二 系统分析与设计 知识点题库

如图所示为游泳池池水循环过滤、水质控制系统示意图。游泳池水经溢流水道收集后,会同补充水一起进入循环水管线,在循环水泵驱动下浊水通过过滤器等将浊水处理成净水,回灌游泳池。水质检测仪实时检测水质质量,该值被送到伺服控制器与设定水质质量值进行比较,伺服控制器根据偏差值控制加药计量泵加投药剂,从而使游泳池水的水质质量达到设定值。请针对该游泳池池水处理系统回答以下问题:

请针对该游泳池池水处理系统回答以下问题:

  1. (1) 请补充完整水质控制部分的控制系统方框图(在横线处填写相应的内容)

  2. (2) 游泳池池水在考虑水质质量确保人员健康的同时,要兼顾节水、省电等目标,这体现了系统分析的原则(在①整体性;②科学性;③综合性中选择相应的选项,将序号填写在横线处)。
如图所示为汽车倒车雷达的示意图,让汽车倒车至障碍物一定距离时,超声波传感器将感知的信号输入主机,主机进行分析判断后发出命令让继电器闭合,让蜂鸣器发出报警声,提醒驾驶员做好刹车准备。

  1. (1) 该控制系统的控制方式属于控制(在①开环;②闭环中选择一项,将序号填写在横线处)
  2. (2) 该控制系统的控制手段属于(在①手动控制;②自动控制中选择一项,将序号填写在横线处)
  3. (3) 该控制系统的输出量(被控量)是(在①汽车至障碍物的实际距离值;②继电器闭合;③报警声中选择一项,将序号填写在横线处)
  4. (4) 在设置超声波的提醒距离时,要科学分析超声波原理和驾驶员的反应速度之间的关系,用数理统计的方法来确定。这体现了系统分析的原则(在①整体性;②科学性;③综合性中选择一项,将序号填写在横线处)
  5. (5) 汽车倒车雷达在使用时会受到各种干扰,以下因素中不属于干扰因素的是(在①超声波传感器灵敏度变差;②小孩子的尖叫声;③车后突然跑过的小狗中选择一项,将序号填写在横线处)
小通准备对家里的电路系统进行升级改造并制定了优化目标。他请装修公司完成该优化工程,双方签订合同,工程款总额为80000元。请回答小题。
  1. (1) 装修公司根据用电器功率的大小分别计算出每路电线的粗细规格,该方法遵循了系统分析的(    )
    A . 综合性原则 B . 整体性原则 C . 科学性原则 D . 安全性原则
  2. (2) 在该系统优化过程中,总额80000元属于(    )
    A . 优化目标 B . 约束条件 C . 目标函数 D . 影响优化的因素
如图所示为世界上第一款便携太阳能冰箱,质量轻、可折叠,便于携带,温度可在-20℃〜10℃之间调节;具有USB接口,可为各种智能设备充电;采用太阳能充电电池,白天晒过太阳之后,晚上还可以继续使用。下列关于该系统的分析正确的是(  )

A . 该太阳能冰箱不存在子系统 B . 温度可在-20℃〜10℃之间调整,适合各种保鲜或冷藏,体现了系统的环境适应性 C . 既要考虑电冰箱的容积,但又要考虑其便于携带,体现系统分析的整体性原则 D . 该太阳能冰箱使用一段时间后,其电池功率将有所衰减,体现了系统的动态性
为提高城区道路通行率,某些城区道路试用了行人“请求式信号灯”。其工作原理是:行人按下行人过街按钮后,请求信号立即传递到信号控制器,信号控制器根据机动车通行的实况,在适当的时间后发出指令,使行人信号灯由红灯转换为绿灯。关于请求式信号灯控制系统,以下分析不正确的是(   )

A . 控制方式为开环控制 B . 控制量是按下行人过街按钮 C . “请求式信号灯”使行人过马路安全高效,体现了系统的目的性 D . 设计该系统时既要保证行人安全通过,又要减少对车辆通行的影响,体现了系统分析的综合性原则
如图所示是红外感应马桶原理图。当红外线传感器检测到人体信号后输送给微电脑,微电脑接收到信号进行处理并发送给脉冲电磁阀,脉冲电磁阀接收信号后按指定的指令打开阀芯控制进水口出水。当人们离开时红外线感应器将信号传递给微电脑,微电脑根据信号,控制冲水装置排放适当的水量。请根据图及其描述,完成问题。
  1. (1) 从系统角度分析,下列分析中不正确的是(   )
    A . 马桶是由电磁阀控制子系统、冲水子系统等组成 B . 红外线传感器损坏,会影响马桶的工作,体现了系统的整体性 C . 设计时先考虑冲水量再考虑水箱大小、进水水压等参数,体现了系统分析的科学性原则 D . 冲水时从控制冲水时间改成控制水箱水位能够提高冲水量的精度
  2. (2) 该马桶的电磁阀控制系统中的被控对象是(   )
    A . 红外传感器 B . 电磁阀 C . 水箱 D .
如图所示是某车间喷淋除尘洒水系统工作示意图。当传感器检测到车间的粉尘浓度达到设定值范围时,可编程控制器控制电磁阀打开,防尘喷头周向转动喷出水雾除尘;当粉尘浓度达到设定值上限时,管道加压泵加压,水雾压力增大,提高除尘效果;当传感器检测到粉尘浓度低于设定值下限时,电磁阀、管道加压泵停止工作。请根据上述说明,完成以下任务:

  1. (1) 该喷淋除尘洒水系统的控制方式属于控制(在①闭环;②开环中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该喷淋除尘洒水系统的控制手段属于(在①手动控制;②自动控制中选择一项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 该控制系统的输出量是(在①粉尘的实际浓度值;②电磁阀门打开;③喷头喷水或不喷水中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 为了防止粉尘浓度达到设定值时,车间相关人员不知道而进入车间造成危险,以下对该系统进行优化的措施中合适的是(在①增加声光报警装置;②增加远程联网,将车间粉尘浓度信息传送到车间控制中心;③降低管道加压泵的转速中选择一项,将序号填写在横线处);
  5. (5) 在设计该控制系统时,需要考虑系统的安全性,同时要考虑系统的使用成本和维护,还要考虑卫生等目标,这体现了系统分析的原则(在①整体性;②科学性;③综合性中选择一项,将序号填写在横线处)。
为推进中国浙江(舟山)自贸区的建设,从舟山直接跨海到上海,连岱山、嵊泗等区域内主要岛屿的大通道已在规划中(图中海上画白线部分)。以下说法不正确的是(  )

A . 所在海域的海况、大桥规划抗风等级等都将成为大桥建设的约束条件 B . 对大桥周边环境进行各类前期测定、数据推算等体现了系统分析的科学性原则 C . 如果规划通过,大桥设定的总投资是影响因素 D . 大桥建设过程中,既要考虑桥梁建设质量、又要考虑未来对周边经济发展的带动作用,体现了系统分析的综合性原则
如图所示太阳能遮阳伞是太阳能与遮阳伞相结合的一款新型太阳能应用产品,可以在人们享受遮阳伞带来的阴凉的同时,为手机、照明灯、电脑、随身听、音响、风扇等电子产品提供电力,随时随地供电。根据描述,以下说法不合理的是(  )

A . 充电电池有电时,电扇才会转动,体现了系统的相关性 B . 利用太阳能可为手机、照明灯等电子产品提供电力,体现了系统的目的性 C . 太阳能遮阳伞能够在各种光线条件下使用,体现了系统的环境适应性 D . 设计时既要考虑采光面积、又要考虑伞的重量,体现了系统分析的整体性原则
如图所示是某生态养殖场优化后的工艺流程图,实现了养殖废弃物无害化处理和资源化利用。畜禽场的粪污经处理池预处理后送入发酵罐,产生的沼气在储气罐储存,一部分通过沼气发电机组发电上网,一部分用于家庭用气,冬天一部分通过沼气锅炉产生的热水对畜禽场和生活用房供暖;发酵罐的残余固液经过固液分离机分离,实现有机肥的生产,固肥通过固肥车间加工成颗粒有机肥包装外运,一部分液肥通过液肥车间再处理,加工成有机液肥灌装外运,一部分自用液肥储存在储液罐,返田种植饲料,饲料收割后送入饲料厂加工,后送畜禽场喂养畜禽。请根据流程图及其描述回答以下问题:

  1. (1) 该流程设计的主要目的是(在A .生产沼气发电上网;B .固液处理生产有机生物肥;C .粪污综合利用实现生态养殖中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 在设计该流程时,不需要考虑的因素是(在A .沼气发电的工艺;B .发酵罐残余固液的处理工艺;C .有机肥的利用;D .固液分离机的处理能力中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 下列对该流程的分析中正确的是(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);

    A.锅炉产生热水和饲料厂饲料加工属于串行环节

    B.固液分离机分离和沼气发电,属于并行环节

    C.删除储气罐设备,减少了储气环节,可以提高沼气的质量

    D.该流程优化的主要目的是养殖废弃物无害化处理和资源化利用

  4. (4) 养殖场有机肥生产系统在设计时,根据畜禽场的畜禽种类、规模等建立数学模型进行研究,为确定预处理池、发酵罐的容量和固液处理机的处理能力提供依据,这体现了系统分析的原则(在A .整体性;B .科学性;C .综合性中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  5. (5) 供暖锅炉负荷调节控制系统可以实现热水温度的相对稳定,为舒适环境创造条件。其工作原理是:温度传感器实时采集锅炉出水温度,与出水温度设定值进行比较,PLC装置将偏差值进行运算处理,驱动燃气调节阀电机调节阀门开度和变频器改变风机转速,使得燃气流量、空气流量、热水供应匹配对应,锅炉负荷状态达到设定需要,实现热水温度的稳定。该系统的控制方式属于(在A .开环控制;B .闭环控制中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示是注塑成型机控制系统的原理示意图。原料被加热器熔化并保持恒定温度流入注塑腔,加气缸将气体充入注塑腔与熔融原料混合后,由液压杆推入模具。当模具内空腔被填满后, 液压杆会保持一定时间的恒定推力,防止原料回流造成成型缺陷。当模具内模型凝固后,打开模具,顶杆将模型顶出,并准备制作下一个模型。请根据示意图及其描述完成小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法中不恰当的是(    )
    A . 注塑机由加热控制系统,压力控制系统,成型系统组成,体现了系统的整体性 B . 推入时压力杆的压力过大过小都会影响材料的填充速度,体现了系统的相关性 C . 根据原料和模型特点,准确设置相应加热温度,体现了系统分析的科学性原则 D . 成型系统增加冷却装置,不仅可以提高生产效率也一定可以提高产品质量
  2. (2) 该控制系统中对产品质量精度没有影响的是(    )
    A . 温度设定值 B . 液压杆压力的稳定性 C . 气体混合量 D . 模具的更换
电子警察是现代道路交通安全管理的有效手段,计算机根据雷达探测到的汽车位置变化信号,计算出汽车的行驶速度并判断是否超速,如果超速则启动照相机抓拍,并将拍摄到的图象信息输送到监控中心.请根据上述说明,完成以下任务:
  1. (1) 该控制系统的控制方式属于控制(在①开环;②闭环中选择一项,将序号填在横线处);
  2. (2) 该控制系统的控制手段属于(在①手动控制;②自动控制中选择一项,将序号填在横线处);
  3. (3) 该控制系统的输出量是(在①汽车的行驶速度;②超速车辆的图象;③雷达信号中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 为了实时监测汽车行驶速度,应用雷达技术探测汽车的位置变化信号,通过数学模型计算出汽车的行驶速度,判断是否超速。这体现了系统分析的原则(在①整体性;②科学性;③综合性中选择一项,将序号填写在横线处);
  5. (5) 照相机对超速车辆抓拍时会受到各种干扰,以下因素中不属于干扰因素的是(在①雨雾;②沙尘;③车辆速度中选择一项,将序号填写在横线处)。
太阳能热水器由集热管、水箱、支架及相关附件组成,是利用的太阳能的能量将水加热装置,太阳能热水器一般都带有水位自动控制系统,当水箱水位低于设定水位,能够自动加水。下列关于该系统说法错误的是(    )
A . 热水器能自动加水,体现了系统的目的性 B . 把太阳能热水器看成一个系统,集热管、水箱、支架及相关附件,可以看成该系统的组成部分。 C . 在设计太阳能热水器时,先考虑集热管,再考虑相关附件,体现了系统分析的整体性原则 D . 在设计太阳能热水器时,既要考虑水位自动控制功能的实现,又要考虑成本,体现了系统分析的综合性原则
如图所示为停车收费系统示意图,该系统由入口控制子系统和出口控制子系统组成。当入口处的地感检测到有车辆驶入,车位显示器会显示可以停靠车位,入口控制器控制道闸开启;当出口处的地感检测到有车辆驶出,出口控制器计算出停车费用并在费率显示器上显示,收费完成后道闸开启,放车出行。下列关于该系统说法正确的是(      )

A . 与公共交通控制系统联网,可以引导需要停车的车主到有车位的停车场停车,体现了系统的目的性 B . 该系统设计时,既要考虑系统运行的稳定性和工程质量,还要考虑系统的成本,体现了系统分析的整体性原则 C . 控制器能够计算出停车费用并在费率显示器上显示,体现系统分析的科学性原则 D . 地感检测器的精度会影响控制器的分析判断,体现了系统的整体性
如图所示为住宅电气线路系统,主要由照明线路、空调线路、插座线路等系统构成。下列说法中不正确的是(    )

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A . 照明线路、插座线路、空调线路等子系统构成了住宅电气线路系统,体现了系统的整体性 B . 住宅电气系统设计中应将电线埋人电线管中,便于后期维护体现了系统的动态性 C . 电气线路设计中应电线前应预测计算住户的用电负荷,体现了系统分析的科学性原则 D . 照明线路布置应先考虑住宅照明效果,再考虑每个房间个人喜好,体现系统分析综合性原则
小王从调查分析高中生使用台灯情况开始,经过筹划研究、评价实施、运行改善等阶段,最终设计出一个满足要求的适合高中生使用的台灯。这个过程称为(    )
A . 系统优化 B . 系统分析 C . 系统设计 D . 系统方法
水塔水位控制系统一般用于家庭、机关单位、消防、学校、工厂等的水塔上进行自动控制水位,一般要求能实现无人值守,缺水自动补水,水满能自动停止进水。以下是小明设计的水位控制系统示意图,其工作过程如下:超声波探测装置产生的高频脉冲能穿过液体,并能被容器内表面反射回来。反射回来的信号被超声波探测装置接收后,传输给声波分析仪。声波分析仪通过对这个反射波的分析和计算,就可以判断出液位是否达到了预设的位置,继而输出控制信号给进水阀门,从而完成对液位的监控。请完成以下小题:

  1. (1) 该水位控制系统的控制方式为,控制手段为(在A .手动控制:B .自动控制:C .开环控制:D .闭环控制中选择合适的序号,填入横线中);
  2. (2) 干扰因素广泛存在于各种控制行为当中,以下不属于该水位控制系统干扰因素的是           
    A . 供电电网电压波动 B . 用户正常用水 C . 外界相近频率超声波信号 D . 调整探测装置安装高度
  3. (3) 在设计该系统时,分析仪、电磁阀等元件应选择工作状态可靠的,但这样往往又会使设计预算超支,究竟选择什么样的元件比较头疼,这时候我们应考虑运用系统分析的 、。(在A .经济性原则:B .整体性原则;C .综合性原则;D .科学性原则中选择合适的选项,填入横线中)。题中所指“预算”在该系统设计优化中属 (在A .影响因素;B .限制因素:C .约束条件中选择合适的选项,填入横线中)。
如图所示的深海半潜式智能养殖场,安装有各类传感器,可实现全自动监测、喂养、清洁、捕捞等功能。下列关于该智能养殖场系统的说法正确的是(    )

A . 融入生物学、工学、电学、信息技术等多学科知识,体现了系统的综合性原则 B . 当检测到饲料浓度减少到下限时,投料子系统会自动投放饲料,体现了系统的环境适应性 C . 当清洁子系统发生故障时,喂养子系统将会受到影响,体现了系统的相关性 D . 养殖场,上浮或者下潜幅度的调整范围是增加养殖产量的影响因素
门禁系统主要由控制器、感应式读卡器、电控门锁和开门按钮等组成,其工作原理:读卡头用来读取刷卡人员的智能卡信息(卡号),将接收到的信号转换成电信号送到门禁控制器中,控制器根据接收到的信息,判断该持卡人是否得到过授权在此时间段可以通过大门,根据判断的结果完成开锁、保持闭锁等工作。
  1. (1) 小明对门禁系统进行分析,下列说法不正确的是(   )
    A . 门禁系统可以设定各类人员允许通过大门的时间段,体现了系统的目的性 B . 每隔6个月,技术人员要对门禁系统进行检查维护,体现系统的动态性 C . 出现停电情况,门禁系统能通过自备电源正常工作,体现了系统的环境适应性 D . 设计时先保证门禁系统使用的安全性,再考虑门禁系统使用的成本,体现了系统分析的整体性原则
  2. (2) 小明外出学习时经常忘了带智能卡,而不能正常开门,他学习了有关控制系统的知识后,希望通过增加人脸识别装置来实现系统优化,设计时他以门锁为被控对象,下列构思可行的是(     )
    A . 电子开关可作为系统的输入装置 B . 优化后的门禁系统还存在检测装置 C . 优化后的门禁系统属于闭环控制系统 D . 人脸识别子系统和读卡子系统间互不相关
如图所示是太阳能光伏水泵系统。光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节,根据太阳能光伏组件检测到的日照强度变化调节水泵转速,使输出功率接近太阳能光伏组件的最大功率。当日照很充足时,保证水泵的转速不超过额定转速;当日照不足时,若不满足设定最低运行频率则自动停止运行。请根据示意图及其描述完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法中不正确的是(    )
    A . 需要定期维护太阳能光伏组件,体现了系统的动态性 B . 设计该系统时,要从整体出发,以系统整体功能的最优为目的 C . 设计时建立数学模型,计算光照充足时水泵最大输出功率,体现了系统分析的科学性原则 D . 选择光伏逆变器,既要考虑太阳能光伏组件,又要考虑水泵的参数,体现了系统分析的综合性原则
  2. (2) 下列关于太阳能光伏水泵控制系统说法中不正确的是(    )
    A . 该控制系统属于开环控制系统 B . 被控对象是蓄水池 C . 太阳能光伏组件检测的是输入量 D . 太阳光照发生变化不属于干扰因素
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