任务一 理解控制系统 知识点题库

如图所示为一款自行车夜间警示灯。可固定在车座支撑管上,由两节7号电池供 电,当其感知到车在运动且为黑夜时,内部控制芯片就会启动两颗红色的LED警示灯。当车静止超过30秒,控制芯片使警示灯熄灭。根据对该警示灯启动控制系统的描述,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,将序号填写在横线处)。
  2. (2) 该控制系统的被控对象是(在①自行车;;②LED警示灯;③红色灯光;④7号电池中选择一项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 该系统中的传感器应选用(在①红外传感器;②光线传感器;③运动传感器;④湿度传感器;⑤压力传感器中选择你认为合适的所有项目,将序号填写在横线处)。
  4. (4) 为了提高该系统的电池续航时间,有效的优化措施有 (指出所有合理的项目,将序号填写在横线处)。

    ①外壳使用太阳能电池板,内置可充电的大容量锂电池;

    ②提高传感器的灵敏度;

    ③采用更大功率的LED警示灯,提高警示效果;

    ④选用低功耗的控制芯片;

    ⑥增加低电报警装置,使电量过低时发出警报声。

如图所示的智能自动鱼竿支架,它采用独特的翘翘板式的架竿结构,当  放下鱼竿时,利用杠杆的原理,鱼竿的压力带动机械传动结构,使咬合器自动锁紧鱼竿;上鱼后,只要轻抬钓竿,咬合器便会松开,使用极其方便。该鱼竿的自动咬合控制的说法不正确的是(   )

A . 该控制的输入量是鱼竿的压力 B . 该控制的控制器是机械传动结构 C . 该控制是闭环控制 D . 该控制不存在反馈环节
下图是声控灯系统组成示意图,根据你的理解和认识回答下列问题:

  1. (1) 画出声控灯的系统框图。
  2. (2) 该控制系统的输入量和输出量分别是什么?
全自动感应水龙头是通过红外线反射原理,当手伸到水龙头的红外线区域内时,红外线发射管发出的部分红外线被反射到红外线接收管并转换成电信号,由微电脑分析处理,通过继电器使电磁阀门打开。关于该全自动红外感应水龙头控制系统,以下说法正确的是(   )

 

A . 输入量是水管的进水量 B . 被控对象是电磁阀门 C . 执行器是红外线发生与接收装置 D . 输出量是水管的出水量
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
如图所示为某单位大门的控制系统,具有门禁、对讲和考勤功能。职工进门时把手指放到指纹采集器中。经门禁控制器识别后控制电锁打开插销,进入大门后自动关闭,出门时,按出门按钮,门禁控制器直接控制电锁打开插销,外来人员通过门铃对讲机与室内人员联系,考勤机根据指纹信息进行考勤。请针对该系统回答以下问题:

  1. (1) 根据示意图及描述,分析职工进门时的系统控制过程,在方框图中填写相应内容。

     ② 

  2. (2) 系统示意图中除了门禁子系统外还有两个子系统(在①指纹采集;②考勤;③门铃对讲;④出门按钮中选择两项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 该系统有较强的抗电磁干扰能力,从系统的特性分析,说明该系统具有良好的(在横线处填写相应内容)。
LEGO魔方机器人近几年深受广大青少年儿童的喜爱,它的工作原理是先用传感器采集魔方6个面上每块(1面有9块)的颜色,然后由主控制器根据特定算法计算结果,控制机械手翻转魔方,从而达到自动解魔方的效果。如果魔方的颜色不标准或者周围的光线太暗,都会对魔方机器人解魔方形成干扰。根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该系统的控制手段和控制方式分别属于(在①人工控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制中选择合适的选项,并填在横线处);
  2. (2) 该控制系统的被控对象是(在①LEGO主控制器;②机械手;③魔方中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 该系统中的传感器应选用(在①声音传感器;②颜色传感器;③温度传感器中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 为了提高LEGO魔方机器人识别魔方6个面颜色的效果,设计人员针对不同的光线环境做了大量的实验,得出一系列数据,对魔方的感光敏感度进行了调整,该工作人员采用了的系统分析的方法(在①整体性原则;②科学性原则;③综合性原则中选择合适的选项,将序号填写在横线)。
某学校机房的夜间防盗报警系统具有灵敏度高、反馈及时的特点。在夜间开启后,一旦有人进入机房,报警系统的红外感应摄像头就会将检测到的信号反馈到系统主控设备当中,主控设备马上就会通过电信号控制保卫处的报警器发出警铃提示声。
  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) 该控制系统的输入量是(在①是否有人进入机房;②电信号;③警铃提示声中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 该报警系统适合在无人值守机房或夜间机房无人时使用,却不适用于网吧等24小时运行的网络机房。这体现了系统的(在①整体性;②相关性;③目的性;④动态性;⑤环境适应性中选择一项,将序号填写在横线处)。
  5. (5) 红外感应摄像头对入侵者进行检测并报警的过程中会受到各种干扰,下列不属于干扰因素的是(在①机房内的老鼠;②运行电压不稳;③入侵者黑衣蒙面中选择一项,将序号填写在横线处)。
如图所示为一款婴儿浴缸水温指示球。通过内置的温度传感器感知当前水温,当温度达到合适温度时,绿色LED灯闪烁,温度过低或过高时,蓝色LED灯或红色LED灯闪烁,实现水温提示功能。下列说法中正确的是(  )

A . 控制方式属于闭环控制 B . 输入量是设定温度 C . 被控对象是LED灯 D . 控制量是LED灯的亮度
如图所示是注塑成型机结构原理示意图。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。请根据结构原理示意图及描述,完成蚊题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法不正确的是(  )
    A . 注塑成型机由温度控制子系统、充气子系统、模具成型子系统等组成 B . 加热子系统和充气子系统之间相互独立,互不干扰 C . 长时间连续使用的模具会升温并影响模型质量,体现了系统的动态性 D . 设计时既要考虑到加工的效率,又要考虑节能和环保,体现了系统分析的综合性原则
  2. (2) 从控制的角度分析,下列说法正确的是(  )
    A . 液压杆压力保持控制系统的执行器是注塑腔 B . 液压杆将混合原料推入模具,如在模具内检测到异物时立即停止工作,该控制属于闭环控制 C . 输入原料的实际温度可能是温度控制系统的干扰因素 D . 温度控制系统的被控对象为加热器
如图所示为停车场收费系统示意图,该系统由入口控制子系统和出口控制子系统组成。当入口处的地感线圈检测到有车辆驶入,车位显示器会显示可以停靠的车位数,入口控制器控制道闸开启; 当出口处的地感线圈检测到有车辆驶出,出口控制器计算停车费用并在计费显示器上显示,收费完成后道闸开启放行车辆。请根据上述内容回答问题。

  1. (1) 关于该系统下列说法正确的是(  )
    A . 地感线圈出现故障导致道闸无法正常升降,体现了系统的整体性 B . 随着车辆进出,车位显示器上的车位数不断发生变化,体现了系统的环境适应性 C . 系统由入口控制子系统和出口控制子系统组成,体现了系统的综合性 D . 出口控制器计算停车费用并在计费显示器上显示的过程,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 关于该系统中的出入口道闸升降控制,下列说法正确的是(  )
    A . 该控制系统控制方式为开环 B . 控制量为出入车流量 C . 地感线圈检测该控制系统的被控量 D . 被控对象为出入车辆
如图所示为数控机床系统控制图,程序输入数控系统后,muc处理并输出的脉冲信号来控制步进电动机。它以变换脉冲信号来控制机床工作台坐标位移量和位移速度、方向。这种控制方式的最大特点是控制方便、结构简单、价格便宜。

  1. (1) 以下关于该数控机床控制系统说法中正确的是(   )
    A . 该控制系统是闭环控制系统 B . 该控制系统执行器为主轴和刀具 C . 该控制系统控制器为MCU D . 该控制系统控制量为机床工作台的位移量及速度、方向
  2. (2) 该数控系统由于电机的老化及丝杠的磨损,容易出现不稳定的情况,因而位移精度不高,为了提高机床工作台位置的控制精度,需要对该系统进行优化,下列措施中合理的是(   )
    A . B . C . D .
如图所示是自来水厂水池水位控制系统和管道压力报警控制系统。当水池水位到达上限时,系统自动关停取水泵、电磁阀;当水池水位到达下限时,系统自动开启取水泵、电磁阀。当某台水泵的管道压力到达上限时,系统发出报警,调控中心关停该组取水泵、电磁阀,保护管道安全。从控制的角度分析,下列说法中不正确的是(    )

A . 水池水位控制系统中的被控对象是水池中的水 B . 管道压力报警控制系统中的控制器是压表 C . 水池水位控制系统的控制方式属于闭环控制 D . 管道压力报警控制系统中被控对象是报警器
“皮影戏”是我国的传统的民间艺术,演员只要在屏幕和灯光之间抖动拴在“小兔”身上的细线,屏幕上就能出现生动活泼的小兔形象,这是一种控制现象,其控制对象是(  )
A . 细线 B . 小兔 C . 屏幕 D . 灯光
如图所示是冰箱温度控制示意图。通过温度调节旋钮设定温度,当电冰箱压缩机停止工作后,蒸发器表面温度逐渐上升,感温包和膜盒内的感温剂气体的温度也随着上升,压强增大,使传动膜片向外伸胀,通过连杆使触点闭合,电路接通,压缩机开始制冷,使电冰箱内的温度下降。请根据示意图及描述完成下面小题。

  1. (1) 下列关于冰箱温度控制系统的分析中不正确的是(    )
    A . 压缩机的性能是影响该系统优化的因素 B . 感温包的灵敏度影响着冰箱温度控制精度,体现了系统的整体性 C . 温度调节旋钮能设定一定范围的温度值,体现了系统的动态性 D . 设计时根据主弹簧的各项指标来确定传动膜片、动触点的最佳位置,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 下列关于冰箱温度控制系统的分析中正确的是(    )
    A . 执行器是压缩机 B . 被控对象是蒸发器 C . 检测装置是弹簧 D . 调节旋钮的转动角度是干扰因素
如图所示为一饮水机的结构图,其中存在一个水位控制系统,它的作用是让控水槽始终保持一定的水量。当饮水机被使用之后,由于控水槽中水位降低,使得浮体向下移动,从而打开阀门,水桶中的水补充进控水槽。在该水位控制系统中,浮体是(  )

A . 控制器 B . 执行器 C . 被控对象 D . 检测装置
如图是一款能够监控机房内温度、湿度的仪器。当其温度或湿度超过设定上限或低于设定下限时,会自动发出报警声。以下分析正确的是(   )

A . 机房外的声音会对该系统产生干扰 B . 报警器是该控制系统的执行器 C . 温度、湿度上下限是人为设定的,所以该报警系统为人工控制 D . 温度、湿度是输入量,报警声是输出量
如图所示是消防联动控制系统。在发生火灾时,消防联动控制器按设定的控制逻辑向消防供水泵、报警阀、消防卷帘门和防烟排烟阀和通风消防设施准确发出联动控制信号,实现对自动灭火系统、火灾警报、防火分隔系统、防烟排烟系统的联动控制,接收并显示上述系统设备的动作反馈信号,同时接收消防水池、高位水箱等消防设施的动态监测信号,实现对建筑消防设施的状态监视功能。

  1. (1) 从系统角度分析,下列对消防联动控制系统分析中正确的是(  )
    A . 可以分为自动灭火子系统、火灾警报子系统、防火分隔子系统和防烟排烟子系统等 B . 火灾时各子系统工作,体现了系统的环境适应性 C . 发生火灾时,供水泵开启,进行自动灭火,体现了系统的动态性 D . 在设计该系统时,既需要考虑系统的成本,又要考虑系统的功能,体现了系统分析的整体性原则
  2. (2) 下列关于自动灭火控制子系统的分析中正确的是(     )
    A . 传感器检测的是输出量 B . 控制器是供水泵 C . 该系统属于开环控制系统 D . 控制量是灭火
如图所示是一款自动伸缩式遮阳篷的示意图,当传感器检测到雨水、阳光时,将感应信号发送给控制器,启动电机展开遮阳篷。下列关于该控制系统的说法不正确的是(    )

A . 输入量是雨水、阳光信号 B . 控制量是前杆的位移量 C . 执行器是电机 D . 被控对象是遮阳篷
如图所示是一款炒菜机器人,能自动炒菜。其工作原理是:选择想要炒的菜系,加入菜肴中不同的菜,系统根据菜系、所测的菜量等自动添加适量的调料,同时自动定时翻炒以炒出可口的菜肴。关于调料定量添加与定时翻炒的控制,下列分析正确的是(    )

A . 定时翻炒控制中定时器是被控对象 B . 定量控制系统有检测环节 C . 实际投放的调料量是控制量 D . 定时翻炒控制是闭环控制
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