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系统分析的主要原则
系统分析的主要原则 知识点题库
如图所示的希罗自动门,祭坛点火使容器1中的空气膨胀,将水压入容器2,利用水的重力使轴3转动,将门打开。当火熄灭时,庙门在重锤的作用下自动关闭。根据描述,以下说法中不正确的是( )
A .
利用气压为动力打开庙门,体现了系统的目的性
B .
重锤质量增加,需相应增加容器2中水的质量,体现了系统的相关性
C .
设计时先考虑容器1,再考虑容器2,体现了系统分析的整体性原则
D .
设计时根据开关门所需力的大小,计算出重锤和水的质量,体现了系统分析的科学性原则
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,当汽车即将失控侧滑或翻车时,车身稳定系统ESP可以探测到险情,并及时启动防止事故发生。下列关于该系统的说法中不正确的是( )
A .
车辆行驶轨迹发生异常时,该系统会迅速介入,体现了系统的目的性
B .
该系统在汽车行驶过程中不断读取和更新各个轮胎的数据,体现了系统的动态性
C .
车辆在雨雪湿滑路面行驶时能够保持车身稳定,体现了系统的环境适应性
D .
若系统中的轮速感知器发生故障,导致该系统无法正常工作,体现了系统分析的整体性原则
如图所示为某海水淡化系统工作示意图,请完成问题。
(1) 下列关于海水淡化系统的流程说法中正确的是( )
A .
能量回收装置回收的能量可以用于海水初步加压
B .
该流程的产物只有淡水
C .
三处化学加药装置的工作是并行环节
D .
高压泵与反渗透膜堆系统是并行环节
(2) 下列关于该系统的分析中不正确的是( )
A .
该系统由多个部件组成,体现了系统的整体性
B .
当超滤器出现故障时,高压泵也跟着停止工作,体现了系统的相关性
C .
当海水进水水压发生变化时,该系统能够继续运行,体现了系统的环境适应性
D .
系统使用过程中,加药装置的加药量需计算后得出,体现了系统分析的科学性原则
赵明同学家所在街道的人行道路在一年内进行了铺设通讯线路、煤气管道、下水管道修理三次施工,给市民带来了生活的不便,这说明对于道路的改造不符合系统设计的( )原则。
A .
科学性原则
B .
整体性原则
C .
综合性原则
D .
动态性原则
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。请从系统及其设计的角度分析,下列说法不正确的是( )
A .
切割机是由驱动控制、传动、支撑等子系统组成的有机整体,体现了系统的整体性
B .
在移动部件上安装位移传感器获得实际位移量,有利于提高控制精度
C .
任何一个时刻出现电机故障,都会影响切割机的工作,体现了系统的动态性
D .
设计时建立数学模型,将切割参数转化为控制参数,体现了系统分析的科学性原则
如图所示是小明设计的雨水自动浇灌系统。当水位传感器检测到土壤湿度较低时,控制电路启动电动机带动水泵抽取集雨器中的雨水对草坪进行浇灌。该系统还有防水泵空转功能,如果集雨器中没有水,即使土壤干燥水泵也不会启动。请根据电路图及其描述完成以下小题。
(1) 从系统的角度分析,下列说法中不恰当的是( )
A .
该系统可分为土壤浇灌子系统和防水泵空转子系统
B .
选择继电器性能参数时既要考虑线圈电压,又要考虑触点电压,体现了系统分析的整体性原则
C .
集雨器中没有水的时候电动机不能启动,体现了系统的目的性
D .
天气因素属于该系统优化的约束条件
(2) 调试时发现该系统属于单点控制,低于设定值即开启水泵,达到设定值就关闭,导致水泵开关频繁。为了解决这个问题,下列改进措施中合理的是( )
A .
选用高精度传感器
B .
重新设计控制器
C .
添加一个执行器
D .
选用高精度水泵
如图所示为斯特林发动机模型介绍图,该模型点燃酒精灯加热气缸以后,活塞会推动连杆,进而驱动大飞轮和小飞轮转动,最终带动发电机发电,输出的电能可以使一个LED灯持续发光。根据以上描述,回答下面小题。
(1) 关于该结构,下列说法正确的是( )
A .
发电机运转时,固定发电机固定支架的螺栓会有受剪切
B .
大飞轮和小飞轮之间为铰连接
C .
曲轴连杆在运转过程中只受拉
D .
底座采用厚金属板主要是为了增加强度
(2) 从系统角度分析,以下说法不正确的是( )
A .
热气缸散热不佳时,会导致活塞运行不顺畅,体现了系统的相关性
B .
设计时首要分析整体的结构设计,然后再考虑使用的材质,体现了系统分析的综合性原则
C .
斯特林发动机气缸内与大气隔离,所以不会受外界大气影响,体现了系统的环境适应性
D .
设计时要根据需要的功率大小设计飞轮大小,体现了系统分析的科学性原则
(3) 关于斯特林发动机发电系统,下列说法正确的是( )
A .
该控制系统为人工控制,开环控制系统
B .
该控制系统为自动控制,闭环控制系统
C .
被控对象是LED灯
D .
输出量是发电量
如图是一种手动工件锁紧结构。卡抓抓住工件,转动手柄,丝杆向下转动,将工件抓紧。下列关于该锁紧结构的分析中,错误的是( )
A .
该系统有多个部件组成,体现了系统的整体性
B .
当丝杠上的螺纹发生磨损时,工件锁紧结构将无法抓紧工件,体现了系统的相关性
C .
手动工件锁紧结构经过长时间使用,各部件将老化,体现了系统的动态性
D .
该系统在设计时,应对丝杠螺纹的大径和底径进行计算,这体现了系统分析的科学性原则
如图所示为住宅电气线路系统,主要由照明线路、空调线路、插座线路等系统构成。下列说法中不正确的是( )
A .
照明线路、插座线路、空调线路等子系统构成了住宅电气线路系统,体现了系统的整体性
B .
住宅电气系统设计中应将电线埋人电线管中,便于后期维护体现了系统的动态性
C .
电气线路设计中应电线前应预测计算住户的用电负荷,体现了系统分析的科学性原则
D .
照明线路布置应先考虑住宅照明效果,再考虑每个房间个人喜好,体现系统分析综合性原则
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。
(1) 光电纠偏控制系统的控制量和输出量分别为
、
(在“A .卷材的实际位置;B .卷材的设定位置;C ..纠偏控制器输出的电信号;D .电机的行程”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(2) 光电纠偏时会受到各种干扰,以下因素中不属于干扰因素的是
(在“A .电眼光电的灵敏度;B .电机的电压波动;C .固定轮的高度”中选择一项,将序号填写在横线处);
(3) 系统设计时,需要对电机的驱动行程与卷材偏移量进行反复的调试,体现了系统分析的
(在“A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(4) 为了提高系统的可靠性,避免事故的发生,需要进行下列技术试验,其中
不合理
的是
(在“A .外部突然断电试验;B .保护回路动作时,观察设备是否可靠停止;C .按下急停按钮,观察设备是否可靠停止;D .测试卷材的最大张力”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(5) 对底板进行划线、钻孔操作后,为将电机支撑架可靠固定到底板上且方便拆卸,下列连接件选择合理的是
(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
A .
B .
C .
D .
如图所示是某企业生产的一款共享单车。
请完成以下任务:
(1) 设计时提出了以下要求,其中主要从环境角度考虑的是
(在A .座面、把手的高度可调节;B .整车防锈防水防晒;C .支架有足够的强度中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(2) 座面、把手的高度可调节实现了人机关系的
目标(在A .高效;B .舒适:C .安全中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(3) 确定曲柄长度L1时,主要考虑使用者的
范围(在A .鞋底的长度;B .鞋底到膝盖的尺寸;C .脚部圆周运动的半径中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(4) 图中连接处采用的连接方式是
(在A .饺连接;B .刚链接中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(5) 与普通自行车相比,企业设计该共享单车时,进行了以下5个项目的优化:
A .
共享单车上的各种零件均采用非标准件:
B .
增加GPS定位功能:
C .
可用手机APP控制智能锁解锁;
D .
可用手机APP控制自行车刹车;
E .
太阳能充电;
其中优化中不合理的项目是
(在 A-E中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(6) 将共享单车投放到城市路面前,需要了解该城市的布局,各种机场车站、地铁口、住宅区、公园、剧院等信息,根据相关信息采用合理的投放方式。以上分析主要采用了系统分析的原则是
(在A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则;D .动态性原则中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示是一款智能指纹密码锁,使用指纹、密码、刷卡等开启方式,不仅具有不可复制性,还具有语音报警、远程监控等功能,便捷性高于机械锁。请根据材料回答下面小题。
(1) 以下关于智能指纹密码锁系统的理解,叙述正确的是( )
A .
实现了语音报警、远程监控等功能,体现了系统的相关性
B .
该系统由指纹、密码、刷卡等多个子系统组成,体现了系统的整体性
C .
密码锁使用一段时间后,灵敏度会下降,体现了系统的环境适应性
D .
密码锁的研发过程应用到电子、机械等多种学科知识,体现了系统分析的综合性原则
(2) 下列关于该控制系统的分析中,说法正确的是( )
A .
密码控制子系统的输入量为指纹信息
B .
语音报警控制子系统的控制量为发出报警信号
C .
指纹识别开锁控制子系统不存在反馈环节
D .
远程监控控制子系统需要使用智能锁上的摄像头,其控制器为摄像头
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) 该系统的控制手段和控制方式分别属于
和
(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) 该控制系统的执行器和被控对象分别是
、
(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) 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) 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,体现系统分析的
(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,将序号填写在横线处)。
如图所示的希罗自动门,祭坛点火使容器1中的空气膨胀,将水压入容器2,利用水的重力使轴3转动,将门打开。当火熄灭时,庙门在重锤的作用下自动关闭。根据描述,以下说法中
不正确
的是( )
A .
利用气压为动力打开庙门,体现了系统的目的性
B .
重锤质量增加,需相应增加容器2中水的质量,体现了系统的相关性
C .
设计时先考虑容器1,再考虑容器2,体现了系统分析 的整体性原则
D .
设计时根据开关门所需力的大小,计算出重锤和水的质量,体现了系统分析的科学性原则
如图所示是某学校太阳能+空气源热泵集成热水系统,该系统的基本工作原理如下:太阳能集热器将太阳能循环泵传送过来的自来水(年平均15℃)预热到16-80℃并储存在太阳能水箱内,太阳能水箱里的预热水通过太阳能预热水泵补给热泵热水箱(恒温水箱),若热泵热水箱水温超过55℃,则空气源热泵不工作;若低于53℃,则控制器启动空气源热泵对热泵热水箱中的水进行循环加热,保证用水温度恒定在53-55℃。热泵热水箱中的温度传感器和水位传感器实时检测水箱液位和温度的情况进行补水,条件达到后停止补水。供水泵将热泵热水箱的恒温热水供给学生公寓,若公寓热水管道里的水低于设定温度则回水电磁阀就会自动开启,让热水管里的水与热水箱进行循环交换。系统采用A、B泵切换的供给方式以防止其中一路故障而备用。请根据示意图和描述,完成以下任务:
(1) 从流程的角度分析,下列说法正确的是____(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);
A .
太阳能水箱冷水补水和热泵热水箱冷水补水是串行环节
B .
热泵热水箱的预热水补水和冷水补水是串行环节
C .
太阳能集热器加热和空气源热泵加热是并行环节
D .
系统采用的A,B泵供给过程都属于并行环节
(2) 系统设计时,需要对太阳能集热器、空气源热泵等的工作参数进行计算和反复调试,体现了系统分析的
(在“A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(3) 热泵热水箱水温控制系统的控制方式是
(在“A .开环控制;B .闭环控制;”中选择合适的选项,将序号填入横线处),该控制系统的执行器是
(在“A .太阳能集热器;B .空气源热泵;C .热泵循环泵”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(4) 以下因素中(①冷水补水;②预热水补水;③热水回水;④外界环境温度)属于热泵热水箱水温控制系统干扰因素的是
(在“A .④;B .①②③;C .①②③④”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(5) 冬季遇到寒冷天气时会出现加热来不及导致热水温度不够的情况,(不考虑用电负荷和成本)以下优化措施中最合理的是
(在“A .提高水位传感器灵敏度;B .提高温度传感器灵敏度;C .在恒温水箱中增加电热管”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示为物料自动混合控制系统示意图,当物料A下落到电子皮带上时,压力传感器将测得的数据传送到PLC与给定值进行比较,根据比较结果调节变频电机M1的转速,从而控制物料A的给料量。物料B为液体物料,液位传感器将检测到的液位信号传送到PLC,由PLC控制调节阀的开度,从而控制物料B的给料量。搅拌电机M2能根据搅拌器中液位变化,实时调整电机M2的转速。请根据示意图及描述完成以下任务:
(1) 物料B液位控制子系统的控制方式属于
(在“A .开环控制;B .闭环控制”中选择合适的选项, 将序号填入横线处);
(2) 根据液位变化,搅拌电机M2实时调整电机转速,下列系统特性中没有体现的是
(在“A .目的性; B .动态性; C .相关性; D .环境适应性”中选择合适的选项,将序号填入横线 处);
(3) 设计该系统时,根据PLC和供电电源电压等参数选用电动机,体现了系统分析的
(在“A .综合性原则;B .科学性原则; C .整体性原则”中选择合适的选项, 将序号填入横线处);
(4) 为了保证容器中物料A与物料B的配比合适,合理的措施是
(在“A .将调节阀改为手动控制;B .加快电子皮带的传动速度; C .优化PLC的算法,提高PLC的控制精度;D .减慢搅拌电机M2的转速”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
(5) 下列属于物料A给料控制子系统干扰因素的是
(在“A .改变设定物料A的给料量; B .搅拌电机M2的性能老化; C .PLC输出信号异常”中选择合适的选项,将序号填在横线处);
如图所示是某油气回收控制系统示意图,包括油罐气液比控制子系统和油机主板报警子系统。工作时,油气计量器检测当前油罐的气液比,并将测得信号送到NP泵控制板与油机主板采集设定信号比较,NP泵控制板根据偏差值改变NP泵转速,使气液比达到设定要求。当气液比数据偏差超出设定条件且无法调节时,NP泵控制板发送报警信息给油机主板,及时提示故障报修。请根据图及描述完成小题。
(1) 关于该油气回收控制系统的分析中,不恰当的是( )
A .
可将油罐中油气的气液比控制在设定值,体现了系统的目的性
B .
油机主板长期使用出现损坏,体现了系统的动态性
C .
NP泵控制板根据当前气液比数据的偏差调整参数,体现系统分析的科学性原则
D .
油气计量器的精度是影响该控制系统优化的因素
(2) 关于油罐气液比控制子系统的分析中,恰当的是( )
A .
报警信号是被控量
B .
主板是控制器
C .
计量器检测的油罐气液比是输入量
D .
油罐油气出现泄漏属于干扰因素
根据疫情防控的需要,小明设计了如图所示的免按出液装置。当手靠近出液口时,控制电路发出指令驱动小型减速电机(图示装置背面)转动,通过传动机构带动按压块下压并复位,从而完成一次出液。请根据图和描述,完成以下任务:
(1) 使用该装置,不用接触公共场所的洗手液瓶,可避免接触感染, 体现了技术具有
的作用(A .保护人;B .解放人;C .发展人);
(2) 构思设计方案时,首先根据功能把该装置拆分成 控制模块、传动模块和支架模块,然后分别找出能够实现每一部分功能的所有方法,最后再将这些方法进行重新组合,根据分析评价结果最终形成多种设计方案,该构思方法属于
(A .仿生法;B .设问法;C .联想法;D .形态分析法);
(3) 设计时将蓄电池、电机等较重的部件排布在装置底部,从结构角度考虑主要是为了
(A .改变功能;B .提高稳定性;C .增加强度);
(4) 图中转轴与凸轮间的连接方式应采用
(A .刚连接;B .铰连接;C .既不是刚连接也不是铰连接);
(5) 该免按出液装置的控制方式属于
(A .开环控制;B .闭环控制);
(6) 设计时既要考虑如何实现自动出液功能,又要考虑洗手液瓶更换方便,体现了 系统分析的
(A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则)。
赵明同学家所在街道的人行道路在一年内进行了铺设通讯线路、煤气管道、下水管道修理三次施工,给市民带来了生活的不便,这说明对于道路的改造不符合系统设计的( )原则。
A .
整体性原则
B .
动态性原则
C .
综合处理的原则
D .
人性化设计的原则
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