闭环控制系统的基本组成 知识点题库

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（   ）

如图所示为恒温温泉池，池内水温保持在26-28℃。当温度低于设定值的下限（26℃）时，控制器发出信号，热泵以制冷剂为热媒，在空气中吸收热能（在蒸发器中间接换热），经压缩机将低温位的热能提升为高温位的热能，加热池水（在冷凝器中间接换热），当温度高于设定值的上限（28℃）时，停止加热。从而池内水温保持在26-28℃。请根据描述，完成以下任务。

如图所示为汽车定速巡航控制系统示意图。当汽车达到需要的速度时，驾驶员打开定速巡航开关，设定行驶速度。速度传感器检测汽车行驶速度，并将速度信号传输给速度控制器，速度控制器将汽车行驶速度与速度设定值进行比较，根据比较的偏差值自动增减节气门的开度，调节供油量，使汽车保持定速行驶。

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。请根据图及其描述，完成问题。

如图所示为一款烘箱的热风温度控制系统的示意图，其工作过程是：传感器检测到烘箱的实际温度，把信号传给温度控制器，与预设温度进行比较，到达预设温度时，温度控制器控制鼓风机及热风机关闭，低于预设温度时，鼓风机及热风机启动，从而使烘箱的实际温度保持在一定范围内。请根据示意图和描述，完成以下任务：

风力发电机运行时风轮对准风向才能获得最大风能，如图所示是风力发电机跟踪风向的控制系统示意图，风向测定装置将检测到的风向信号传递给迎风控制装置与设定值比较，迎风控制装置根据角度偏差信号控制偏航电机运转，调整风轮角度，使风轮始终对准风向。

如图所示为高层楼房自动稳压供水控制系统原理图，其工作原理是：当用户用水量变化时，管道中的水压发生变化，检测装置把检测到的水压信号反馈给控制器，与设定水压进行比较，控制器根据偏差值控制电机及水泵的转速，调节供水量，保持管道中的水压稳定。

如图所示为某变频恒压供水系统控制示意图，该系统通过安装在用户供水管道上的压力传感器实时测量参考点水压并将其转换为电信号传递给PID控制器进行处理，PID控制器根据计算后的电压控制变频器的输出频率，从而控制水泵电机转速，最终使用户水管道上的压力恒定，实现变频恒压供水。据此请完成问题。

如图所示是蔬菜大棚自动化控制系统。它通过控制加热器及制冷器、通风设备对温度进行自动调节，同时通过控制加湿机与除湿器的工作自动调节环境的相对湿度，使环境的温度和湿度达到适宜的范围。并采取可靠的光纤通讯网络实现远程设备的操作和相关数据的报警提示。请根据示意图和描述，完成以下任务。

下图是燃油发动机的工作原理图。调节臂能控制阀门开启的大小，当发动机的转速超出设定转速时，飞球离心力增大，调节臂向上移动，在杠杆作用下阀门通孔截面调节臂积减小，发动机汽缸内进油减小，发动机转速下降。反之亦然。请根飞球据以上描述，完成以下任务：

如图所示，是小刘同学设计的花盆土壤湿度控制系统示意图。其工作原理是：控制电路将探头测得的湿度值与设定值相比较，根据偏差值控制电磁阀门打开或关闭，使土壤湿度值达到设定值。电磁阀门属于该控制系统的（  ）。

小明设计了简易自动升旗控制系统，根据国歌的时间设定好电子定时器的定时时间，播放国歌时人工启动电子定时器，电动机开始转动并带动滑轮运动，使国旗匀速上升。当定时器计时停止时，电机停止转动，国旗正好升至杆顶。下列关于该自动升旗控制系统的说法不正确的是（    ）

如图所示是小通同学利用555时基电路设计的水池水位自动控制及报警系统。该电路图中A、B、C是三个电极监测点，假设水池中水的电阻为。当水位达到水位线A时绿灯亮，水泵停机，停止给水池加水；当水位低于B点时红灯亮，水泵工作，给水池加水，当水位处于A、B之间时，3脚电位处于保持状态。根据描述完成下面小题。

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：

如图所示是一种轧钢控制系统，包含张力控制子系统和厚度控制子系统。在张力控制子系统中， 张力传感器检测轧辊的张力值，并反馈给数字计算机与设定值比较，数字计算机根据偏差值发出控 制命令，D/A将控制命令转换为数字信号驱动电动机运转。厚度控制子系统工作原理相似。请根据原理图及其描述，完成下面小题。

要对纸的原料进行处理，需要严格处理纸浆。如图所示为纸浆浓度控制系统示意图。其工作原理是：传感器检测来自取样阀的配浆浓度，根据与设定值的偏差，控制器控制电动调节阀调节清水流量，使配浆浓度达到设定值。下列关于该控制系统的描述不正确的是（    ）

如图所示为滑台的运动系统示意图，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，传感器检测电机的转动角度，并反馈到控制装置，以与设定值进行比较，控制装置根据差值发出运动信号，驱动器将运动信号转变成相应的电流驱动电机转动。在机械传动子系统中，电机带动丝杆转动，丝杆通过螺母驱动滑台移动。系统根据电机的转动角度和丝杆的螺纹间距计算出滑台移动的距离，从而实现对滑台位置的间接控制。请根据示意图及其描述，完成下面小题。

如图所示是一空气压缩机，当储气罐内的压缩空气排放到一定程度时，压力开关自动接通电源，电机带动气泵运转，向储气罐补充压缩空气，使储气罐内的气压保持在设定范围内。下列关于空气压缩机气压控制系统的分析正确的是（    ）

如图所示为小区自动供水控制系统，用水量较小时，由民用电源控制水泵，以降低能耗；而当用户用水量增加时，水压下降到设定值，PLC发出指令启动变频器，由变频器控制水泵，通过检测水泵出口压力并与设定压力进行比较，根据两者之间的差值控制水泵电机的启停台数和水泵的转速，确保自动供水系统的恒压供水。请根据图及其描述完成下面小题。

   如图所示是冰箱温度控制示意图。通过温度调节旋钮设定温度，当电冰箱压缩机停止工作后，蒸发器表面温度逐渐上升，感温包和膜盒内的感温剂气体的温度也随之上升，压强增大，使传动膜片向外伸胀，通过连杆使触点闭合，电路接通，压缩机开始制冷，使电冰箱内的温度下降。请根据示意图及描述完成下面小题。