任务二 分析开环控制系统工作过程 知识点题库

关于开环控制系统和闭环控制系统,下列说法正确的是(   )
A . 开环控制系统由于某种干扰信号的作用使输出信号出现非正常状态时,要进行纠正,一般要借助于人工 B . 开环控制系统是人工控制,闭环控制系统是自动控制 C . 开环控制系统会受到干扰因素影响,而闭环控制系统却不会 D . 因为闭环控制系统的精度高,所以在设计一个控制系统时尽可能设计闭环控制系统
如图所示是一款可伸缩的防雨晾衣装置示意图。晾衣时按动开关,电机带动滑轮转动,将晾衣杆连同衣物移到室外,下雨时,传感器检测到信号后,电机带动滑轮反向转动,将晾衣杆和衣物收回室内。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该装置防雨控制的手段属于 (在“①手动控制;②自动控制”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该系统中的传感器可选用 (在“①热敏传感器;②光敏传感器;③湿敏传感器”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 该系统的执行器是 (在“①晾衣杆;②电机;③开关”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 为了实现傍晚时能将衣物收回室内,对该系统优化的有效措施是 和       (在“①提高传感器的灵敏度;②增加温度检测及对应的控制子系统;③增加光线检测及对应的控制子系统;④增加定时控制子系统”中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  5. (5) 下列因素中,不属于影响本系统优化的因素是 (在“①传感器的灵敏度;②控制系统的精度和可靠性;③系统的制造和使用成本;④环境温度、湿度和光线的变化”中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
数码相机的自动调焦功能的工作过程如下:相机发射红外线,电子测距器根据物体的反射确定相机与被摄目标间的距离,控制器通过运算,驱动马达自动调整焦距和光圈,实现自动对焦。关于这种相机的自动调焦控制系统,下列说法不正确的是(    )
A . 该控制系统是闭环控制系统 B . 执行器是马达 C . 输入量是相机与被摄目标间的距离 D . 输出量是确定的焦距和光圈值
如图所示这款“智能水龙头”融合了多项高新科技,它配有面部识别技术,可以自动识别出用户的脸,从而将水温调节到该用户最常用的温度和水流强度。其内置的LED灯还可以根据温度的不同变换色彩,从而为使用者提供更加直观的感受。下列对该控制系统的分析中正确的是(   )

A . 该控制系统是闭环控制系统 B . 该控制系统有多个输出量 C . 输入量为人手红外信号 D . 执行器是人脸识别传感器
如图所示的分别是脚踩式垃圾桶和桶盖开启控制原理图。如图所示,开桶盖时,可脚踩踏板,带动中间的连杆机构,拉动桶盖开启;反过来,放开踏板上的脚,那么连杆机构落回到原来位置,桶盖关闭。该控制系统被控对象(   )

A . 桶盖 B . 踏板 C . 连杆 D .
如图所示是某智能行人闯红灯抓拍系统结构图,其工作过程是:当红灯亮起时,语音提示屏子系统接收红绿灯信号,监测路口是否有行人或非机动车闯红灯,并对违章人进行语音警示。同时,通知高清数字摄像机监视斑马线上越线行人与非机动车的位置和状态,并将监控画面传送给主机。装有机器视觉分析模块的主机对图像实时分析,一旦判定出有人闯红灯,便立即对违章人进行面部特征捕捉,将违章人的头像和违章行为显示在室外大屏幕上。

请根据以上材料完成第问题。

  1. (1) 下列关于该抓拍系统的说法中不正确的是(   )
    A . 系统可记录与播放行人违章行为,从而达到警示与劝阻功能,体现了系统的目的性 B . 系统中高清LED显示屏的损坏不会影响语音提示屏的工作,因此系统内部不存在相关性 C . 系统中的控制模块损坏,会导致整个系统不能正常工作,体现了系统的整体性 D . 系统采用高清数字摄像机,在恶劣天气条件下抓拍图像也清晰,体现了系统的环境适应性
  2. (2) 下列关于语言提示屏子系统的分析中不正确的是(   )
    A . 系统存在检测装置 B . 被控对象是扬声器 C . 控制的方式是开环控制 D . 输入量只有红绿灯信号
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 .
符合国家安全标准的灶具都带有熄火保护装置。点火后,火焰中的热电偶因受热产生电动势,其电流流过安全阀中的线圈,使安全阀吸合,打开进气孔。当火焰因意外熄灭,热电偶变冷,热电动势消失,安全阀在弹簧作用下关闭进气孔。关于该控制系统,以下说法中不正确的是(  )
A . 传感器是热电偶 B . 执行器是安全阀 C . 热电偶的性能会影响点火时间,体现了系统的相关性 D . 热电偶的性能不良会引起熄火,体现了系统的动态性
如图所示为公共厕所人体感应自动供水系统示意图。当探头检测到有人进入厕所,控制器控制电磁阀打开,向水箱供水。

该供水控制系统的执行器是(  )

A . 水箱 B . 进水阀 C . 探头 D . 电磁阀
感应式雨刷控制系统能自动使雨刷的速度与雨量大小相适应。传感器将检测出的雨滴大小变成电信号,传递给单片机,单片机根据电信号的强弱控制直流电动机的转速,从而控制雨刷的速度。以下关于该控制系统的说法中正确的是(  )
A . 被控对象是直流电动机 B . 雨刷的速度是输出量 C . 电动机的转速是控制量 D . 雨刷的速度与雨量大小相适应属闭环控制
  指纹锁是具有身份识别系统的智能锁具,具有方便、快速、精确、防盗等特点。如图所示为一种比较简单的指纹锁的控制系统示意图。请根据示意图和描述完成下列小题。

  1. (1) 该指纹锁的控制手段和方式属于(   )
    A . 开环控制、自动 B . 闭环控制、自动 C . 开环控制、手动 D . 闭环控制、手动
  2. (2) 该控制系统的执行器、输出量分别是(   )
    A . 伺服电机、门锁开闭状态 B . 门闩、门锁开闭状态 C . 指纹识别器、指纹数据 D . 伺服电机、指纹数据
  3. (3) 下列因素无法影响系统工作状态的是(    )
    A . 指纹识别器无法正常识别指纹 B . 门闩折断 C . 小偷试图用自己的指纹开门 D . 伺服电机损坏
如图所示是车窗防夹控制系统原理示意图。当车窗上升时,霍尔传感器时刻检测电动机的转速,当霍尔传感器检测到转速有变化时,ECU获得此信息即向继电器发出指令,可使电动机停转或反转(下降),车窗也就停止上升。根据以上材料,回答下列问题。

  1. (1) 该车窗防夹控制系统的控制手段和控制方式分别是控制。(在“①手动;②自动;③闭环;④开环”中选择合适的选项,将序号填写在下划线处)
  2. (2) 在该控制系统中继电器和电动机属于(在“①控制器;②执行器;③被控制对象”中选择一项,将序号填写在下划线处)。
  3. (3) 在控制系统调试过程中,发现在防夹区域遇到障碍物时无法反转,造成此结果可能的原因是:(在“①玻璃窗的滑轨、缝隙中积累了灰尘泥沙等异物;②传感器过于灵敏;③电机故障,无法反转”中选择一项,将序号填写在下划线处)。
人脸识别门禁控制系统基于先进的人脸识别技术,结合了ID卡和指纹识别技术。该控制系统工作过程:门禁控制器根据生物信息采集器采集到的信号,发出开锁或响铃指令,如果信号比对正确,电控锁响应控制器输出的开锁信号,控制门打开;如果信号比对不正确,继电器响应控制器输出的响铃信号,控制电铃工作。用户出门时不需身份验证,直接按钮开锁。关于该控制系统以下说法正确的是(  )
A . 该控制系统的控制方式是自动控制,控制手段是开环控制 B . 该控制系统的输出量是门开/电铃工作 C . 生物信息采集器采集人体信号时会受到各种干扰,其中脸部化妆不属于干扰因素 D . 门禁控制系统需要权衡功能、耐用性与成本等,这体现了系统分析的整体性原则
公共场所的消防报警控制系统能够在火灾初期将燃烧产生的烟雾、热量和光辐射等物理量,通过感温、感烟和感光等火灾探测器变成电信号,传输到火灾报警控制模块,经其处理后确定是否启动报警系统。如果在安装消防报警控制系统时损坏了烟雾传感器,那么下列情况 不可能发生的是(      )

A . 场所内有明火则启动报警系统 B . 场所内有浓烟则启动报警系统 C . 场所内温度升高则启动报警系统 D . 控制系统失去部分报警功能
如图所示为推挽式电磁动力机控制系统示意图。各部分分布从右到左分别是:电磁线圈、活塞(带有强永磁的磁钢)、连杆、曲轴、飞轮、驱动传感片、光电耦合器及控制电路板。通过光电耦合器检测到的发光二极管发光信息,通过集成门电路整形处理后给电磁线圈供电,利用电磁力的吸引和排斥力,推动气缸做往复直线运动,然后通过连杆推动曲轴使飞轮做圆周运动,根据题意完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列关于该动力机控制系统说法中不正确的是(    )
    A . 该系统由电磁线圈、活塞、曲轴、连杆、飞轮等部分组成,体现了系统的整体性 B . 适当使用润滑油能够降低机械损耗,延长零件寿命,体现了系统的动态性 C . 该系统中要能实现气缸做往复直线运动,需要考虑活塞的运动曲线、曲轴、连杆尺寸,体现了系统分析的综合性原则 D . 在系统优化的过程中,电磁线圈的圈数、飞轮片的大小等属于影响因素
  2. (2) 以下有关该控制系统的说法,不正确的是(    )
    A . 该控制系统为开环控制系统 B . 控制量为活塞的左右运动行程 C . 被控对象为飞轮 D . 执行器为连杆
如图所示为一款触摸式红绿灯,其特点是行人要过街,只需用拇指按一下路旁信号灯灯柱的按钮,行人过街的红灯随即变成绿灯,机动车道的绿灯则变成红灯,行人就可以安全通过了。

由电源模块、CPU 控制部分、灯组驱动部分、信号灯故障检测部分、面板操作(有的控制器无面板控制)等部件组成般安装在路口,必须适应室外的各种复杂环境,如高温高湿、冷热气流的循环、电磁干扰、浪涌冲击、等等恶劣的气候条件。为了避免行人过街的灯老亮着,汽车没法通行造成交通堵塞,交管部门对红绿灯的时间进行了严格设定,当市民按了过街灯后,行人过街的绿灯将亮20~30秒,(不同城市不同路口有所不同),第二次操作要在40秒(供机动车通行)(不同城市不同路口有所不同)之后才能生效。

请完成以下任务:

  1. (1) 该触摸式红绿灯的控制手段是,控制方式是(在①手动控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该触摸式红绿灯控制的控制器是,被控对象是(在①CPU控制部分;② 灯组驱动部分;③信号灯故障检测部分;④信号灯中选择合适的选项,将序号填写在

    横线处);

  3. (3) 以下属于该触摸式红绿灯控制干扰因素的是(在①大雾天看不清楚信号灯;②行人一直按住按钮;③信号灯灯泡坏了;④电路电压的变化中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
小明在做交通安全志愿者时了解到汽车驾驶中安全带是驾驶员保护最后的屏障,他希望通过对安全带结构及功能的研究来科普这方面的知识。
  1. (1) 小明发现安全带一般有以下三种类型,但目前主要采用丙这种。采用这种形式一般不会因为(A .发生事故时保护更安全;B .系安全带更便捷;C .系安全带后对汽车操控影响小);

  2. (2) 发生事故时,安全带突然受力被锁死,这样功能主要是因里面有一个叫棘爪结构(如图b):安全带与棘轮轴连接,当手柄突然受到力F,棘爪阻止棘轮转动,即安全带被锁死。以下对该结构说法中,错误的是(A .该结构只能实现棘轮单方向转动;B .手柄受力F时,手柄受弯曲变形;C .棘轮与轴是铰连接;D .通过F的作用,能实现棘轮平稳转动);

  3. (3) 当驾驶员开车时如果安全带的锁扣没有插入扣座,则报警器会连续报警。网上有出售 “安全带消音器”(图c),将它直接插入扣座就不会报警。该设计不符合设计的(A .实用原则;B .道德原则;C .安全原则);

  4. (4) 现代大多数汽车配有安全带自动收紧装置,当传感器检测到汽车的强烈的震动时,收紧电机快速转动以收紧安全带,避免强烈的撞击对人产生的伤害(如图d)。以下说法正确的是(A .该控制采用闭环控制;B .采用红外线传感器;C .被控对象是安全带);针对这方面的试验一般采用来实现( A .强化试验;B .模拟试验;C .虚拟试验)。

如图所示为飞机俯仰姿态控制系统示意图,当受到外界干扰,飞机产生向下偏离时,陀螺仪的电位计偏转,产生一个偏差电压,经放大器放大后,以位移信号传输给舵机,舵机使升降舵向上转动一个角度,使飞机抬头,直至飞机恢复到给定的俯仰角。关于该控制系统,下列说法中正确的是(    )

A . 输入量是飞机的俯仰角 B . 控制器是放大器 C . 控制量是升降舵的转动 D . 被控对象是升降舵
下列有关控制系统的说法中正确的是(    )
A . 开环控制系统一定不会用到传感器 B . 闭环控制系统中一定存在反馈回路 C . 控制器发出的控制信号称为控制量 D . 直接对被控对象进行控制的装置或元件称为控制器
如图所示是一款智能窗帘架装置示意图。按下关闭窗帘按钮后,电动机转动带动吊轮移动,窗帘从轨道两侧向中间移动,按下开启窗帘按钮后,电动机反向带动吊轮移动。窗帘从中间向两侧移动,请根据示意图和描述,完成以下任务。

  1. (1) 该智能窗帘装置的控制的手段和方式分别属于(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,将序号填写在横线处);
  2. (2) 该控制系统的执行器是(在①按钮;②电动机;③吊轮中选择合适的选项将序号填写在横线处);
  3. (3) 使用一段时间后,发现关闭窗帘的时间明显增长,出现该问题的最不可能原因是 。(在①吊轮在轨道中的摩擦系数减小;②电机传动效率降低;③连接电机的皮带打滑中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 下列因素中,不属于影响该系统的干扰因素。(在①窗帘的质量;②室内空气流动;③轨道磨损中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
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