任务一 解析闭环控制系统工作过程 知识点题库

在水箱水位控制系统有两种控制方式：人工控制和自动控制，两种控制对比（   ）

关于开环控制系统和闭环控制系统，下列说法正确的是（   ）

如图所示为纸浆浓度控制系统工作原理示意图，其工作原理是：控制器将传感器检测到的配浆浓度与设窟值相比较，根据偏差值控制电动调节阀调节清水流量，从而使配浆浓度达到设定值。该控制系统的输入量及输出量分别是（   ）

 

如图是某厕所水箱的自动控制装置：拨动防水阀手柄打开防水阀放水，水箱水位下降，浮子下落进水阀打开进水，当水位上升时浮子被抬高使进水阀堵住进水口停止进水，从而保持水箱水位。请回答⑴-⑵题

如图所示是塔式起重机，为了起重机的运行安全，设计有各种安全保障装置。为了防止吊钩碰撞小车及起重臂，设计了吊钩的防撞控制系统，其工作原理是：检测装置检测吊钩的位置，当吊钩到达设定位置时断开上升控制电路，则吊钩停止上升。关于吊钩防撞控制系统，下列说法正确的是（  ）

如图所示是石材切割机工作原理图。通过人机界面将石材的切割参数输入控制器，控制器通过继电器控制各个电机工作，工作台将石材移至设定位置，横梁下降，刀盘旋转并沿着横梁进给，完成切割。电机上的旋转编码器将电机的旋转量转换为计数脉冲信号，送入控制器中进行运算，控制器获得各个方向的间接位移量，并与设定值比较，当达到设定值时控制器控制相应的电机停止转动。请根据题图及其描述，完成问题

如图所示是一款新型血糖控制仪，它能够很好地模拟正常人胰腺分泌胰岛素的动态调节功能，皮下探针实时检测出人体血糖并反馈给血糖控制仪，若超过正常血糖范围，血糖控制仪控制胰岛素泵的胰岛素供给速度，直到把人体实时血糖值维持在正常指标范围内。

如图所示是四旋翼无人机的“大脑”——飞行控制系统，工作时多种传感器实时接收飞行器的姿态和位置等数据，并传输给控制模块，控制模块根据飞行控制算法，解算出各执行机构的控制量并驱动电机按期望规律运转，提供给无人机不同的升力以获得各种飞行姿态，从而使四旋翼无人机实现自主飞行。请根据示意图及其描述完成问题。

如图所示的是一款有着向日葵外观的充电器，它使用集成的太阳能电池板，可以将吸收的太阳能转换为电能。集成太阳能电池板架在圆形底座上，底座集成了光传感器，通过电子芯片控制微型电机转动，从而带动电池板绕水平和垂直的旋转轴运动，实现光线追踪的功能，更好地收集太阳光，将太阳能转换为电能储存在内置电池中，并能给智能手机充电。 请根据以上控制过程描述，回答下列问题：

如图所示，这是水塔中的水箱水位控制系统。浮球位置随着水塔水位同步变化，浮球的位置即为实际水位。当水位下降到底部的长开干簧管时，磁性浮球使此处干簧管动作，触点闭合，驱动继电器动作，继电器闭合水泵电路使水泵工作抽水，水塔水位不断上升，当达到上部的长闭干簧管时，磁性浮球使此处干簧管动作，触点断开，继电器断开水泵电路抽水结束，水塔水位停止上升（干簧管在磁性作用下会打开或关闭管内的触点开关）。请根据示意图和描述，完成以下任务：

如图所示为某卷材光电纠偏控制系统，其工作过程为：电眼光电探测卷材的边缘，读出卷材的实际位置与设定位置的偏移量，并将偏移量转换成与之成正比的电信号，再将电信号送入控制器，经控制器放大、校准后，驱动电机将卷材恢复至设定位置。请根据示意图和描述，完成以下任务。

如图所示是水箱液位控制系统，当水箱出水量大时，水位下降浮子下沉，带动活塞偏离进水口位置，此时进行补水直到水箱里的水位上升到给定水位，浮子上浮，活塞归位。在这个系统中，浮子、活塞以及两者之间的连杆机构组成一个杠杆系统。回答以下问题：

如图所示是花盆土壤湿度控制系统电路原理和示意图。把两根探头插入花盆的土壤中，当土壤潮湿时，两根探头间的阻值较小，水泵电机M不工作；泥土干燥时，两探头间的阻值较大，水泵电机M工作，往花盆中注水，使土壤湿度增加。LM393是电压比较器集成电路，当3脚电位V+大于2脚电位V-时，1脚输出高电平；当3脚电位V+小于2脚电位V-时，1脚输出低电平。以下对花盆土壤湿度控制系统的分析中不正确的是（      ）

如图所示的电子防抖云台系统通过加速度计、陀螺仪等传感器检测手机x、y、z轴六个方向上的位置和角度变化，总控处理器得到反馈后对运动进行分解计算，串级控制云台各关节部位的伺服电机不停地以不同角速度反向修正转动角度，保证手机的空间坐标不变。请回答下面小题。

某核电站运行时，高压循环水经过反应堆被加热到300℃~400℃，这些高压循环水再把蒸汽发生器中的水加热成蒸汽用于发电。为了保证系统的正常运行，需要控制循环水的温度，原理是：热电偶测出循环水的温度，该温度被传送到控制机构与设定的温度进行比较，根据偏差值通过驱动机构调节控制棒，控制反应堆的发热效率，使水温达到预设的值，如图所示。请完成下列各题：

如图所示是自动点胶机系统示意图，包括物料及其物料混合子系统、注胶嘴位置控制子系统等。A、B料罐液体混合料分别通过传输管与一台计量泵连接，通过计量泵分别传输到注胶嘴内直流电机搅拌器内，将两种液体进行充分混合，当涂胶时，打开注胶口，系统可以控制一定量的密封胶从注胶嘴流出。同步带上的传感器实时检测注胶嘴位置，经过PLC信号处理，驱动电机转动，带动带轮和同步带运动，使注胶嘴达到设定的位置。请根据图及其描述完成下面小题。

如图所示加热炉的温度自动控制系统，热电偶测出加热炉内的温度，并随时与给定的温度值进行比较，若加热炉内的温度高于给定的温度，则通过微机控制器调整调压器的电压，使通过加热器电阻丝的电流减小，加热炉的温度下降；若加热炉内的温度低于给定的温度，则通过微机控制器调整调压器的电压，使通过加热器电阻丝的电流增大，炉内温度上升，并维持在正常值的范围内，从而使加热炉的温度基本稳定在给定的温度值上。根据上述材料完成下面小题。

加热炉的温度自动控制示意图

如图所示是瓦特式速度调节控制系统，其工作过程是：当发动机转速高于给定值时，齿轮组将这一信号反馈到离心调节器，离心调节器的转速变大，从而使控制阀下降，使进入燃油的油量减少，从而使发动机的转速降低；反之当发动机的转速低于给定值时，离心调节器的转速变小，从而使控制阀上升，进入的燃油量增加，从而使发动机的转速增加。请根据示意图和描述，完成以下任务。

如图所示是石材切别机工作原理图。通过人机界面将石材的切割参数输入控制器，控制器通过继电器控制各个电机工作，工作台将石材移至设定位置，横梁下降，刀盘旋转并沿着横  梁进给，完成切割。电机上的旋转编码器将电机的旋转量转换为计数脉冲信号，送入控制器中进行运算，控制器获得各个方向的间接位移量，并与设定值比较，当达到设定值时控制器控制相应的电机停止转动。请根据下图及其描述，完成小题。

如图所示是直流电动机闭环调速控制系统示意图，工作时，由转速检测器检测到实际转速反馈给速度PI调节器和给定转速比较，然后由电流PI调节器等装置完成控制，下列关于该控制系统的分析中正确的是（  ）