闭环控制系统的工作过程知识点题库

如图所示，是一种气压可调的充气机的工作原理图。设定好气压后，当储气罐内的气压低于指定值时，由于弹簧的弹性作用，会将触点开关往下拉，并接通回路。这时增压泵工作，给储气罐内充气，使气压上升。当气压上升到指定值，触点开关向上顶开，断开回路，增压泵停止工作。以此将储气罐内的气压始终保持在一定的数值。

根据材料回答问题：

（1）该控制系统属于（）

A . 开环控制 B . 闭环控制 C . 开环控制与闭环控制相结合 D . 人工控制与自动控制相结合
（2）该控制系统的执行器是（）

A . 触点开关 B . 储气罐 C . 增压泵 D . 重锤

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：温度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。结合以上内容，请回答下列问题，在“ ”处填写上相应内容

（1）该控制系统的控制方式属于环控制，被控对象与被控量分别是、。(在横线处填写相应的内容)。
（2）某次操作由于烘箱温度过高而超过设定温度，造成这次事故的原因可能是。(在①加热过程中温度传感器损坏；②供电电路损坏导致断路；③停止加热过程中温度传感器损坏中选择一项,将序号填入)。

如图所示是某一恒温（需加热）水箱闭环控制电路原理图，图中R_T为热敏电阻，其功能是接收水温信息，安装时它是浸在水中，VT₁、VT₂和R是信号处理电路（控制器），J是继电器，它的开关是电热棒（浸在水中，图中没有画出）的电源开关，R_P用来设定温控点。请分析该电路工作原理，完成下列各题，在“ ”处填写上相应内容。

（1） R_T为应选用温度系数热敏电阻；（在①正；②负中选择一项，将序号填入）
（2）电路图中三极管VT₁、VT₂型号均是。（在①PNP，②NPN 中选择一项，将序号填入）。
（3）当水温加热升高达到设定温控点时，三极管VT₁、VT₂处在状态。（在①放大，②饱和，③截止中选择一项，将序号填入）。此时继电器J的供电源（在①接通，②切断中选择一项，将序号填入），电热棒电源控制开关自动。（在①开，②关中选择一项，将序号填入）。

如图所示为高速公路汽车速度监测系统，测速雷达测量车速，经控制器判断后，控制摄像头将超速车辆的图像信息记录下来，作为违章处罚的证据。该速度监测系统中的被控制对象是（）

A . 汽车 B . 测速雷达 C . 速度显示器 D . 摄像头

关于飞机俯仰姿态控制系统，以下说法正确的是（）

A . 俯仰角为被控量 B . 被控量就是输入量 C . 测角元件是传感器，不能算在系统组成之内 D . 舵机构（包含舵面在内）是被控量

关于开环控制系统和闭环控制系统，下列说法正确的是（）

A . 开环控制系统由于某种干扰信号的作用使输出信号出现非正常状态时，要进行纠正，一般要借助于人工 B . 开环控制系统是人工控制，闭环控制系统是自动控制 C . 开环控制系统会受到干扰因素影响，而闭环控制系统却不会 D . 因为闭环控制系统的精度高，所以在设计一个控制系统时尽可能设计闭环控制系统

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。

（1）该控制系统是（）

A . 手动、电子、开环控制 B . 自动、电子、开环控制 C . 手动、机械、闭环控制 D . 自动、机械、闭环控制
（2）该控制系统中浮子是（）

A . 控制器 B . 执行器 C . 检测装置 D . 被控对象

如图是太阳能自动跟踪控制系统及结构示意图，该控制系统能使太阳能电池板充分吸收太阳辐射的能量，提高发电系统的发电量。其工作原理是：传感器跟踪太阳相对方向，控制器根据偏差值控制电机运转，调整太阳能电池板的实际方向。根据上述材料，回答以下问题。

（1）根据示意图及描述，在控制系统方框图中横线处填写相应的内容。
① ② ③ ④
（2）某用户在使用过程中发现：太阳能电池板无法根据太阳位置调整朝向，造成这种现象不可能的原因是（从①电机损坏，②控制器损坏；③电池板损坏中选择一项，将序号填写在横线上）

如图所示是抽水马桶水箱的水位控制系统。在这个系统中，浮球、进水阀以及两者之间的连杆结构组成一个杠杆系统。它的主要特点是：水箱能保持预定的水量。试分析：

（1）针对水箱水位控制系统的特点，它要解决的主要问题是：当水箱里的水被用了之后，要能自动；当水箱里水的高度达到预定水位时，要能自动。
（2）它解决问题的技术方法是：当旋转旋钮打开出水阀之后，水位下降，下降并通过连杆打开，给水箱补水；关闭出水阀后．随着水位上升，浮球上升并通过连杆逐渐关闭进水阀，水箱水位达到时，进水阀完全关闭，中断补水。
（3）它的一个优点和一个缺点分别是：
（4）你针对缺点的2个改进意见是：

下列控制系统中，属于闭环控制系统的是（）

A . 电冰箱的温度控制 B . 红绿灯定时控制系统 C . 带有红外热感应器马桶水箱的出水控制 D . 计算机的CPU上的风扇的转速控制

如图所示为太阳能热水器水位控制系统的结构示意图。当水箱水位低于最低水位时，由控制器打开电磁阀，水箱进水；当水位上升到最高水位时，控制器关闭电磁阀，停止进水。

（1）该控制系统的控制手段和控制方式分别属于和(在A ．人工控制；B ．自动控制；C ．开环控制；D ．闭环控制中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；
（2）若太阳能热水器处于低水位时仍不上水，有可能的原因是和(在A ．手阀1被关上了；B ．手阀2被关上了；C ．控制器出现故障；D．混水阀没有关上中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；
（3）下列属于影响水位控制系统控制精度优化的因素是和 (在A ．调整水位探头的测量精度；B ．定期检查系统运行状况；C ．调整电加热器功率；D ．电网中电压的波动中选择合适的选项，将序号填写在横线处)。

如图所示是一款汽车轮胎胎压自动控制系统，让轮胎在运过程中将气压保持在一定范围内。该系统由充气泵、传动机构、压力控制阀和充气—停止气动执行机构组成。当轮胎里的气压达到要求值时，在压力控制阀操纵下通过充气—停止气动执行机构使传动机构脱离啮合，充气停止。当轮胎里气压低于要求值时，充气—停止气动执行机构又使传动机构恢复啮合，使充气泵恢复充气。请根据以上描述，完成以下任务：

（1）该系统的控制方式与控制手段分别属于和 (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）该系统中的传感器可选用(在①热敏传感器；②气敏传感器；③压敏传感器；④力敏传感器中选择合适的选项，将序号填写在横线处)
（3）该系统的被控对象是(在①汽车；②轮胎内的气体；③气泵中选择合适的选项，将序号填写横线处)
（4）为了提高汽车适应不同的路面状况，实现对汽车轮胎胎压的精准控制，对该系统有效的优化措施是和(在①提高传感器的灵敏度；②增加胎压报警及相应的放气控制子系统；③增加气泵在单位时间内输送气体的能力中选择合适的选项，将序号填写横线处)

如图所示为一款3D涂鸦笔特殊颜料被加热到设定的温度后从笔尖流出，冷却后变成具有一定强度的固体。当加热温度过高时，控制芯片会自动启动小风扇降温，使颜料的加热温度维持在一个恒定范围。关于该控制系统，以下说法不正确的是（）

A . 被控对象是风扇 B . 输入量是设定的温度 C . 执行器是控制芯片 D . 输出量是加热后的颜料

如图所示为纸浆浓度控制系统工作原理示意图，其工作原理是：控制器将传感器检测到的配浆浓度与设定值相比较，根据偏差值控制电动调节阀调节清水流量，从而使配浆浓度达到设定值。

在该控制系统工作原理示意图中，不直接参与浓度自动控制的部件是（）

A . 电动调节阀 B . 控制器 C . 传感器 D . 手动取样阀

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

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：

（1）该控制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，将序号填写在燃油横线处)；
（2）该控制系统的被控对象是(在“①飞球；②发动机；③调节阀；④调节臂”中选择合适的选项，将序号填写在横线处）
（3）该控制系统的控制量、输入量分别是、；
（4）该控制系统用久后，调节阀会老化，要定期更换，这体现了系统的（在“①目的性；②相关性；③整体性；④动态性；⑤环境适应性”中选择合适的选项，将序号填写在横线处)

如图所示的水位控制系统，当水位上升到设定值时，感压包压力增大，使传动膜片向外膨胀，推动连接杆带动电触点断开，电磁阀门关闭，停止进水；当水位低于设定值时，感压包压力减小，弹簧回拉连接杆，使电触点闭合，电磁阀导通，开始进水，如此反复。请根据描述和示意图，完成以下各题：

（1）该水位控制系统的控制方式和控制手段分别属于、(在①开环控制；②闭环控制；③手动控制；④自动控制中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；
（2）该水位控制系统的控制器为(在①弹簧与连接杆；②凸轮；③电触点；④感压包、毛细管和膜盒中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；
（3）在水位控制过程中，弹簧(在①始终处于拉伸状态；②始终处于压缩状态；③处于拉伸和压缩状态交替变化中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；为了调高设定水位，则凸轮绕转轴应旋转一定角度(在①逆时针；②顺时针；③无法判断中选择合适的选项，将序号填写在横线处)；
（4）在设计该系统时，既要考虑弹簧的长度，又要考虑其倔强系数，体现了系统分析的（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）。