任务一解析闭环控制系统工作过程知识点题库

关于控制系统，下列说法正确的是（）

A . 在水箱水位控制系统中，人工控制优于自动控制 B . 闭环控制系统的结构较为复杂，信息流经两条路径，其有较强的抗干扰性能，但控制精度较低 C . 开环控制系统结构和原理比较简单，信息传输仅有一条路径，其最大优点是控制精度高 D . 简单的控制系统由两部分组成，即被控对象和控制装置

某种磁盘驱动器（结构示意图如图甲所示）读取数据时，需将磁头定位到某个磁道。当控制装置接收到预期磁头位置信号后，控制电机驱动支撑臂及磁头移动到相应的磁道。传感器检测磁头的位置，并将检测到的信号发送给控制装置与预期信号进行比较，控制装置根据比较偏差值做出调整。该磁头定位控制系统属于（）

A . 开环控制 B . 闭环控制 C . 开环控制与闭环控制 D . 人工控制与自动控制相结合

如图所示为工业锅炉压力控制示意图。通过利用重锤挂在横杠上进行压力控制，中间是锅炉的排气孔。下列选项中正确的是( )

A . 该控制无法实现蒸汽压力的自动控制 B . 因为重锤质量一定，该控制只能实现一种压力控制 C . 重锤右移蒸汽压力设定值变小 D . 该蒸汽压力自动控制系统属于开环控制系统

巡航导弹原理是：导弹上装有卫星定位系统和小型喷射器，设定弹道后，卫星会时刻检测导弹的位置，看其是否在预设轨道上行驶。当导弹偏离预设轨道时，卫星将通过无线通信技术告诉导弹往哪个方向调整，导弹收到信号后，再通过自身的小型喷射器来修正导弹的飞行，直至命中目标。小型喷射器属于该控制系统的（）

A . 被控对象 B . 输入元件 C . 执行器 D . 控制器

如下图所示是燃油炉窖温度控制系统示意图。工作时，热电偶将检测到的炉内温度信号传送给温度控制仪与设定温度比较，温控仪根据温度偏差信号控制电机运行，调节燃油喷嘴的喷油量，使炉内温度稳定在设定温度。该控制系统的被控对象是（）

A . 电机 B . 炉窖 C . 燃油喷嘴 D . 热电偶

如图所示是磁悬浮列车浮力控制原理示意图：装在车辆转向架上的导电磁铁（悬浮电磁铁）与导轨上的铁磁轨道（导磁轨道）相互吸引，磁场浮力使车辆浮起。传感器实时测量车辆浮起的实际间隙返回给悬浮控制器，比较后精确地控制电磁铁中的电流，使车体与导轨之间保持10毫米左右的间隙。请根据上述说明，完成下列任务（将序号填写在横线处）

（1）该磁悬浮列车浮力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）；
（2）该磁悬浮控制系统的输出量是（在①磁场浮力；②电磁铁中的电流；③车体与导轨实际间隙；④推进动力中选择一项）；
（3）该磁悬浮控制系统的执行器是（在①悬浮控制器；②导磁轨道；③导电磁铁；④转向架模块中选择一项）；
（4）该磁悬浮控制技术运用了材料学、电磁学等多门学科知识，这体现了技术的（在①目的性；②创新性；③两面性；④综合性中选择一项）；
（5）当磁悬浮控制系统出现故障，检修人员未经仔细检测，就更换了传感器，结果故障没有排除，说明该检修人员没有遵循系统分析的原则（在①整体性；②综合性；③科学性中选择一项）。

如图所示是一款恒温加热保暖手套，配有专门的电池和充电配件，使用时可三挡智能调温以下对于该手套温度控制系统分析不恰当的是（）

A . 执行器可以选择电热丝 B . 三档温度调节，说明该控制系统为手动控制 C . 外界环境温度是该控制系统的干扰因素 D . 手套的温度控制可以采用闭环控制方式

如图所示为某工业机器人的工作结构示意图，由电机控制子系统和机械传动子系统组成。在电机控制子系统中，转角和速度检测元件检测伺服电机的转动角度和速度，并反馈到伺服控制器与设定值比较，伺服控制器根据差值发出运动信号，驱动装置将运动信号转变成相应的电流驱动伺服电机转动。在机械传动子系统中，伺服电机带动机械臂做相应动作，实现对机械臂的位置和运动的控制。下列关于电机控制子系统的分析中不正确的是（）

A . 被控对象是机械臂 B . 执行器是驱动装置 C . 控制器是伺服控制器 D . 输出量是电机的实际转动角度和转速

如图所示是卷纸自动恒张力控制系统的工作示意图，卷纸运动由电机带动，当压力传感器检测到张力检测辊压力过大(卷纸张力过大造成)，把检测信号传输给控制器，控制器发出控制信号给磁粉制动器减少制动阻力，使卷纸张力下降。下列关于卷纸自动恒控制系统分析中，正确的是（）

A . 控制方式属于开环控制 B . 执行器是张力检测辊 C . 控制量是制动阻力 D . 被控对象是磁粉制动器

雷佳对办公室饮水机进行了仔细的观察，发现饮水机热胆内的水是以“烧烧停停”的方式保温的。请完成以下任务：

（1）雷佳画出了饮水机自动保温控制系统的部分框图，请你帮他补充完整；

①②
（2）写出该控制系统的两个可能的干扰因素
①

②
（3）雷佳发现办公室的饮水机经常在没人时电源还开着。为了解决这一问题，他尝试设计了一个能自动控制电源的控制系统，通过红外线传感器获取几米以内的人体热辐射信号来控制电源的开启或关闭。请补全如下框图。
①→控制电路→继电器→电源→开启、关闭

A . 控制器是伺服控制器 B . 执行器是驱动装置 C . 被控对象是机械臂 D . 输出量是电机的实际转动角度和转速

如图所示为家用压力锅的控制系统框图，它是闭环控制系统。反馈装置是（）。

A . 锅内压力 B . 出气孔 C . 锅 D . 重锤

如图所示是某公司污水处理池水质控制系统示意图。pH 计实时检测污水池中水的pH值，并传送到PLC控制单元，与要求的(设定的)pH值进行比较，PLC控制单元将偏差值进行运算处理，控制计量泵的转速，达到控制药品罐中的药液输送流速，当污水处理池水的pH达到设定值时，计量泵停止转动，从而实现对污水池的水质控制。下列关于该控制系统的分析中正确的是（）

A . 被控对象是药品罐 B . 输入量是污水池中水的设定pH值 C . 控制量是药液的流速 D . 输出量是药液的流量

赵明同学设计了一个鸡用饮水器，其机构原理如图所示。当三角形饮水盘水位下降到一定值时，饮水盘重量减轻，弹簧使水阀控制杆向上运动，水阀打开，水从进水管流入饮水盘，当水位达到设计水位时，饮水盘重量增加，对弹簧的拉力增加，使水阀控制杆向下运动，关闭水阀。这样饮水盘中的水位能自动维持在设计高度上。下面对该系统的说法，正确的是（）

A . 该控制系统是开环控制系统，输入量是设计水位高度 B . 该控制系统是闭环控制系统，检测装置是弹簧 C . 该控制系统是开环控制系统，被控量是水阀 D . 该控制系统是闭环控制系统，控制器是水阀控制杆

智能马桶盖的热销引发了国人对这一产品的关注，智能马桶盖具有保持冲洗水温在30℃左右的功能，当传感器检测到水温不够时加热器加热，反之则停止加热。以下对该控制装置分析正确的是（　　）

A . 属于开环控制，执行器是温度传感器 B . 属于闭环控制，执行器是加热器 C . 属于开环控制，执行器是加热器 D . 属于闭环控制，执行器是温度传感器

如图所示是空气能热水器，具有自动控制水温的功能。其工作原理是：热水器控制芯片接收到温度传感器检测的水箱水温信息，与设定值比较，如未达到设定值，则启动压缩机，通过压缩空气热量加热水温。如果达到设定值时，则关闭压缩机。请完成下面小题。

（1）该空气能热水器的温度控制系统的控制方式与控制手段是(　　)

A . 自动控制、闭环控制 B . 自动控制、开环控制 C . 人工控制、闭环控制 D . 人工控制、开环控制
解析　该系统的控制过程无人参与，且有反馈是自动控制，闭环控制。故答案是A。
（2）关于该空气能热水器的温度控制系统，下列说法不正确的是(　　)

A . 执行器是压缩机 B . 控制器是控制芯片 C . 输入量是设定水温 D . 控制量是水箱水温

如图是一水箱水位自动控制系统，工作过程是当水箱水位下降，浮球检测到水位的变化，通过绳索传递到电键K，当水位没有达到设定水位，电键始终闭合，这表示实际水位和设定水位存在差异，继电器有磁性吸引触点导通，电磁阀门打开，有水流入水箱，从而使水箱中的水位重新上升。下列说法错误的是(　　)

A . 水位上升，电键K断开后的水位即为设定水位 B . 浮球是检测装置，检测被控量，该系统是闭环控制 C . 电磁阀门是控制器，继电器是执行器 D . 水的蒸发和用户用水是干扰因素

关于控制系统，下列说法正确的是（）

A . 有检测传感器的控制系统就是闭环控制系统 B . 直接对被控对象进行控制的装置或元件称为执行器 C . 控制器发出的控制信号称为控制量 D . 能引起被控量发生变化的因素都是干扰因素

如图所示是物料连续进料切断系统示意图，包括物料及其进料子系统、跟随切断控制子系统。控制器、电机、切断装置和跟随传感器组成跟随切断控制子系统。工作时，物料连续进料，当进料长度达到要求时，控制器控制电机驱动切断装置跟随物料一起运动，切刀向上切割物料。控制器将跟随传感器测得的跟随速度与进料传感器测得的进料速度进行比较，根据偏差不断调节切断装置的移动速度，保证切断装置与物料同步运动。切断后，切刀向下离开物料，控制器控制电机反转，切断装置返回。请根据图及其描述完成下面小题。

（1）下列关于物料连续进料切断系统的分析中，不恰当的是（）

A . 采用跟随控制，使连续切断过程更稳定，体现了系统的目的性 B . 切刀需要定期更换，体现了系统的动态性 C . 没有跟随切断控制子系统，就不能实现连续进料切断，体现了系统的整体性 D . 切断不同材质的物料要选用不同的切刀，体现了系统的环境适应性
（2）下列关于跟随切断控制子系统的分析中，不恰当的是（）

A . 进料传感器测得的进料速度为被控量 B . 跟随切断控制子系统的控制方式属于闭环控制 C . 被控对象是切断装置 D . 切屑进入切断装置使丝杠运转不畅，切屑属于干扰因素

如图为常见的四轴无人机，由机体、遥控信号传输系统、飞控系统、视频图像回传系统、电源系统等部分组成。飞控系统又称为飞行管理与控制系统，保障无人机飞行的稳定，对图像传输的可靠性、精确性、实时性等都有重要影响，对飞行起决定性作用；全球定位系统（GPS）精准校正飞行位置；遥控信号传输系统确保遥控指令传输的准确性；视频图像回传系统确保无人机发送图像信息的实时性和可靠性。请根据描述回答下列问题：

（1）无人机飞行过程中因遥控信号太弱而面临失控时，GPS数据可以帮助其自动返回到起飞地点，GPS应该为系统的子系统（在A .遥控信号传输系统；B .飞控系统；C .视频图像回传系统；D .电源系统中选择，将序号填写在横线处）。
（2）为避免无人机在机场附近空域飞行而严重影响机场飞行安全，以下措施中：A .限制动力电池容量，把无人机飞行距离限制在一定范围之内；B .设定GPS参数，使无人机在禁飞范围内无法起飞；C .机场安装干扰无人机的信号设备，让无人机无法接收指令；D.在无人机中加装针对机场飞机的预警系统。其中最不可行的是。（选择一项将序号填写在横线处）。
（3）为使无人机能在离地面一定的高度附近稳定悬停，部分无人机配有气压定高控制装置，飞行控制器利用气压计测量空气压力，并与设定值进行对比，根据对比的结果相应地调整电机动力从而使无人机悬停于一定的高度附近，在该控制过程中，控制方式应该是。（在A .开环控制；B .闭环控制中选择一项，将序号填写在横线处）。
（4）起落架会自动收放，当高度检测装置检测到无人机飞行高度低于某一值时，控制单元控制伺服电机放下起落架；反之则收起起落架。起落架的收起或放下是该控制系统中的（在A .输入量；B .控制量；C .输出量中选择合适的一项，将序号填写在横线处）

任务一 解析闭环控制系统工作过程 知识点题库

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