大環節。
要求：（1）輸入阻抗應該遠大于信號源內阻，防止因放大電路的負載效應造成偏差。
（2）抗共模電壓干擾能力強。（3）在預定的頻帶寬度內有穩定準確的增益、良好的線性、輸入漂移和噪聲應足夠小以保證要求的信噪比，從而保證放大電路輸出性能穩定。（4）能附加一些適應特定要求的電路。
晶閘管的導通條件是什么？
答：陽級加正向電壓，門極加觸發脈沖。
或當晶閘管承受正向電壓時，僅在門極有觸發電流的情況下才能導通
續流二極管的作用是什么？
答：續流二極管都是并聯在線圈的兩端，線圈在通過電流時，會在其兩端產生感應電動勢。當電流消失時，其感應電動勢會對電路中的原件產生反向電壓。當反向電壓高于原件的反向擊穿電壓時，會把原件如三極管等損壞。續流二極管并聯在線圈兩端，當流過線圈中的電流消失時，線圈產生的感應電動勢通過二極管和線圈構成的回路做功而消耗掉。叢而保護了電路中的其它原件的安全。
在實際應用中能否把標稱值相同的干電池并聯使用？為什么？
答：看需要情況。
標稱值相同的電池并聯，最大輸出電流可達到單節的2倍，但電壓不變 用于帶大電流用電器使用 ；串聯，最大輸出電流不變，但端電壓上升為2倍 ，用于高供電電壓用電器使用
但是： 因為不同電池內電阻和端電壓可能有差異，所以并聯使用時可能在電池之間形成環流，浪費電。但如果要提高輸出電流，也只能這樣作了，所謂魚與熊掌不可兼得
在家用照明電路中，常用的燈泡標有額定功率W（瓦）是功率大的電阻大，功率小的電阻小嗎？
答：應該是功率大的電阻小，功率小的電阻大（注意額定電壓一定）
試敘述具有互感耦合的兩個線圈的同名端的判別方法。（舉出一種即可）
答：從實用的角度，有兩個方法：
1.看線圈導線的繞向。繞線方向一致時，兩個頭端為同名端，兩個尾端也是同名端；
2.看不出繞向時可以測試。一節干電池和一個萬用表的直流電壓檔（檔位可以試一下，能看出表針擺動方向就行）。
測試方法：
萬用表兩個表筆接好一個線圈的兩個端頭；在另一個線圈，電池負極接一個端頭，正極去碰另一個頭，觀察表針的擺動方向，正向擺動時，紅表筆接的頭和電池正極接的頭為同名端，反擺時黑表筆接的頭和電池正極接的頭是同名端。
互感元件的兩個線圈順接串聯和反接串聯，所得等效電感相同嗎？為什么？
答：“順接串聯”和“反接串聯”所得的等效電感不相同。順接時兩個線圈產生的磁通相加；而“反接”時則相減。順接時的等效電感大于“反接”時的等效電感。
在正弦交流電路中，三相四線制的中線上能夠安裝保險絲嗎？為什么?
答：不能。在三相中負載平衡時中線才沒有電流通過，但負載不平衡時，中線上的電流是很大的
試說明如何用一個萬用表（電阻擋）判斷一個晶體管是NPN型還是PNP型的，以及如何確定e、b、c三個極？
答：只標志不清的晶體管三極管，可以用萬用表判斷它的極性，確定它是硅管還是鍺管，并同時區分它的管腳。對于一般小功率管，判斷時一般只宜用Rx1K檔.步驟如下：
在A、B、C三個二極管，測得它們的反向電流分別是2mA、0.5mA、5mA，在外加相同數值的正向電壓時，電流分別10mA、30 mA、15 mA，比較而言哪個二極管性能最好？
答：二極管的兩個重要參數：漏電流和正向電流 。漏電流是二極管承受負壓時流經的電流，越小越好。正向電流是二極管承受正壓是流經的電流，越大越好
所以上面A B C 三個二極管中B的反向電流0.5A - 最小 ，正向電流30ma - 最大，是性能最好的一個
直接耦合放大電路能放大直流信號
阻容耦合放大電路能放大交流信號
有一個兩端元器件，如何用萬用表判斷它是一個電阻、電容、普通二極管？
答：用萬用表的歐姆檔分別正反測量這個兩端元器件
兩次示數一樣的就是電阻；一次示數大，一次示數小的是普通二極管；二次示數幾乎都是無窮大的是電容。
負反饋對放大器性能有何影響？
答：1，穩定放大倍數，2，改變輸入電阻和輸出電阻，3，展寬頻帶4減小非線性失真
解釋非線性電阻。它滿足歐姆定律嗎？電容和電感在電路中起什么作用？
答：如果電阻的伏安特性不是通過原點的直線，此電阻稱為非線性電阻，不滿足歐姆定律，電容和電感在電路中起儲能作用
八、電機控制
什么叫直流電機的銘牌數據？請列舉出5個以上的銘牌數據。
答：直流電機的銘牌數據指直流電機的額定數據。電機的銘牌，固定在電機機座的外表面上，供使用者參考。一般包括：額定容量，額定電壓，額定電流，額定轉速，勵磁方式和額定勵磁電流、額定功率、額定轉矩。
按照勵磁方式，直流電機有哪幾種類型？各有什么特點？
答：按勵磁方式，直流電機分為
1他勵直流電機。勵磁電流由其他電源單獨供給
2自勵直流電機。其中又分為并勵直流電機，串勵直流電機，復勵直流電機。
作為并勵發電機，是電機本身發出的端電壓供給勵磁電流，作為并勵電動機，勵磁繞組與電樞共用同一電源，與他勵直流電動機沒有本質區別。
串勵直流電機，勵磁繞組與電樞回路串聯，電樞電流也就是勵磁電流。
復勵直流電機，勵磁繞組分為兩部分。一部分與電樞回路串聯，一部分與電樞回路并聯。
什么叫恒轉矩負載？
答：恒轉矩負載就是指負載轉矩與轉速無關的特性，即當轉速變化時，負載轉矩保持常值。
什么是恒功率負載？
答： 恒功率負載：在不同的轉速下，負載轉矩基本上與轉速成反比，但功率基本不變，此時負載轉矩與轉速的特性為恒功率負載特性。
什么是電動機的機械特性和負載轉矩特性？為什么常常把它們繪制在一張圖上？
答：電動機的機械特性是指電動機的轉速與轉矩的關系n=f(T)
在運動方程式中，阻轉矩（或稱負載轉矩）與轉速n的關系，即為生產機械的負載轉矩特性
在生產機械運行時電動機的機械特性和負載轉矩特性是同時存在的，為了分析電力拖動的運行問題，可以把它們繪制在一張圖上
根據測速發電機的職能，對它的性能有什么要求？
答：異步電動機的轉速表達式:n=(1-s)60f/p
n–轉速，s–轉差率，f–電源頻率，p–電機極對數 ，由此可見，改變s、f、p當中的任何一個都可以對電機調速
鼠籠式異步電動機通常采用改變極對數、頻率來調速
繞線式異步電動機通常采用改變轉差率來調速
什么是能耗制動、反接制動和回饋制動，請簡述其特點。
答： 1．能耗制動：當電動機的定子繞組從交流電源上切斷，并把它的兩個接線端立即接到直流電源上(Y接時，接入二相定子繞組；△接時，接入一相定子繞組)，直流電流在定了繞組中產生一個靜止磁場。由于機械慣性，轉子仍在轉動，于是轉子繞組中感生電動勢，并產生感應電流，電機處于發電狀態，其電磁轉矩與轉子旋轉方向相反，起到制動作用。
2。反接制動：反接制動是將正在運行的電動機電源相序突然反接，使旋轉磁場的旋轉方向同轉子實際旋轉方向相反，此時的電磁轉矩起到制動轉矩的作用。
3。回饋制動：回饋制動主要用在起重設備的異步電動機上。當重物下降時，首先將電動機按下降的方向接電，在重力力矩作用下，轉子轉速大于同步轉速，因此轉子導體中感應電勢的方向改變了，轉子電流的方向也隨之改變。這時電磁轉矩方向與轉子旋轉方向相反，起到制動作用。
4。機械制動(抱閘制動)：所謂機械制動，就是利用外加的機械作用使電動機轉子迅速停止旋轉的一種方法，通常是利用電磁機械產生的制動力。
什么是靜差率？調速的技術指標靜差率反映電動機的什么特性？
答：靜差率：在一條機械特性上運行時，電動機由理想空載加到額定負載所出現的轉速降落與理想空載轉速之比。調速的技術指標靜差率反映其相對穩定性的程度。
電機的機械特性越硬，則靜差率越小，相對穩定性就越高
星形–三角形啟動是一種什么啟動方式？為什么？
答： 星形–三角形啟動是一種減壓啟動方式，啟動時連接成星形的定子繞組電壓與電流都只有三角形時的根號下三分之一，連接成星形啟動時的線電流也只有三角形時的三分之一啟動轉矩降到直接啟動時的三分之一
直流電機常用的數學模型由哪幾個典型環節構成？輸入量是什么？輸出量又是什么？
答：直流電機常用的數學模型由積分環節，慣性環節組成。輸入量是施加在電樞上的電壓，輸出量是轉速
控制電機與一般旋轉電機在什么方面有不同點？為什么？請舉例說明。
答：控制電機與一般旋轉電機在設計構造精度及工作環境和驅動電源都上不同!
控制電機多是頻受指令可逆性間斷工作!(包括直線電機)而一般旋轉電機多是
單指令連續工作!如步進電機工作十分精確，像電風扇的電機就是連續工作。
在變頻調速中，低頻時應采取什么措施？
答：采用電動勢頻率比為恒值的控制方式，即必須同時降低電動勢
晶閘管與晶體三極管有區別嗎？它們的工作原理是什么？
答：有區別 晶閘管導通的條件是陽極加正向電壓，門極加出發脈沖。
晶閘管導通的原理可以 用雙晶體管模型來解釋，晶閘管內部是PNPN四層半導體結構，四個區形成三個PN結，通過其門極只能控制其開通，不能控制其關斷，是一種控制器件
晶體三極管有兩個PN結，有電流放大作用，其工作在放大狀態的外部條件是發射結正偏且集電極反向偏置
什么是電機的可逆原理？接在直流電源上運行的直流電機,如何判別它是運行在發電狀態還是運行在電動狀態？
答：同一臺電機既能做電動機又能做發電機運行的這種原理稱為可逆原理
電流流向電源是發電，流出是電動
直流電機中換向器的作用是什么？無刷直流電機是怎么回事？
答：在直流電動機中，它的作用是將電刷上所通過的直流電流轉換為繞組的交變電流
在直流發電機中，它的作用是個將繞組內的交變電動勢轉換為電刷端上的直流電動勢。
無刷直流電機由電動機主體和驅動器組成。電動機的定子繞組多做成三相對稱星形接法，同三相異步電動機十分相似。電動機的轉子上粘有已充磁的永磁體，為了檢測電動機轉子的極性，在電動機內裝有位置傳感器。由于無刷直流電動機是以自控式運行的，所以不會象變頻調速下重載啟動的同步電機那樣在轉子上另加啟動繞組，也不會在負載突變時產生振蕩和失步。
簡述在轉速電流雙閉環調速系統中轉速調節器的作用。
答：轉速調節器的作用：
1，它是調速系統的主導調節器，它使轉速很快跟隨給定電壓變化，穩態時可 減小轉速誤差。2，對負載變化起及時抗擾作用。3，其輸出限幅值決定電動機允許的最大電流
簡述在轉速電流雙閉環調速系統中電流調節器的作用。
答：電流調節器的作用：
1，作為內環的 調節器，在 轉速外環的 調節過程中，它的作用是使電流緊緊跟隨其給定電壓變化。
2，對電網電壓的波動起及時抗擾作用。
3，在 轉速動態過程中，保證獲得電動機允許的最大電流，從而加快動態過程。
4，當電動機過載甚至堵轉時，限制電樞電流的最大值，起快速的自動保護作用
九、專業英語名詞
torque，就是扭矩的意思
Self-Regulating Processes自衡過程
Non-Self-Regulating Processes非自衡過程
Proportional-Integral-Derivative 比例積分微分PID
programmable logical controller可編程邏輯控制器PLC
Cascade Control System串級控制系統
Artificial Intelligence 人工智能AI
MTBF（mean time between failure）平均無故障時間
Override Control 超馳控制 -也稱- Constraint Control約束控制
Selective Control 選擇控制
（Controlled Variable - CV）被控變量/受控變量
(Setpoint - SP, Setpoint Value - SV )l設定值/給定值
Single-loop PID (單回路PID控制)
Cascade Control (串級控制), 基本PID控制
Ratio Control (比值控制),
Override or Selective Control (超馳或選擇控制）
Feedforward Control (前饋控制)
Dead-time Compensation (純滯后補償)
Decoupling (解耦) 先進控制（APC）
Predictive Control (預測控制）
Adaptive Control (自適應控制)
敏感元件（sensor）信號的變換
l 傳感器（transducer）信號的變換及處理
l 變送器（transmitter）標準信號輸出
l 被測參數（measured)（輸入量） 檢測儀表相關術語
l 待測參數（parameter to be measured）（輸出量）
l 直接測量（direct measurement）（輸出量＝輸入量）
間接測量（indirect measurement） （輸出量！＝輸入量）
常用控制算法
PID類（包括：單回路PID、串級、前饋、均勻、比值、分程、選擇或超馳控制等），
特點：主要適用于SISO系統、基本上不需要對象的動態模型、結構簡單、在線調整方便。
APC類（先進控制方法，包括：解耦控制、內模控制、預測控制、自適應控制等），
特點：主要適用于MIMO或大純滯后SISO系統、需要動態模型、結構復雜、在線計算量大。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的自动化控制行业常见面试问题分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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