开环电子控制系统知识点题库

下列控制系统中，属于开环电子控制系统的是（）

A . 电冰箱的温度控制系统 B . 智能空调的温度控制系统 C . 汽车定速巡航系统 D . 校园铃声控制系统

【加试题】如图所示为某水箱水位自动控制电路原理图，能够实现水箱中水位低于预定的水位时，自动启动水泵抽水；而当水箱中的水位达到预定的高水位时，使水泵停止抽水，始终保持水箱中有一定的水，既不会干，也不会溢出，非常实用方便。分析该电路原理图，回答以下问题：

（1）电容C2是pF;
（2）调试该电路时，先用一个空的一次性水杯，将高低两个电极按照水位线放置在合适的位置，打开电源开关，此时因为没有水，所以集成块CD4011的输入脚1,2,6脚均为高电平，则CD4011的10脚输出为（在①高电平②低电平中选择一项，将序号填写在处），所以三极管S8050处于（在①饱和导通②截止中选择一项，将序号填写在横线处），继电器动作，抽水机抽水；
（3）绿色LED2的作用是（在①电源指示②水位指示③继电器动作指示中选择一项，将序号填写在处）；
（4）在一次使用中发现，水箱里已经没有水了，但是水泵没有抽水，红色LED1灯是亮的，下列情况分析合理的是（在①三极管Q1击穿②二极管V1内部断裂③继电器线圈烧断④电极长期浸水中被侵蚀，无法检测出水位中选择一项，将序号填写在处）；

【加试题】小明计划设计温控换气扇逻辑电路，采用V_CC=5V直流电源供电。当温度达到或超过35℃时，启动换气扇(规格:额定电压220V、功率24W、转速1614 转/分)工作，工作时有指示灯显示，采用CB7555集成电路，其输入与输出逻辑关系见题图甲。请完成以下任务。

（1）如果要实现温度高时，3脚输出高电平；温度低时，3脚输出低电平，请为小明在题图乙虚线框中 (左框)补充完整输入电路的连接(采用负温度系数的热敏电阻Rt与可变电阻 R)。
（2）根据题图乙判断:当温度超过 35℃时，灯亮。
（3） CB7555集成电路不能够直接驱动继电器，请根据电路的逻辑关系选择1个合适的三极管作为驱动(NPN型或 PNP型，采用共发射极接法)，在题图乙虚线框内(右框)画出继电器及相关驱动电路。
（4）有以下规格的继电器供选择：继电器A (12VDC 5A 250VAC 5A 30VDC) 、继电器B(5VDC 2A125VAC2A 30VDC)、继电器C(5VDC 2A 250VAC 2A 30VDC)，合理的选择是 (在“①继电器A、②继电器B、③继电器C、④继电器B和继电器C均可”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)

如图所示为预防近视测光指示器的电路。根据规定，阅读写字时，环境光线照度应不低于100lx（勒克斯）的标准照度，该电路可通过光敏电阻RG检测到的环境光线照度来控制指示灯LED1及LED2的亮灭状态。请完成(1)(2)小题。

（1）该电路不需要用到的电子元件是（）

A . B . C . D .
（2）该电路中V1、V2工作于开关状态，当外界光照强度小于标准照度时，以下LED1、LED2的状态中正确的是（）

A . LED1不发光、LED2不发光 B . LED1不发光、LED2发光 C . LED1发光、LED2不发光 D . LED1发光、LED2发光

如图甲所示为水位提示电路原理图，其中发光二极管V1、V2为指示灯，A、B为水位探头，水箱中为盐水。集成电路CC4011引脚见图乙，用于控制和输入逻辑电平。请完成以下任务：

图甲水位提示实验电路原理图

图乙 CC4011引脚图

（1）集成电路CC4011的逻辑电路属于（在①与门；②与非门；③或非门中选择一项，将序号填写在横线处）；
（2）图甲中，当水箱水位高于b点时，集成电路输入端1脚为（在①高电平；②低电平中选择一项，将序号填写在横线处）；
（3）图甲中，当水箱水位高于b点时，指示灯V1、V2的工作状态为（在①V1发光、V2不发光；②V1不发光、V2发光；③V1、V2都发光中选择一项，将序号填写在横线处）；
（4）若用直流电磁继电器和灯泡实现水位提示的功能，当水箱水位高于b点时，红灯亮，绿灯灭；低于b点时，绿灯亮，红灯灭。其中1、2、3处分别表示动触点、常闭触点、常开触点。请用导线连接以下元器件完成电路。

【加试题】如图所示是小明设计的模拟声光控路灯电路，实现的功能是天黑且有声音时，路灯“V2”亮。安装完毕进行调试时发现，天亮时有声音灯就亮，天黑时不管有没有声音灯都不亮。下列故障原因分析中合理的是（）

A . 光敏电阻Rg坏了 B . 三极管Ｖ1的集电极和发射极接反了 C . Rg和R3位置接反了 D . 门电路集成块错拿了，装在电路中的门是与非门

如图所示的触摸延时电路。当用手触碰一下金属片P，人体感应会产生杂波交流信号。555的2脚输入小于1／3V $\text{[math]}$ 时，3脚输出高电平；当6脚输入大于2／3V $\text{[math]}$ 时．3脚输出低电平。关于该电路，下列说法不正确的是（）

A . 该电路是触摸即时开灯延时关灯 B . 增大C₂ ，可增加延时时间 C . 增大R₁ ，可增加延时时间 D . 二极管D₁用来保护555芯片

如图甲所示为小敏设计的自动应急灯电路，在白天或夜晚有灯光时，小灯泡EL不亮，当夜晚光线由强逐渐变弱时。即使光线足够暗，EL仍不会点亮，而当夜晚关灯后或停电灯灭时，由于电容C₁两极之间的电压不能突变(即电容正极电位突然升高，负极电位也立即升高，反之亦然)，灯EL能自动点亮，延时一段时间后自动熄灭。IC选用TWH8778型电子开关集成电路，该电子开关的引脚功能如表1所示

（1）当光线由强逐渐变弱时，VT₁集电极和发射极之间的电压会(在“①升高；②降低；③保持不变”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（2）当光线由强逐渐变弱时，即使光线足够暗，小灯泡EL仍不会点亮，这是因为(在“①A点的电位还不够高，三极管VT₁没有工作在饱和状态，因而不能使IC的5脚电位高于1.6V；②由于B点电位没有突然变化，而电容C₁具有隔直流的作用，因而未能使IC的5脚电位高于1.6V”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（3）小灯泡EL自动点亮后，5脚电位变化情况为(在“①一直大于1.6V；②立即小于1.6V；③由电位大于1.6V逐渐减小到小于1.6V”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（4）当夜晚关灯或停电时EL能自动点亮，延时一段时间后自动熄灭，为了延长灯亮的时间，则从电路分析角度看，应(在“①减小R₆；②增大C₂；③减小C₁；④增大R₄”中选择合适的选项，将序号填入横线处)。
（5）晚上停电后，为了使应急灯可持续发光，而白天不发光，需增加手动控制开关(开关符号已画出)，请在图乙虚线框中选择合适的接线端子连线，将电路图补画完整。

如图所示为某同学设计的台灯延时电路，下列分析正确的是（）

A . 按下按钮开关时，电容充电时间取决于C₁R₁ B . V

截止时，V₂导通，发光二极管V₃亮 C . 如果发光二极管V₃损坏，可以用家里普通的照明灯泡代替 D . 按下开关并松开后，C₁同时对R₁和三极管V₁放电

如图所示的光控电路，当光线暗到一定程度时，继电器J吸合，V₁亮。555集成电路6脚电位升至电源电压的三分之二时，3脚输出低电平；2脚电位降至电源电压的三分之一时，3脚输出高电平。调试中发现V。始终不亮，下列故障原因分析中合理的是（）

A . R_P虚焊 B . R_g与R_P位置接反了 C . R₁阻值偏小 D . 继电器J额定电压偏大

如图所示是小明设计的泥土湿度检测电路。把两探头插入花盆的泥土中，当泥土潮湿时，两探头间的电阻值较小；泥土干燥时，两探头间的电阻值较大。泥土非常潮湿和非常干燥时，V₄和V₅中只有一个发光。下列分析中不恰当的是（）

A . 泥土非常潮湿时，V₄发光、V₅不发光 B . 调节RH，可以改变V₄、V₅发光状态变化时的温度设定值 C . 泥土非常干燥时，V₁、V₂的U_CC都约为3V D . 当V₄、V₅都发光时，V₁工作在放大状态

如图1所示是小明设计的由JN6201音乐芯片组成的大棚内温度报警电路，当检测到大棚内温度高于设定值后，蜂鸣器HA发出音乐警报声。JN6201音乐芯片的各引脚逻辑功能：①当I1、I2、I3、I4中任一端输入高电平时，O1、O2都会输出音频信号，O3输出频率较低的周期性脉冲信号，O4输出低电平；②当I1、I2、I3、I4输入同时为低电平时，O1、O2、O3输出都是低电平，O4输出高电平。请回答问题

（1） Rt应选择（）

A . 可调电阻 B . 定值电阻 C . 正温度系数热敏电阻 D . 负温度系数热敏电阻
（2）小明想在蜂鸣器响的同时增加闪光报警，三极管的基极接电路中JN6201的O3引脚,以下选项中合理的是（）

A . 只有① B . 只有② C . 只有③ D . 只有②③
（3）已知电路中VCC电源采用两节1.5V电池供电，现有下列电磁继电器可供搭如图2（图在第⑷题）建电路时选用，适合本电路使用的是（）

A . B . C . D .
（4）小明想用JN6201设计一个如图2所示大棚内温度控制系统，当温度高于设定值时，电动机M工作，风扇启动；当温度低于设定值时，电动机M不工作，风扇停止。请在图2两个虚线框中连线。

【加试题】如图是一个简易的门窗防撬报警器。其中G₁、G₂、G₃是安装在门框、窗框中的三个干簧管，磁铁安装在门窗上。当门窗关闭时，干簧管在磁铁的作用下闭合，三极管V截止，蜂鸣器不发声；当门窗被撬开时，干簧管断开，V导通，蜂鸣器发声报警。下列说法中正确的是（）

A . V可以直接换成PNP型三极管 B . 蜂鸣器可以是无源蜂鸣器 C . G₁、G₂、G₃干簧管是该控制系统的输入部分 D . G₁、G₂、G₃三个干簧管都闭合，三极管V将处于饱和状态

如图所示是土壤湿度控制电路，Rs为湿敏电阻。当湿度低于设定值时，启动水泵喷水；达到设定值时，停止喷水。以下关于该电路的分析中不正确的是

A . 湿度增大时，Rs的阻值减小 B . 电解电容C的主要起延时作用 C . 水泵开始喷水时，V1、V2均处于导通状态 D . 湿度达到设定值后，水泵仍在工作，应将Rp阻值调小

如图所示是小明设计的泥土湿度报警电路。把两根铜导线作为探头插入花盆的泥土中，把两探头插入花盆的泥土中，当泥土潮湿时，两探头间的电阻值较小；泥土干燥时，两探头间的电阻值较大。泥土非常潮湿和非常干燥时，V2和V4中只有一个发光。小明使用的晶体管均为硅管，蜂鸣器工作电压为3-5V。根据描述和电路图完成问题：

（1）【加试题】当发光二极管V4刚好发光的时候，以下说法中正确的是（）

A . 三极管V1压降Uce约为0.3V B . 三极管V1基极电压约为0.7V C . 三极管V3集电极电压约为5.7V D . 三极管V3基极电压约为4.3V
（2）【加试题】根据电路图，以下说法错误的是（）

A . 泥土非常潮湿时，V2发光、V4不发光 B . 发光二极管V2、V4有可能同时发光 C . 泥土逐渐变干，蜂鸣器开始报警时，V3处于饱和导通状态 D . 当V2、V4都发光时，V1工作在放大状态

如图所示是利用555设计的温控电路，其中555输入输出关系如表所示，当温度超过50℃时散热风扇电机启动。下列分析中不正确的是（）

A . Rt应采用负系数热敏电阻 B . 调大 Rp，风扇启动的温度低于50℃ C . R1、V2都具有保护三极管V1的作用 D . 继电器吸合电流远大于释放电流，因此温度低于50℃时，电机M不会立即断电

如图所示是一个简易的光控灯电路。合上开关K，电路工作，当外界光线暗到一定的程度，LED灯亮；当外界光线亮到一定的程度，LED灯灭。分析该电子控制电路，下列判断正确的是（）

A . 当外界光线暗到一定的程度，三极管V1处于截止状态，三极管V2处于饱和状态 B . 当外界光线暗到一定的程度，三极管V1处于饱和状态，三极管V2处于截止状态 C . 外界光线很亮时，三极管V1处于饱和状态，三极管V2处于截止状态 D . 外界光线很亮时，三极管V1处于截止状态，三极管V2处于截止状态

如图所示是某种磁控声光报警的电路图，请完成问题

（1）电路图中干簧管应选用的类型是（）

A . B . C . D .
（2）下列对该电路的分析中不正确的是（）

A . 该三极管的类型是PNP，起到开关作用 B . R1和R2的作用是不一样的 C . 发光二极管和蜂鸣器是同时同步的 D . 当检测到磁场时，灯会亮、蜂鸣器会响

如图甲所示是小明在通用实验课上设计的水位控制电路，通过拨动选择器开关K选择合适连接端口（A端或B端）用于水池注水或排水控制。当用于注水时，若水位低于b点，则CB7555的2脚输入电位低于

，使3脚输出高电平，继电器J通电，抽水机M启动开始注水；水位上升至a点时，6脚输入电位高于

，使3脚输出低电平，继电器J断电，抽水机M停转不再注水。当用于排水时，应使水池水位不高于a点。请根据描述和电路图完成下列任务。

CB7555电路输入输出逻辑关系表
输入		输出
2脚	6脚	3脚
<	<	高电平
>	<	保持
>	>	低电平

（1）电路图甲中继电器J的触点类型是（从“①常开触点；②常闭触点；③转换触点”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（2）根据控制要求分析电路，选择器开关K的作用是（从“①注水控制时拨至A端，排水控制时拨至B端；②注水控制时拨至B端，排水控制时拨至A端”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（3）当用于排水控制时，若水池水位低于b点，CB7555引脚3的输出电平为（从“①高电平；②低电平；③保持”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。
（4）如图乙所示为小明所采用的直流继电器的底部引脚图，请你根据功能要求选择合适端子并完成虚线框内（图丙）电路部分的连接。
（5）小明搭建好电路，在测试中发现：用于水池注水控制时工作正常，但是用于排水控制时，继电器始终不工作。下列原因中可能造成该现象的是（在“①CB7555集成电路2脚和6脚接反；②选择器开关K的A端虚焊；③二极管V₂正负极接反；④继电器1脚和6脚短接”中选择合适的选项，将序号填入横线处）。

如图所示是一个简易的环境控制电路图，当光线暗且温度高时，发光二极管点亮，下列电子元件在该电路中采用的是（）

A . ②③⑤⑥ B . ①②④⑦ C . ①②⑤⑥⑦ D . ①②④⑤⑥

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