阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。 【说明】 某嵌入式控制软件中,通过采集传感器数值来计算输出控制率,同时为提高数据采集的可靠性,对采集数值使用三余度采集方法进行三个通道的数据采集。 1.三余度数据采集及处理要求

admin2017-11-27  23

问题 阅读以下说明,回答问题1至问题3,将解答填入答题纸的对应栏内。
【说明】
    某嵌入式控制软件中,通过采集传感器数值来计算输出控制率,同时为提高数据采集的可靠性,对采集数值使用三余度采集方法进行三个通道的数据采集。
    1.三余度数据采集及处理要求:
    (1)如果某通道采集值在[-3.0,3.0]v正常范围内,且与任一相邻通道间差值不大于0.5v,则该通道数据满足要求;
    (2)如果某通道采集值超过[-3.0,3.0]v正常范围,或者此通道采集值与其他两个通道的差值均大于0.5v,则该通道数据不满足要求;
    (3)如果三通道值均满足要求,则取三通道中差值较小的两通道数据平均值;
    (4)如果三通道值均满足要求,且相邻两数值的差值相等,则取三个采集值的中间值;
    (5)如果仅有一个通道数据不满足采集要求,取满足要求的两个通道数据平均值;
    (6)如果大于一个通道数据不满足采集要求,取安全值0v。
    2.对计算输出控制率的具体处理算法如下:
    (1)如果依据采集数据计算的控制率C1与目前实际控制率C0差值不大于0.01,则使用本周期计算控制率C1进行输出控制,否则使用目前实际控制率C0输出控制,连续超过范围计数加1,不上报传感器故障;
    (2)如果连续3个周期计算的控制率C1与目前实际控制率C0差值大于0.01,则上报传感器三级故障,连续超过范围计数清零,使用目前实际控制率C0输出控制;如果已经连续3个周期控制率差值超过范围,并已上报三级故障,但第4个周期计算的控制率C1与目前实际控制率C0差值不大于0.01,则清除三级故障上报,并使用C1进行输出控制;
    (3)如果累计大于等于10个周期计算的控制率C1与目前实际控制率C0差值大于0.01,则上报传感器二级故障,使用目前实际控制率C0输出控制;
    (4)如果累计大于等于100个周期计算的控制率C1与目前实际控制率C0差值大于0.01,则上报传感器一级故障,清除二级故障,并切断输出控制(输出安全值0);
    (5)如果低级故障和高级故障同时发生,则按高级故障上报和处理。
为了测试控制率计算算法,在不考虑测量误差的情况下,请完善所设计的测试用例,填写表3-2中的空(1)~(6)。

选项

答案(1)1.454 (2)2 (3)9到98都可以 (4)二级故障 (5)0 (6)一级故障

解析 为了测试控制率计算算法,就要依据题目说明对采集数值计算控制率的具体处理算法中给定的5条设计要求,进行测试用例的设计。此题考查测试用例的设计,不仅包括输入数据的设计,还包括前置条件(比如控制率超差连续计数和累计计数)及预期输出的设计(比如输出控制率和上报故障情况),条件增多,比问题1难度增加。
    对于序号1,前置条件中控制率超差连续计数和累计计数都为0,计算控制率与实际控制率误差不超过0.01,依据第1条设计说明,输出控制率为计算控制率1.632,不上报故障。
对于序号2,前置条件中控制率超差连续计数和累计计数都为0,计算控制率与实际控制率误差超过0.01,依据第1条设计说明,输出控制率为实际控制率1.454,不上报故障。
    对于序号3,前置条件中控制率超差累计计数为6,计算控制率与实际控制率误差超过0.01,并且上报了三级故障,输出控制率为实际控制率2.369,依据第2条设计说明,确定控制率超差连续计数预期值应该为3,所以前置条件中的控制率超差连续计数只能为2。
    对于序号4,前置条件中控制率超差连续计数为1,计算控制率与实际控制率误差超过0.01,并且上报了二级故障,输出控制率为实际控制率1.557,依据第3条、第4条和第5条设计说明,确定控制率超差累计计数预期结果应该为大于等于10且小于等于99的整数,所以前置条件中的控制率超差累计计数为9至98区间中的任意整数,即任意大于等于9且小于等于98的整数。
    对于序号5,前置条件中控制率超差连续计数为2并且累计计数为9,计算控制率与实际控制率误差超过0.01,输出控制率为实际控制率2.234,依据第3条和第5条设计说明,确定控制率超差累计计数预期结果应该为10,所以应该上报二级故障。
    对于序号6,前置条件中控制率超差连续计数为0并且累计计数为99,计算控制率与实际控制率误差超过0.01,依据第4条和第5条设计说明,确定控制率超差累计计数预期应为100,此时应该上报传感器一级故障,并清除二级故障,同时切断输出控制,即输出安全值0,所以输出控制率为0,上报一级故障。
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