生活中常见的电子控制系统的工作过程知识点题库

如图为一款果实采摘机器人，内燃发动机驱动两台油压泵，其中的一台是用于驱动机械手，另一台用于驱动车辆行走，机器人内置的一套智能应用系统用以区分水果或者蔬菜成熟度，当采集系统传感过来的参数与预设的瓜果成熟参数匹配时，智能应用系统驱动伺服电机转动，从而带动机械臂及切割刀完成采摘。以下关于该控制系统说法正确的是（）

A . 此控制系统为闭环控制系统 B . 采集系统传感参数与预设参数比较的过程属于反馈 C . 被控量是伺服电机的转动 D . 预设的瓜果成熟参数不属于该控制系统的干扰因素

如图所示为某热敏电阻在不同温度下电阻值的变化曲线。现需要设计一个水箱水温提醒器，用该热敏电阻作为传感器，当水温达到100℃时，蜂鸣器发出提醒声。以下符合上述设计要求的电路是(电路图中R_t为热敏电阻)（）

A .

B .

C .

D .

如所示是小明设计的高温报警电路。关于该电路分析下列说法不正确的是（）

输入			输出
阀值输入（6脚）	触发输入（2脚）	复位（4脚）	输出（3脚）	放电端（7脚）
x	x	0	0	导通接地
		1	1	截止悬空
		1	0	导通接地
		1	不变	不变

A . 热敏电阻为正温度系数 B . 当温度很高时，IC2的3脚输出高电平 C . C₁短路时，扬声器始终不报警 D . 调大R_p2时，报警温度调高

如图所示是热带鱼鱼缸温度电子控制电路图，当鱼缸内的热敏电阻检测出水温高于最高设定水温时，鱼缸内的加热丝就停止加热；当鱼缸内的热敏电阻（负温度系数）检测出水温低于最低设定水温时，鱼缸内的加热丝就加热，使水温稳定在一定范围内（注：水温低时，集成芯片555输入端2、6脚电位很低，输出端3脚为高电平，继电器J吸合，电热丝通电加热）。将热敏传感器R₁放入设定水温的水中，不管怎么调电位器R₁和R₂电热丝都不通电加热，下列原因不可能的是（）

A . 二极管V接反了 B . 热敏电阻R₁断路 C . 继电器J线圈内部断路 D . 输出端3脚与继电器线圈虚焊

如图a所示是振动报警电路。电路中SW是水银开关，水银开关正常时处于断开状态，当受到振动时水银开关触发（振动一次，闭合一次，停止振动后又断开），发光二极管D点亮，可模拟地震报警。请分析该电路，完成以下任务：

（1） SB为复合按钮开关。按下按钮，常闭触点先断开，然后常开触点闭合。它在电路中的作用是（在“A .电源开和关；B .复位；C .抗干扰”中选择一项，将序号填写在横线处）。
（2）当水银开关每次受到振动触发后，发光二极管点亮报警。发光二极管的报警形式是。（在“A .灯光亮一段时间后自动熄灭；B .灯光一直亮但不闪烁；C .灯光一直闪烁”中选择一项，将序号填写在横线处）。

（3）小马同学拟将发光报警改成声音报警，为此在网上收集到了由TQ961音乐集成芯片、功放管V、扬声器SPK等组成的报警电路，如图b所示。TQ9561音乐集成芯片有4种声音可供选择，不同的模拟报警声电路接法见图表。图中的电路能发出的报警声是。（在“A .机枪声；B .警车声；C .救护车声；D .消防车声”中选择一项，将序号填写在横线处）。

四种模拟声接法表

模拟声种类	选声端（7脚）	选声端（1脚）
机枪声	悬空	电源正极
警车声	悬空	悬空
救护车声	电源负极	悬空
消防车声	电源正极	悬空

（4）为了实现当水银开关受振动触发后发出报警声，请用1个NPN三极管和1个可调电阻，在图c虚线框中完成电路的连接。

如图甲所示是小通设计的一个温度报警电路，R₁是负温度系数的热敏电阻，R₂是可调电阻，当温度超过60℃时，电路自动启动报警灯指示报警（与非门集成电路只画了一个示意图，未指定具体芯片）。

（1）若希望温度超过70℃时才报警，则应该（在“①增大R₂ ， ②减小R₂；③增大R₄_，④减小R₄”中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）若手头没有六反相器芯片，只有四2输入与非门芯片74LS00（见图乙）可用，请在以下电路的虚线框中选择合适的端子进行连线，把电路图补全；
（3）若小通只有PNP型三极管可用，请在下图的虚线框中进行合理的电路设计，使电路能实现原有的设计功能。（将两个R的下标标上，将PNP型三极管画上，将虚线框内的端子连接好）。

如图a所示为火灾报警器电路的部分电路图，其中A₁、A₂是运算放大器，其输入输出关系如表，R_t1、R_t2为两个同样型号的热敏电阻，它们安装在室内同一处。但是，R_t1安装在金属板上，而R_t2安装在塑料壳体内部。正常情况下，金属板上和塑料壳体内温度是一样的，该报警装置不会报警；当发生火灾时，安装在金属板上的温度传感器因金属板导热快而温度升高快，而安装在塑料壳体内的温度传感器温度上升较慢，就会使A₁输出高电平，从而使装置发出报警信号。请完成以下任务:

输入	输出
V₊>V_-	V₀高电平
V₊=V_-	V₀=0.5V_cc
V₊<V_-	V₀低电平

（1）根据题目描述及电路原理可知两个热敏电阻为（在“①正温度系数热敏电阻；②负温度系数热敏电阻”中选择合适的选项，将序号填写在横线处）；
（2）请根据电路的逻辑关系选择合适的三极管（NPN型或PNP型），补全虚框中的电路。
（3）现要对报警电路进行功能改进，要求在未发生火灾时绿色警示灯亮；发生火灾时，红色警示灯亮并发出报警声，同时声、光报警装置发生断路故障将互不影响，并且红、绿警示灯在工作时需要串联限流电阻R₈ ，请根据描述要求，在图b中绘制好J-1开关并将红、绿发光二极管及扬声器接入电路。
（4）在测试中发现，热敏电阻附近没有火源时，不报警；当热敏电阻附近放一个小型火源时，还是不报警，以下可能的原因有[在“①R₁连焊（桥接）；②R₂虚焊；③R₃虚焊；④R₄连焊（桥接）”中选择所有合理的选项，将序号填写在横线处]。

【加试题】如图所示是台灯光线过暗报警电路，当台灯光线过暗时有源蜂鸣器报警，台灯光线正常时有源蜂鸣器不报警。下列对该电路的分析中不正确的是（）

A . 台灯光线过暗，三极管V₁处于截止状态时，三极管V₂导通 B . 台灯光线正常，光线越强，三极管V₂基极电位越高 C . 二极管V₃的作用是，提高三极管V₂发射极电位，三极管V₁处于饱和状态时，三极管V₂可以可靠截止 D . 要把设定光线调亮一些，可调电阻Rp应调小

【加试题】如图所示是小明设计的智能风扇电路图，SW是电源开关，只有当环境温度高于设定值时，按启动按钮后风扇E(按下闭合，松手断开)才能转动，若环境温度低于设定值时，风扇停转。其中IC1的同相输入端(“＋”端)的电位大于反相输入端(“－”端)的电位时，IC1输出高电平；反之，IC1输出低电平。如表所示是集成芯片NE555的功能表。

输入			输出
4脚	2脚	6脚	3脚
低电平	×(不用分析)	×(不用分析)	低电平
高电平	＜1/3Vcc	＜2/3Vcc	高电平
	＞1/3Vcc	＞2/3Vcc	低电平
	＞1/3Vcc	＜2/3Vcc	保持上—状态

（1）根据题意，环境温度变低时，热敏电阻RT的阻值将(在“A .变大；B .变小”中选择合适的一项，将序号填入横线中)；
（2）根据如图所示NE555芯片内部关于3脚和7脚的部分等效原理图，则当风扇转动时，发光二极管V₁的状态是(在“A .亮；B .灭”中选择合适的一项，将序号填入横线中)；
（3）如图a所示电位器实物图和它的原理图符号，实物图中的①、②和③三个接线端与原理图符号中的①、②和③三个接线端一一对应。当电位器顺时针转动时，原理图符号中滑动触点的②位置往③位置滑动；逆时针转动时，滑动触点的②位置往①位置滑动。现要求电位器顺时针转动时调高设定温度，请你在图b中虚线框内将电位器与接线端正确连接；
（4）小明将电路简化成如图所示电路，实现原电路功能。请你在虚线框内选择合适的端子连接电路。

如图所示是电动玩具车延时开关的印制电路板接线图。小马根据接线图绘制了如下的电路图，其中正确的是（）

A .

B .

C .

D .

如图所示为小王设计的湿度报警控制电路图，其工作过程为：通过调节R5，预先设置下限湿度和上限湿度，当湿度低于下限时，触发器Q端输出高电平，蜂鸣器响；当湿度高于上限时，触发器Q端输出低电平，蜂鸣器不响。图中湿敏电阻是负系数关系，即湿度越大其阻值越小，请完成以下任务。

（1）若无现成基本触发器芯片（CT74LS18），可用芯片连接后代替，并能连接以上电路；
（2）要使以上芯片工作，还需要（在“A .将芯片7脚接电源正极，14脚接电源负极；B .将芯片7脚接电源负极，14脚接电源正极；C .只要14脚接电源正极”中选择合适的选项，将序号填入横线处);
（3）当湿度低于下限时，B、C的电平分别是（在“A .U_B低电平，U_C低电平；B .U_B低电平，U_C高电平；C.U_B高电平，U_C低电平；D.U_B高电平，U_C高电平”中选择合适的选项，将序号填入横线处)；当湿度提高到下限与上限之间时，B、C的电平分别是（在“A .U_B低电平，U_C低电平；B .U_B低电平，U_C高电平；C.U_B高电平，U_C低电平；D.U_B高电平，U_C高电平”中选择合适的选项，将序号填入横线处);
（4）假如把可变电阻R5的阻值适当增大，则会(在“A .提高上限湿度；B .提高下限湿度；C .降低上限湿度；D.降低下限湿度”中选择合适的项，将序号填入横线处);
（5）现欲在蜂鸣器发声的同时增加发管二极管LED发光提醒，请根据电路的逻辑关系在ABCDE五点中选择合适的点连接好新购的LED和电阻(其它部分电路已接好，可不必重接);

如图1所示为电子门铃电路图，当按下开关SB，扬声器发出声音。555芯片的特性如表所示，图2为555芯片3脚和7脚的内部电路图。下列分析中合理的是（）

A . 当3脚为低电平时，7脚为高电平 B . SB松开后，扬声器BP立即停止工作 C . 电容C₁充放电过程中，三极管V₁都处于导通状态 D . 二极管V₂短路后，无论SB闭合还是断开，扬声器都不发出声音

小明观察到学校的饮水机在没有人的时候，也会加热保温，不符合设计的可持续发展原则。小明设计了如图a所示的水温控制电路，其中R₁用于调节水温的上限值，R₂用于调节水温的下限值；IC1A、IC1B为电压比较器，当V+>V-时输出高电平，当V+<V-时输出低电平；当人体检测模块检测到人体信号时，水温控制电路能将水温控制在设定的下限值和上限值范围内，当人体检测模块检测不到人体信号时，继电器无法吸合，加热装置无法加热。请完成以下任务。

（1）热敏电阻R和人体检测模块IC3的判断中正确的是(在A ．R_T是正温度系数的热敏电阻，检测到人体信号时IC3输出高电平；B ．R_T是正温度系数的热敏电阻，检测到人体信号时IC3输出低电平；C ．R_T是负温度系数的热敏电阻，检测到人体信号时IC3输出高电平；D ．R_T是负温度系数的热敏电阻，检测到人体信号时IC3输出低电平中选择合适的选项，将序号填入横线处)；
（2）如图b所示是三极管Vi和继电器J的底部视角图。请你帮助小明在虚线框位置中完成该部分功能电路的实物引脚的连接(连接在引脚的末端)
（3）小明正确搭接好电路通电后，对电路进行调试，调试步骤如下：
a．将装有适量水的烧杯中的水温调为下限值，放入R_T ，如果继电器在吸合状态，将(在A .R_p2调为最大，R_p1调为最大，再把R_p1调为最小；B .R_p2调为最大，R_p1调为最小，再把R_p1调为最大；C .R_p2调为最小，R_p1调为最大，再把R_p1调为最小；D .R_p2调为最小，R_p1调为最小，再把R_p1调为最大中选择合适的选项，将序号填入横线处)；

b．调节R_p2 ，直到继电器刚好吸合；

c．慢慢往烧杯中加热水，将烧杯中的水温调为上限值；

d．调节R_p1 ，直到继电器刚好释放。
（4）小明发现饮水机还需要有防干烧功能，所以用A、B两个电极式水位探头来检测饮水机内胆的最低水位，如果水位低于A探头位置时，与人体检测模块检测不到人体信号一样，继电器无法吸合，加热装置无法加热。当水位高于A探头位置和有人时，水温控制电路能将水温控制在设计的下限值和上限值范围内。请你用不超过四个2输入与非门设计虚线框位置的电路，实现上述功能。

如图所示为小李设计的门铃电路，当有人按下门铃开关S（按下时闭合，松开时断开）时，扬声器BP发出铃声，松开后延时一段时间后自动停止。下列分析中不正确的是（）

A . 初始状态时，555电路的2、6脚为低电平，3脚为低电平 B . 三极管V1、V2组成的电路相当于一个PNP型三极管 C . 按下再松开门铃S后，C1处于放电状态 D . VD1断路时，扬声器仍然会响，声音变得更急促

如图所示是小明设计的室内环境光线报警电路，关于该电路，下列分析中正确的是( )

A . 闭合S，室内光线亮度值低于一定值时，蜂鸣器发声报警 B . 在亮暗环境中，蜂鸣器都不发声，则需要适当调小Rp2阻值 C . 蜂鸣器不发声，检测IC的输出端A是高电平，则应调大Rp4阻值 D . 蜂鸣器发声后，调节Rp1、Rp2、Rp3的阻值，蜂鸣器都不会停

如图所示为一款应用于育秧棚湿度超限报警器，它能在塑料育秧棚内的湿度偏离设定湿度时，及时发出声光报警信号，提醒用户注意控制棚内的湿度。湿度检测电路由湿度检测电极a、b（作为湿度传感器）、电位器R_P1、R_P2、IC₁内部的门电路D₁～D₃组成。报警电路由发光二极管VL₁和VL₂、电阻器R₁～R₃、晶体管三极管V、音效集成电路IC₂和扬声器BL组成。当育秧棚内的土壤湿度值在设定的湿度范围内（相对湿度为10%～35%）时，D₁和D₃均输出高电平，VL₁和VL₂均处于截止状态，V不导通，IC₂不工作，BL不发声。完成问题。

（1）当棚内的土壤湿度高于设定湿度的上限值（35%）时，发光二极管VL₁～VL₂的工作状态为（）

A . VL₁发光、VL₂不发光 B . VL₁不发光、VL₂发光 C . VL₁和VL₂都发光 D . VL₁和VL₂都不发光
（2）在使用过程中，用户要求把土壤设定湿度的下限值调整为15%，应调如何调整（）

A . R_P1向上滑 B . R_P1向下滑 C . R_P2向上滑 D . R_P2向下滑

如图所示，采用由两个或非门组成的RS触发器。SB为联动式按钮，如图所示状态为与上面R连通，按下后与下面S连通，再按一下，又恢复到如图所示状态。请完成以下任务：

（1）完成Q和S、R的真值表：

S

R

Q

0

0

不变

0

1

1

0

1

1

不使用
（2）如下图所示为小通同学对上述电路进行改进，设计了一个可以实现触摸开关灯的电路。电路中输入部分为两对金属触摸触点，当用手触摸触点时触点接通，左边触点用于开灯，右边触点用于关灯。但该电路还存在一个设计缺点 (单选：在①不能同时触摸二个金属开关；②继电器吸合、释放时会发出声音中选择一项，将序号填写在横线处)；如果发现触摸开灯触点后，灯不亮，不可能的原因是 (单选：在①开灯金属触摸触点断路；②VT断路； ③R3阻值过大，④VD断路中选择一项，将序号填写在横线处)；
（3）设计后，发现手头只有运算放大器，其输入输出关系如图，请你在虚线框内连线，实现按下SB灯亮功能。

如图所示是水箱水位控制装置的部分电路。数字集成电路采用NE555集成芯片，它的输入输出关系见图中表格。要求水位低于低水位L位置时，水泵才开始抽水，水位达到高水位H位置时，水泵停止抽水。请完成以下任务：请完成以下任务：

（1）电容C为普通瓷片电容，根据图中所示电容值，应该选择标有数值为的电容（在①102；②103；③104中选择一项，将序号填写在很新概念处）
（2）当水箱中的水位低于L位置时，NE555集成芯片的3脚输出（在①低电平； ②高电平； ③不确定中选择一项，将序号填写在()处）
（3）小明设计了部分电路图如图所示，以实现以下功能：当水位低于L位置时，要求V1亮、V2灭；当水位高于H位置时，要求V1灭、V2亮。

A．请根据电路的逻辑关系在 a、b、c三点中选择合适的点连接V2和R4。

B．在测试时，水位由高于 H 位置逐渐降低至L位置（没有到 L 位置）的过程中，V1和 V2的亮灭情况是（在①V1亮、V2灭；②V1亮、V2亮；③V1灭、V2亮中选择一项，将序号填写在横线处）
（4）如图所示，是小明用直流电磁继电器来控制水泵抽水的部分电路图。请将电路中a、b两点间缺少的一个元器件和c、d两点间缺少的转换触点补画完整。

如图所示是一个简易的光控路灯电路图，下列说法正确的是（）

A . 电阻 R5 上直接标“321”三位数字，说明该电阻的标称阻值为321Ω B . 电容 C 上直接标“0.47”这个数字，说明该电容容量为0.47PF C . 用多用电表的直流电压挡测得V2的Ueb=0.7V、Uec=0.2V，此时发光二极管发光 D . 若将光敏电阻换成负特性湿敏电阻，可实现下雨天发光二极管发光提醒

如图所示是一款信箱来信提醒电路，光敏二极管V2只能接收到发光二极管V1发出的光，当V2受到光照时，反向电流较大。当信件投入信箱后会遮挡住发光二极管散发出的光，并将发光二极管V5点亮，提醒主人及时查看信件。下列关于该电路的说法不正确的是（）

A . 当有信件投入信箱时，三极管V3，V4都处于饱和状态 B . 当主人取出信件后，发光二极管V5逐渐变暗直到熄灭 C . 若要发光二极管V5更亮，可以通过减小R4的阻值来实现 D . 使用过程中发光二极管V5始终不亮，原因可能是R2断路

S	R	Q
0	0	不变
0	1
1	0
1	1	不使用

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