闭环控制系统的基本组成知识点题库

要设计水箱水位的闭环控制系统，下列器材中，不适合用作检测装置的是（）

A . 水压传感器

B . 定时器

C . 水位传感器

D . 浮球阀

关于温室大棚的温度控制系统，以下说法正确的是（）

A . 这个控制系统中没有干扰因素 B . 这是一个开环控制系统 C . 这是一个无反馈环节的控制系统 D . 被控量是室温

有一种电冰箱，设定一定的温度变化范围，当箱内温度变化超过设定的范围值时，热敏电阻的阻值也相应地变化，通过热敏电阻的变化电流经过三极管放大器的放大，带动继电器，控制压缩机的启动，实现电冰箱的温度控制。温度的变化量是（）。

A . 输入量 B . 给定量 C . 控制量 D . 被控量

在人体温度系统中，皮肤相当于：（）

A . 控制器 B . 传感器 C . 执行器 D . 驱动器

膜式材料的拉紧度可以用张力来衡量。在塑料薄膜生产过程中具有收卷时塑胶上的张力必须控制在一定值，防止塑料叠皱，控制收卷体积。如图是收卷塑料张力控制系统结构的原理示意图。由张力传感器检测塑料薄膜上的张紧力，由微电脑控制器改变电机的转速，以调节塑料的实际张力。根据下列要求回答问题：

完成该张力控制系统的方框图。

如图所示是喷漆室的空调送风控制系统原理图，当压力传感器检测到风机出风口处的压力低于设定值时，PLC 运算控制器控制风机电机提高转速，使风机出口处的压力升高到设定值。下列关于该控制系统的分析中正确的是（）

A . 该控制系统是开环控制系统 B . 输入量是压力传感器检测到的压力 C . 输出量是风机出口处的压力 D . 执行器是压力传感器

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

如图所示的四轴无人机能通过气压定高控制系统在某一高度悬停，气压定高控制系统利用气压传感器测量大气压力，控制芯片根据测得的气压值参照标准气压表计算出无人机的高度，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飞行器悬停于设定的高度值附近。完成问题。

（1）气压定高系统中输入量、控制器、执行器分别是（）

A . 实际高度处的气压、控制芯片、电机 B . 实际高度、气压传感器、无人机 C . 目标高度、控制芯片、电机 D . 目标高度处的气压、气压传感器、无人机
（2）下列关于无人机的结构分析不正确的是（）

A . 一定范围内，飞行臂越长飞行越稳定 B . 旋翼可高速旋转，电机与旋翼的连接方式为铰连接 C . 支撑架装在飞行臂末端可以提高落地时的稳定性 D . 采用高强度工程塑料可以提高结构的强度

如图所示为某校学生设计制作的自动取汤机，能保持汤的温度在一定范围内。按下取汤按钮，就会自动落下一个碗，并放出一定量的汤在碗中。在该自动取汤机的温度控制系统中，不需要的器件是（）

A . 温度传感器 B . 加热器 C . 温度控制器 D . 定时器

如图所示为自动跟踪太阳灶。其工作原理是：光敏跟踪装置检测到太阳灶未对准太阳时，把信号传给控制模块，启动伺服电杋转动太阳灶，保证太阳灶始终对准太阳，以获得最大的能量。下列关于该控制系统的说法中，不正确的是（）

A . 检测装置是光敏跟踪装置 B . 控制方式属于闭环 C . 控制量是伺服电动机的转速 D . 输入量是太阳灶实际对向太阳的方向

随着生活水平的提高，我们的新房也开始安装智能新风控制系统，此系统能使我们在不开窗的情况下，也能改善房间的空气质量。智能新风控制系统的工作过程为，在设定智能新风系统在某个我们需要的状态后，传感器检测房间内二氧化碳和颗粒物的浓度值，并与刚刚开启的状态的值进行比较，之后再把信号传送至智能控制器，控制器在处理完信号后控制风机转动使进风口和出风口有流动的空气，最终使房间内的空气质量达到我们需要的值。请根据描述，完成问题。

（1）从系统的角度分析，下列说法正确的是（）

A . 该系统对颗粒物过滤效果在使用一段时间后会慢慢变差，这体现了系统的环境适应性差 B . 能根据检测到的二氧化碳和颗粒物浓度值来控制风机的运转，这体现了系统的动态性 C . 在传感器发生故障会使新风系统无法工作，这体现了系统的相关性 D . 新风控制系统由传感器、智能控制器、风机、出风口、进风口等组成，这体现了系统的整体性
（2）关于该新风控制系统，以下说法正确的是（）

A . 控制量为进风口和出风口空气的流动量 B . 该控制系统的被控对象为出风口和进风口 C . 该控制系统的输入量为传感器检测到的信号 D . 输出量为风机转动输出的流动的空气

某游泳池水位控制系统的控制过程为：水位传感器检测游泳池的实际水位，并将信号返回到输入端与设定水位进行比较，当实际水位低于设定水位时，控制器发出指令打开进水阀门；当实际水位达到设定水位时，控制器发出指令关闭进水阀门。下列说法中不正确的是（）

A . 该控制方式是闭环控制 B . 设定水位发生变化是干扰因素 C . 被控对象是游泳池 D . 执行器是进水阀门

如图所示是锅炉蒸汽压力控制系统示意图，工作时，由传送器检测实际气压与给定气压比较，然后控制燃料调节棒等装置完成控制，请根据示意图及其描述，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 . 由气压调节器、燃料调节器、炉排电机等组成，体现了系统的整体性 B . 燃料调节器损坏导致炉排电机工作失常，体现了系统的相关性 C . 设计系统时，要从整体出发，以系统整体功能的最优为目的 D . 设计系统时，通过对燃料调节器提供的热量数值分析来调整气压调节器，体现了系统分析的综合性原则
（2）该控制系统中描述正确的是（）

A . 燃料控制子系统是开环控制系统 B . 炉排电机的转速是气压控制系统的被控量 C . 燃料控制子系统可看作气压控制系统的执行器 D . 给定气压的变化是该气压控制系统的干扰因素

随着科学技术的发展，智能家居进入了普通的家庭。图中所示为其中的温度控制系统示意图，在寒冷的冬天，当我们准备回家时，通过手机打开空调并设置所需温度，让我们一进门就能感受到家的温暖，它的主要特点是：实现对室内温度的远程控制。

试分析：

（1）针对其主要特点，他要解决的主要问题是：通过对网络通信、自动控制等技术的综合运用，将家居与生活有关的设施集成，构建高效的室内温度控制系统，提升家居的安全性、舒适性，并实现环保节能的居住环境。这体现技术的性，这遵循设计的原则。
（2）解决问题的技术方法是：利用手机、电脑等终端设备和网络通讯技术，通过智能系统实现对空调的运城操作，从而实现对对室内的控制，构成了控制系统(选填“开环”或“闭环”)。其中控制器是，执行器是。
（3）它的一个优点是：。
（4）说出它的一个缺点，并根据你发现的缺点，提出改进意见。

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：

（1）该系统的控制手段和控制方式分别属于和（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）该系统的被控对象是（在①水箱；②水泵；③浮球选择合适的选项，将序号填写在横线处）；
（3）若在使用过程中发现，水塔内水位尚未到达高水位就停下来，经过检查所有元件都是正常的，以下分析原因，不可能的是。（将序号填写在横线处）；
①水塔内水位差距较大 ②浮球磁性过强 ③磁性浮球的磁性消失。
（4）水箱的盖子被大风吹掉，大型鸟类飞到池中觅食戏水，造成水面波动，引起水泵频繁启动和停止，这种因素被称为。

如图所示为汽车防侧倾控制系统示意图，其工作原理是:车辆转弯时，传感器检测车身倾斜信息并传递给悬架控制单元，控制电磁电机调整避震高度，保持车身平稳。下列关于该系统说法中正确的是（）

A . 执行器是电磁电机 B . 输入量是控制信号 C . 该系统是开环控制系统 D . 控制器是传感器

如图所示为钢水结晶器液位控制系统示意图。系统通过TCS处理器设定钢水结晶器液面高度，通过塞棒的位置调整中转盒的出液量，改变结晶器内液位。伺服驱动器驱动塞棒机构，来控制塞棒的高低。传感器将检测到的液面信息通过二次仪表传递给TCS处理器，TCS处理器根据逻辑分析后，通过系统对液位进行相应的调整。下列关于钢水结晶器液位控制系统的说法中，正确的是（）

A . 该控制系统的被控对象是中转盒 B . 伺服驱动器为执行器，塞棒机构为控制器 C . 传感器既检测设定液面，也检测实际液面 D . 被控量是结晶器液位，控制量是中转盒的出液量

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

如图所示为某机器控制系统的工作流程图，分别由电动机控制子系统、机械臂控制子系统组成。在电动机控制子系统中，两个检测元件检测伺服电机的转角和速度，输送给伺服控制器与工程师设定的值进行比较，伺服控制器根据比较的差值发出控制信号，驱动装置将信号转变成相应的电流驱动伺服电机。在机械臂控制子系统中，伺服电机驱动机械臂，达到对机械臂的位置和运动精确控制的目标。下列关于电动机子系统的分析中正确的是（）

A . 电动机子系统是闭环控制子系统 B . 伺服电机是执行器 C . 驱动装置是控制器 D . 被控对象是机械臂

如图所示为蓄水池水位自动控制系统。当水位传感器检测到水位低于低水位时，控制柜就会接通水泵电源，水泵开始抽水；当水位到达高水位时，控制柜切断水泵电源，停止加水。

请根据示意图和描述，完成以下任务：

（1）填写完整该电子控制系统的方框图。
（2）如果出现水位到达高水位时，水泵还继续工作抽水的情况，下列情况不可能的是( )

A . 水位传感器损坏 B . 水泵损坏 C . 水位传感器接入控制柜的探头线脱落 D . 控制柜中用于切断水泵的交流接触器损坏，无法切断水泵电源

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