第三单元 系统及其设计 知识点题库

某花农拟建一间养花温室,该温室的环境调节系统应能根据不同的花种和生长期对环境的要求,灵活地调节室内环境以满足其生长发育的需求。这个事例说明了(   )
A . 组成温室的各个部件必须都是高科技产品,否则就实现不了整体功能 B . 温室是一个封闭系统,不需要和外界进行信息、物质和能量的交换 C . 温室系统的设计,首先要明确其目的,否则就无法形成一个良好、有序的系统 D . 温室系统的设计要更多地考虑局部,对全局可以考虑得少一些
如图所示为脚踩式垃圾桶结构原理图,通过踏板,带动中间的连杆,推动桶盖开启。如果对该脚踩式垃圾桶进行系统优化,下列四种优化方法,你认为不合理的是(   )

A . 踏杆与连杆的连接处添加润滑油 B . 适当增加踏杆截面积 C . 适当增加连杆截面积 D . 把连杆换成绳索
如图所示是某仓储运货工作示意图,运货车的工作过程是:当传感器检测到车上的载货量达到设定值时,控制电路控制电机转动,车驶向卸货平台;当车上的限位开关接触到卸货平台,电机停止转动,车停下等待卸货;当传感器检测到货物被卸,电机反向转动,车返回装货平台。请回答下列各题,填写“       ”处的相应内容。

  1. (1) 该运货车的控制方式属于“”(在①闭环控制;②开环控制中选择一项,填写序号)。
  2. (2) 该运货车的控制手段属于 (在①手动控制;②自动控制中选择一项,填写序号)。
  3. (3) 该控制系统中,若车上与卸货平台相接触的限位开关损坏,可能造成 (在①车到了卸货平台后,电机继续转动;②车到了卸货平台后,不等卸货马上返回装货平台;③传感器无法检测载货量中选择一项,填写序号)。
  4. (4) 为了防止装货时载货量达到设定值的瞬间,车就开走,产生危险。针对此情况,以下对该系统进行优化的措施中合适的是 (在①提高传感器的灵敏度;②增加延时装置,装货后延时几秒钟再开动;③降低电机转速中选择一项,填写序号)。
2009年6月27日上海市一幢在建13层楼房整体倒覆(如图所示),调查组专家应用科学方法对水泥和钢筋、岩土工程、桩基等关键材料作了定量分析。这体现了系统分析的(   )

A . 整体性原则 B . 综合性原则 C . 科学性原则 D . 相关性原则
电动车窗采用伺服电机驱动玻璃的升降,其工作原理如图所示:当接通点火开关后,门窗继电器触电闭合,电动门电路与电源接通,将“组合开关”或“分开关”与“上”位接通,电流流经门窗电动机,电动机旋转带动升降器,使门窗玻璃上升;将“组合开关”或“分开关”与“下”位接通,升降器带动门窗玻璃下降。当门窗玻璃上升或下降到终点时,断路开关切断一段时间,然后再恢复到接通状态。请回答下列问题:

  1. (1) 该车窗控制系统的控制方式和控制手段分别为(在①开环控制、自动控制;②闭环控制、自动控制;③开环控制、人工控制;④闭环控制、人工控制中选择一 项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该控制系统的执行器是;(在①继电器;②电动机;③点火开关中选择一项将序号填写在横线处);
  3. (3) 若所有玻璃窗无法升降,下列原因不可能的是(在①总电源线脱落;②继电器接触不良;③升降器与玻璃间的固定螺丝松动;④锁定开关接触不良中选择一项将序号填写在横线处);
  4. (4) 汽车密封条具有填补车身组成部件间的各种间歇、缝隙的作用,具有减震、防水、防尘、隔音、装饰等功用。在经过一段时间的使用后,会出现提前老化、密封性能下降、消失的情况。这体现了系统的;(在①环境适应性;②整体性;③相关性;④动态性中选择一项将序号填写在横线处);
  5. (5) 为了防止车窗升起的时候发生夹伤事故,以下对该系统进行优化的措施中合理的是 (在①提高继电器的灵敏度;②增加一个手动开关,当发现车窗夹住东西时,立即启动手动开关停止车窗升起;③降低电动机转速中选择一项填写在横线处)
如图所示是我国自主研制的具有超音速、全天候作战能力的歼-10战斗机。性能优异能满足我国21世纪国防要求,其最小起飞滑跑距离只需350米,任何民用或军用机场的跑道都能满足起飞条件。以下关于歼-10战机系统的说法中错误的是(   )

A . 性能优异能满足我国新世纪国防要求,体现了系统的目的性 B . 受起飞重量的限制,装燃油量与搭载武器弹药量相互制约,体现了系统的相关性 C . 歼-10战机能够超音速飞行,体现了系统的动态性 D . 任何民用或军用机场的跑道都能起飞,全天候作战体现了系统的环境适应性较强
沪杭高铁建设中采取了许多优化措施,下列优化措施中以安全为目标的是(  )
A . 采用宽敞、明亮、绿色环保的车厢 B . 全路段封闭,全程监控 C . 缩短发车时间时隔,增大载客流量 D . 车厢内实时显示列车运行速度
如图所示是智能车位引导系统示意图。该系统能够准确、快速引导驾驶员到达空余车位,其工作过程是:中央处理器接收到超声波车位探测器探测的车位信息,经过处理后控制信息发布器把空余车位信息通过引导屏和车位指示灯显示出来。根据示意图及其描述,请回答下列问题。

  1. (1) 根据上述描述,分析该车位引导系统的控制过程,在方框图中横线处填写相应的内容。

     ② ③ ④ 

  2. (2) 该智能车位引导系统可以分为信息采集、信息处理、信息发布三个子系统,其中的信息发布子系统包括信息发布器、(在①车位指示灯;②超声波车位探测器;③数据库;④引导屏中选择两项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 系统设计时要考虑车位定位准确、显示及时、抗干扰、便于维护,还要统筹兼顾成本、安装等要素,这体现了系统分析的原则(在①综合性;②科学性;③整体性中选择一项,将序号填写在横线处)。
手表结构中任何一个齿轮的损坏都会影响手表的正常功能,这说明手表系统具有(  )。
A . 目的性 B . 环境适应性 C . 整体性 D . 相关性
如图所示是一款自动避障小车控制系统。传感器采集障碍物的信号,并将采集的信号传到控制电路板,控制电路板根据预设的程序指令,控制电动机开启工作,带动车轮绕过障碍物,从而实现避障功能。从系统结构和优化角度分析,下列说法中不合理的是(  )

A . 传感器可以看成是该系统的一个要素 B . 该小车具有避障功能,体现了系统的目的性 C . 电源电压是优化该控制的一个约束条件 D . 既要降低成本,又要保证质量,体现了系统分析的整体性原则
如图所示是某公司利用醋酸废水生产醋酸钠的工艺流程。醋酸废水直接排放将造成环境污染,该方法不仅解决了醋酸废水综合利用的问题,还生产出合格产品——醋酸钠(醋酸钠主要用于印染工业、肉类防腐、医疗、照相、电镀等)。从系统的角度分析,以下说法不正确的是(  )

A . 该流程的设计需要运用化学、物理等知识,体现了系统分析的综合性原则 B . 在加烧碱中和反应时要应用科学方法计算分析,体现科学性原则 C . 一段时间之后,蒸发浓缩性能会变差,体现系统的动态性 D . 过滤环节出现问题,将会影响后续环节正常进行,体现系统的相关性
无绳蒸汽电熨斗是由发热元件、温控器、指示灯、电源接线柱和电源插头等组成的。使用时,先给水箱注水;顺时针拧动调挡按钮到合适的功率挡位,插上电源,使温控器对发热元件通电发热,对电熨斗底板进行加热,同时工作指示灯亮,本产品具有恒温功能,当温度超过额定温度时,恒温功能启动并自动切断电源;当温度下降到低于额定温度时,机器会自动接通电源并继续对电熨斗底板加热。另外本产品还有自动关熄功能,如果电熨斗未使用的时间达到8分钟,熨斗将自动关闭。要让熨斗再次加热,必须取下熨斗(如果熨斗在基座上),然后将其放回基座。

  1. (1) 该温度控制系统的控制方式和控制手段分别属于 (在①开环;②闭环;③手动;④自动中选择一项,将序号填写在横线处)。
  2. (2) 该恒温控制系统的最终控制对象是 (在①指示灯;②水箱;③调挡按钮;④电熨斗底板中选择一项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 本产品还有自动关熄功能,如果熨斗未使用的时间达到8分钟,熨斗将自动关闭。要让熨斗再次加热,必须取下熨斗(如果熨斗在基座上),然后将其放回基座。这主要体现了系统的 (在①目的;②整体;③环境适应;④动态中选择一项,将序号填写在横线处)性。
  4. (4) 下列因素中属于该温度控制系统优化的影响因素的是 (在①被熨烫衣服的大小;②热能主机功率;③基座温度;④室外气温中选择一项,将序号填写在横线处)。
如图所示是一款智能电饭煲,采用电脑芯片中预设的程序对烹煮过程进行控制。 用户可以根据需要选择煮饭、烧莱、做点心等,选择后智能电饭煲便按程序采用各种加热模式自动完成烹制。

针对该智能电饭煲的特点完成下列问题:

  1. (1) 该电饭煲在运行时无需人看管,体现了技术对人的 (在“①保护;②解放;③发展”中选择一项,将序号填写在横线 处)作用;
  2. (2) 饭菜烹制得好坏取决于芯片中的程序,由它确定选用何种模式以及加热的时间。工程师在设计该程序时需要预先进行各种烹煮模式和加热时间的试验,反复比较烹煮效果,最后确定比较完美的方案。这样的试验称为 (在“①优选;②虚拟;③移植;④模拟;⑤强化”中选择一项,将序号填写在横线处)试验;
  3. (3) 电饭煲在运行过程中,面板上会显示烹制时间、运行状态等,从人机关系的角度看, 这是考虑了(在“①特殊人群的需要;②信息交互;③人的生理和心理需求”中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 电饭煲在使用过程中会发生温控电路元件老化、内锅锅底变形等现象,这些现象反映了系统的(在“①整体性;②目的性;③相关性;④动态性;⑤环境适应性” 中选择一项,将序号填写在横线处)。
“春捂秋冻”是北方天气变化,人们穿衣变化的一种写照,它能够体现系统的哪一种性质(   )。
A . 整体性 B . 相关性 C . 目的性 D . 环境适应性
如下图所示为非接触式红外测温系统原理结构图,它是集信号采集、数据处理、误差分析、输出显示及危险报警为一体的多功能、智能化的测温系统,广泛应用于生产和生活中。请根据示意图及其描述完成以下小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法中不正确的是(    )
    A . 该系统可分为报警子系统和温度显示子系统 B . 该系统可以是大面积的测温,也可以是被测物体上某一点的测温,体现了系统的目的性 C . 利用红外辐射测量温度,会受到测温距离、烟尘和水蒸气等外界因素的影响,其测量误差较大,体现了系统的动态性 D . 结合红外测温工作原理及实际操作的需要,进行了相关参数的计算和论证,最后确定测温仪的优化方案,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 关于非接触式红外测温系统的测温显示和报警控制过程,下列分析中正确的是(    )
    A . A/D转换器输出信号属于控制量 B . 测温报警控制过程的被控对象是发热体 C . 光照会使发热体温度升高,属于干扰因素 D . 报警控制过程属于开环控制,存在检测的过程
如图是一款遥控机器人,底部装有灵活的滑轮,可以实现定向移动。当用户按下遥控器上的前后左右等按钮,机器人内部红外接收装置接收到信号后,控制装置发出指令,电机带动滑轮完成相应动作,请根据题意完成以下小题。

  1. (1) 下列关于该遥控机器人系统的说法正确的是(    )
    A . 能够跳舞、讲故事和报时,体现了系统的创新性 B . 使用一段时间后,传感器灵敏度变差,体现了系统的动态性 C . 机器人能完成一些简单的数学计算,体现了系统分析的科学性原则 D . 当电池损坏,机器人将无法正常工作,体现了系统的相关性
  2. (2) 下列关于遥控机器人动作控制系统的说法中错误的是(    )
    A . 执行器为电机 B . 被控量为电机的转动 C . 被控对象为遥控机器人 D . 控制方式为开环控制
如图所示为一款新颖的代步工具电动平衡车,采用电力驱动、具有自我平衡能力,短途代步非常方便。目前电动平衡车主要通过伺服控制器、传感器、电机三大部分组成。平衡车平衡控制系统的工作原理被称为动态平衡原理,采用运动补偿算法,利用其内部的陀螺仪和加速度传感器,来精确检测车体姿态的微小变化,并利用精密的伺服控制系统,灵敏地驱动电机,进行相应调整,以保持整个车体的稳定和平衡。此外,电动平衡车还具有自动断电控制系统,当人摔倒或者不在平衡车上时,平衡车能自动断电,保持电量。请根据以上描述,完成两小题。

 

  1. (1) 关于电动平衡车的说法不正确的是(   )
    A . 平衡车内部的传感器出现故障,影响车体平稳地运行,体现了系统的整体性 B . 使用一段时间后,电动平衡车的续航能力减弱,体现了系统的动态性 C . 该平衡车依据人体重心的改变便可以实现车辆的启动、加速、减速和停止等动作,体现了系统的环境适应性 D . 当人摔倒或不在平衡车上时,车辆会自动进行断电,体现系统的目的性
  2. (2) 从控制系统的角度分析,下列说法恰当的是(   )
    A . 电动平衡车的平衡控制系统和自动断电控制系统都是开环控制系统 B . 设计生产电动平衡车自动断电功能时,选用红外传感器最合适  C . 电动车平衡控制系统的控制器是伺服控制器,被控对象是电机  D . 凹凸不平的路面是平衡控制系统的干扰因素
如图所示是某幼儿园门口的人脸识别系统,利用计算机图像处理技术从视频中提取人脸特征,与资料库中的人脸特征进行对比,确认进入人员的身份。为了提高该系统的性能,需要进一步优化,下列不属于影响系统优化的因素是(     )

A . 人脸特征识别的准确性 B . 计算机图像处理的速度 C . 图像采集的精度 D . 进入人员的人脸特征
如图所示是感应线圈自动绕线机的局部结构示意图(在A 点处连接在一起工作),其均匀绕线的原理是:电机通过皮带带动凸轮1转动,摇臂2通过弹簧4的作用紧贴在凸轮外轮廓做往复运动,摇臂2上端开有凹槽,轴3顺时针转动,线通过摇臂的凹槽往轴3上进行均匀绕线。下列关于该系统的说法不正确的是(  )

A . 该绕线结构能够往轴3上进行均匀绕线,体现了系统的目的性 B . 当弹簧4断裂时,绕线机构不能正常绕线,体现了系统的整体性 C . 电机的转速会影响系统绕线的效率,体现了系统的相关性 D . 凸轮1出现磨损,则绕线出现不均匀的现象,体现了系统的环境适应性
如图所示为某光电门实验系统,由气垫导轨子系统和运动时间测量子系统构成。当气垫导轨上的滑块经过光电门1时,遮光条遮挡光线,数字计时器开始计时。当滑块到达光电门2时,数字计时器停止计时,从而获得滑块在两个光电门之间的运动时间,请根据示意图及描述完成下面小题。

  1. (1) 下列关于光电门实验系统的分析中不合理的是(    )
    A . 为保证实验可靠,要经常清理光电门上的灰尘,体现了系统的动态性 B . 光电门需与数字计时器匹配才能正常工作,体现了系统的相关性 C . 使用气垫导轨可减少摩擦阻力,消除干扰因素 D . 该系统能准确测量时间间隔,体现了系统的目的性
  2. (2) 下列关于运动时间测量子系统的分析中不合理的是(    )
    A . 光电门检测输入量 B . 被控对象是滑块 C . 控制目的是使数字计时器开始或停止计时 D . 控制方式属于开环控制
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