第四单元 控制及其设计 知识点题库

如图所示为小陶同学设计的智能小车，超声波传感器需要通过支架固定在车身上，并保持探头水平向前的状态（如图甲所示），请你帮助他继续完成设计，在虚框位置设计一款超声波传感器支架，超声波传感器的尺寸规格如图乙所示，制作支架的材料为厚度2mm的铝板，其他配件自选。设计要求如下:

A．超声波传感器与支架的连接牢固可靠，车子变速时不易掉落；

B．支架与车身之间采用直径为2mm的螺栓螺母连接,车身的宽度为70mm，并预留安装孔；

C．支架不能遮挡住超声波传感器前方的发送器与接收器；

D．超声波传感器与车身之间的距离为20mm。

手工缝衣服首先要纫针，纫针的过程是一个人工闭环控制系统，请根据框图回答问题。

该控制系统的给定量是 ，控制器是 ，执行器是。

如图所示太阳能热水器是由集热管、储水箱及支架等相关附件组成。其利用太阳能进行加热的工作过程如下：集热器出水口放置传感器检测出水温度，储水箱里放传感器检测储水箱内的水温度，PLC获取两个温度值并比较，当集热器岀水温度大于储水箱水温度时，循环泵打开，实现水循环，使储水箱里面的水不断被加热，只要有温度差循环就进行，直到两者之间的温度差消失。请根据图示和描述，完成以下任务：

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。下列关于该控制系统的分析中正确的是（  ）

如图所示是小明根据电脑CPU降温原理改编设计的自动降温通风装置部分电路，其中IC是运算放大器，输入输出逻辑关系见图中表格。当温度达到或超过40℃时，该装置风扇电机工作，实现通风降温。请完成以下任务。

随着生活水平的提高，我们的新房也开始安装智能新风控制系统，此系统能使我们在不开窗的情况下，也能改善房间的空气质量。智能新风控制系统的工作过程为，在设定智能新风系统在某个我们需要的状态后，传感器检测房间内二氧化碳和颗粒物的浓度值，并与刚刚开启的状态的值进行比较，之后再把信号传送至智能控制器，控制器在处理完信号后控制风机转动使进风口和出风口有流动的空气，最终使房间内的空气质量达到我们需要的值。请根据描述，完成问题。

按时间顺序进行控制的“交通路口红绿灯控制系统”系统中被控对象是（  ）。

在抗击新冠病毒的战疫中，负压病房发挥了巨大的作用。负压病房是通过气压控制原理降低了病毒向外传播的可能性。如图所示是负压病房的压力控制框图，请根据该框图完成小题。

越来越多的学校大门都安装了如图所示的人脸识别道闸。当有人员进入时，进入人员的图像被控制主机识别、匹配，若匹配成功，向电机发送指令，道闸开启放行；若匹配不成功，道闸不予开启。下列关于该控制系统的分析正确的是（     ）

如图所示为机械手臂控制系统的工作示意图。该系统由电液伺服阀、液压缸、电位器、放大器等部分构成。该控制系统的工作原理如下：步进电机接收数控装置发出的指令后带动电位器的触头转动一定的角度，电位器的动触头偏离了中位会发出电信号，电信号经过放大器放大后驱动电液伺服阀，电液伺服阀的移动使得液压缸内左右腔形成压力差驱动机械手臂伸缩。机械手臂与电位器的固定外壳用齿轮齿条结构连接，机械手臂的移动会带动电位的外壳转动，直至电位器的活动触头回到固定外壳的中位，机械手臂就停止移动。请根据示意图及其描述完成两小题。

如图所示，某公司开发了一款焊接机器人，能模仿人进行焊接操作。机器人模仿人的功能和行为的方法属于（    ）

小明老家种了十亩猕猴桃，他设计了一种如图1所示的灌溉器，利用村镇自来水对田间进行灌溉来实现对土壤湿度的控制。在实际使用过程中，小明发现该装置在中午、晚饭时段容易受干扰，从而影响灌溉效率。为此，他进行了如图2所示的改进设计，根据以上描述及示意图，回答下面小题。

如图所示为某饮料装罐生产流水线的PLC控制系统工作示意图，其工作过程为：按下启动按钮后，传送带的驱动电机启动并一直保持到停止按钮按下或灌装设备下的传感器检测到下一个瓶子或停止开关动作。当瓶子定位在灌装设备下时，停顿1s，灌装设备开始工作，灌装过程为4.5s，灌装结束后自动关闭报警灯，传送带继续运行。请结合材料完成下列各题。

如图所示是无拖曳航天器控制系统，该系统主要由检查质量块悬浮控制环路、无拖曳控制器、微推进器和航天器平台等模块组成，其中检查质量块悬浮控制环路可以保持检验质量处于框架的中心位置，同时能高精度获取航天器平台和检验质量块之间的位置偏差，并传输给无拖曳控制器，微推进器产生推力，保证航天器平台以检验质量块为中心。该系统可以减小航天器受宇宙环境扰动的影响，确保超稳的实验环境。下列关于无拖曳航天器控制系统说法合理的是（   ）

伺服系统是数控系统与机床主机连接的重要环节，是数控机床执行机构的驱动部件。如图所示是伺服系统工作示意图，伺服系统的作用是把数控系统发出的脉冲信号，经功率放大、整形处理后转换成机床执行部件的直线位移或角位移进而控制工作台的运动。

从控制角度分析，下列说法不正确的是（   ）

如图所示为直接式胎压监测系统示意图。轮胎内的压力传感器直接测量轮胎气压，并通过无线发射器将压力信息发送到中央接收器模块上，并通过车载显示屏显示。当轮胎气压太低或漏气时，车载显示屏会自动显示警报信号。下列关于胎压报警子系统的分析中不正确的是（    ）

如图所示为红外感应饮水机电源控制方框图，该控制系统的执行器是（    ）

汽车尾门控制系统一般由电动伺服机构、撑杆机构和尾门等组成。单片控制模块接收到车主遥控钥匙发出的信号，控制电动伺服机构运行，实现开关、防央以及平稳运行等功能，撑杆内部的平衡弹簧主要起到平衡门重的作用，伺服电机控制丝杆旋转，把旋转的力转换成纵向伸缩，以此来实现尾门开合。请根据示意图及其描述，完成下面小题。

在我国北方地区，大多采用集中供暖的方式提供高温水汽入户。如图是暖气恒温控制系统的示意图，各家庭在采暖季节需要依据各户的要求设定室内温度，控制电路就会利用感温元件来控制进汽阀门闭合的大小，调节合适的热水流入室内散热器，直到室内空气被加热到设定的温度值时关闭阀门，热水就不再流入散热器，室内空气不再被加热。待室内温度下降时再次开始加热过程，由此循环达到恒温的目的，则温控阀门属于该控制系统的(　　)

手机大都设置省电模式，例如触摸屏手机，当停止操作10分钟，液晶屏会变暗并自动关闭。当你操作按键，液晶屏会再次点亮。控制该液晶屏亮灭的系统属于（   ）