简单控制系统运行的主要干扰因素 知识点题库

如图所示是一辆磁悬浮列车,磁悬浮列车是一种靠磁悬浮力(即磁的吸力和排斥力)来推动的列车。由于其轨道的磁力使之悬浮在空中,行走时不需接触地面,因此其阻力只有空气的阻力。磁悬浮列车的最高速度可以达到每小时500公里以上,比轻轨高速列车的300多公里还要快。其浮力控制原理为:磁悬浮列车车厢的两侧,安装有磁场强大的超导电磁铁。车辆运行时,这种电磁铁的磁场切割轨道两侧安装的铝环,致使其中产生感应电流,同时产生一个同极性反磁场,并使车辆推离轨面在空中悬浮起来。控制电磁铁的电流使电磁铁和轨道间保持1厘米的间隙,让转向架和列车间的排斥力与列车重力相互平衡,利用磁铁排斥力将列车浮起1厘米左右,使列车悬浮在轨道上运行。

根据该控制系统的描述回答问题:

  1. (1) 该控制系统属于(   )
    A . 手动控制、开环控制 B . 手动控制、闭环控制 C . 自动控制、开环控制 D . 自动控制、闭环控制
  2. (2) 电磁铁在该控制系统中的作用是(   )
    A . 控制器 B . 控制对象 C . 执行器 D . 检测装置
  3. (3) 该控制系统的被控量为(   )
    A . 电流 B . 浮力 C . 设定列车悬浮状态 D . 列车的实际悬浮状态
  4. (4) 下列各因素中属于该控制系统干扰因素的是(   )
    A . 与轨道摩擦 B . 太阳的照射 C . 电力系统中电压的波动 D . 列车中乘客的走动
  5. (5) 该控制系统中反馈装置是(   )
    A . 控制电路 B . 电磁铁 C . 列车 D . 浮力检测装置
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
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,如图所示的家电智能控制系统,将电视机、热水器等家电接入网络,通过在手机中安装的软件进行远程遥控,实现远程开关的功能。用户在下班途中就能实现空调等家电的提前开启,不仅提高了家电控制效率,也增强了系统功能。请根据上述说明,完成以下任务:

  1. (1) 该系统控制的控制手段和控制方式分别属于(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. (2) 该系统的被控对象是(在①手机;②家电;③手机中的软件中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 家电和手机技术在不断发展,所以家电控制系统的设计必须有一定的前瞻性,从长远考虑,再分析局部,先解决家电控制的全过程,再完善某个家电的控制细节,这体现了系统分析的(在①整体性原则;②综合性原则;③科学性原则中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 手机在对家电发出控制指令时,会受到移动信号、天气状况等各种因素的影响,这种因素是控制系统的(在①反馈因素;②约束因素;③干扰因素中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
如图所示的水位控制装置,其工作原理为:当储水箱的水位降低到下限时,环形电磁铁到达干簧管“2”正下方,由于磁化使干簧管“2”接通,控制电路控制水泵工作,开始向储水箱送水;当储水箱的水位升高到上限时,环形电磁铁到达干簧管“1”正下方,由于磁化使干簧管“1”接通,控制电路控制水泵停止工作。请回答下列问题:

  1. (1) 该控制系统的被控对象是(在“A .储水箱;B .水压开关;C .干簧管”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 该控制系统的控制量是(在“A .水位的高低;B .水泵的开与关;C .弹簧形变大小”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 该控制电路中“£”的大小决定了(在“A .储水箱的水位;B .注水时间;C .活塞的移动距离”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 水压开关中的弹簧用久了之后劲度系数会出现变化,导致控制出现误差。这体现了系统的(在“A.目的性;B.整体性;C.动态性;D.相关性;E.环境适应性”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  5. (5) 该控制系统工作时,输出量会受到其周围不确定磁场等因素的影响,这种影响属于控制系统的(在“A .约束条件;B .干扰因素;C .控制误差”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
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
如图所示是某学校门口的车牌识别自动放行系统,其工作过程是:摄像头拍摄到车牌信息,系统处理器识别出车牌号,与数据库中的车牌号比对,比对成功便自动抬起横杆放行,否则不放行。关于该控制系统,下列说法正确的是(  )

A . 横杆是执行器,被控对象是汽车 B . 属于开环控制,输出量是横杆是否抬起 C . 通过摄像头拍摄车牌信息等环节形成了该控制系统的反馈过程 D . 车牌不干净时横杆不能自动抬起放行,所以车牌号是该系统的干扰因素
如图所示的是一款可自动调节屏幕亮度的液晶电视。其内部装有高灵敏度感光元件,它能检测环境光线的亮度,控制芯片根据其检测结果改变液晶屏中背光灯的电压,调节背光灯的亮度,从而实现对屏幕亮度的控制。关于该液晶电视屏幕亮度的控制系统,以下说法中正确的是(  )

A . 该控制系统属于闭环控制 B . 该控制系统的输入量是设定的屏幕亮度 C . 该控制系统的输出量是屏幕的亮度 D . 环境光线亮度属于该控制系统的干扰因素
如图所示是某即热式饮水机设计方案。自来水经过滤装置后进入储水箱,再送到煮水箱,煮水箱与储水箱连通,水位相同。当水位达到高水位时,进水电磁阀断电关闭,水位降到低水位时电磁阀通电进水。在打开出水龙头取水时,控制电路工作,水加热至100℃,其间产生的水蒸气通过排气管排出。请完成以下小题。

  1. (1) 将煮水箱及储水箱作为被控对象,下列属于其水位控制系统干扰因素的是(    )
    A . 重新设置高低水位开关的位置 B . 在出水龙头处取水 C . 电加热器无法加热 D . 排气管伸出端截短一定长度
  2. (2) 下列关于煮水箱水温控制系统的说法错误的是(    )
    A . 被控对象为煮水箱中的水 B . 输出量为煮水箱的水温 C . 执行器为电加热器 D . 控制器为出水龙头
在控制系统框图中,干扰作用一般表示在(   )
A . 控制器 B . 执行器 C . 被控对象 D . 被控量
如图所示为胎压监测系统示意图,安装在轮胎里的传感器测量轮胎的气压,并利用无线发射器将压力信息送到中央处理器,将实际胎压与正常胎压设定值进行比较,当实际胎压过高或过低时,汽车喇叭发出警报声,同时,车载显示器显示轮胎气压异常信号。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该系统的控制手段与控制方式分别是(在①人工控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制中选择合适的 选项,将序号填写在下划线处)
  2. (2) 该控制系统的输出量及控制器分别是(在①实际胎压;②汽车喇叭的警报声及车载显示器显示的信号;③正常胎压设定值;④中央处理器;⑤汽车喇叭及车载显示器;⑥无线发射器中选择合适的选项,将序号填写在下划线处)
  3. (3) 该系统中的传感器可选用(在①温度传感器;②压力传感器;③磁敏传感器中选择合适的选项,将序号填写在下划线处)
  4. (4) 胎压监测系统运行过程会受到各种干扰,以下因素属于干扰因素的是(在①其他车载的喇叭报警声;②调整正常胎压设定值范围;③其它车载装置收发的无线信号中选择合适的选项,将序号填写在下划线处)
汽车为人们的生活带来了便利,但也带来了交通安全等问题。在汽车的主动安全方面,一些车企研发了主动刹车系统以避免事故的发生:当车速达到一定值时,系统会自动启动,通过车上的传感器监视交通状况,当前车刹车、停止或者有其它障碍物的时候,这套系统首先会自动在刹车系统上加力,以帮助驾驶员在做出动作前缩短刹车距离;或者它还可以通过调整方向盘,来改变车辆行驶路径,以避开障碍物。当然,如果距离障碍物已经很近,这套系统会自动紧急刹车而无需驾驶员的操作。该系统由雷达、摄像头作为传感器构成感知部分,ECU根据感知的信息完成决策,并将制动请求通过总线送至ESP或其他装置例如线控制动系统等对车辆进行制动。请根据以上信息完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,以下说法不正确的是(    )
    A . 主动刹车系统帮助减少事故的发生,体现系统的目的性 B . ECU的运行速度是该系统优化的约束条件 C . 该系统遇阴雨天也能正常工作,体现系统的环境适应性 D . 设计时既要考虑行车安全,又要考虑驾驶者的驾乘感受,体现系统分析的综合性原则
  2. (2) 从控制的角度分析,以下说法正确的是(    )
    A . 被控对象是制动装置 B . 控制器是总线 C . 来自路边建筑玻璃的反光属于干扰因素 D . 控制量是车辆的行驶状态
如图所示为一款触摸式红绿灯,其特点是行人要过街,只需用拇指按一下路旁信号灯灯柱的按钮,行人过街的红灯随即变成绿灯,机动车道的绿灯则变成红灯,行人就可以安全通过了。

由电源模块、CPU 控制部分、灯组驱动部分、信号灯故障检测部分、面板操作(有的控制器无面板控制)等部件组成般安装在路口,必须适应室外的各种复杂环境,如高温高湿、冷热气流的循环、电磁干扰、浪涌冲击、等等恶劣的气候条件。为了避免行人过街的灯老亮着,汽车没法通行造成交通堵塞,交管部门对红绿灯的时间进行了严格设定,当市民按了过街灯后,行人过街的绿灯将亮20~30秒,(不同城市不同路口有所不同),第二次操作要在40秒(供机动车通行)(不同城市不同路口有所不同)之后才能生效。

请完成以下任务:

  1. (1) 该触摸式红绿灯的控制手段是,控制方式是(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. (2) 该触摸式红绿灯控制的控制器是,被控对象是(在①CPU控制部分;② 灯组驱动部分;③信号灯故障检测部分;④信号灯中选择合适的选项,将序号填写在

    横线处);

  3. (3) 以下属于该触摸式红绿灯控制干扰因素的是(在①大雾天看不清楚信号灯;②行人一直按住按钮;③信号灯灯泡坏了;④电路电压的变化中选择合适的选项,将序号填写在横线处);
如图所示为一款即热式饮水机的热水控制结构示意图。用户预先设定出水量和温度,按下出水按钮后,控制模块控制水泵和计量阀工作,向加热器注入冷水,同时控制模块接通加热器加热流入的冷水,水量达到设定量后,计量信息传输给控制模块,控制模块下达指令水泵停止工作。温度传感器实时检测加热的水温,当水温达到设定值后,加热器停止加热,热水出水阀流出热水。该控制系统中对出水温度的控制精度没有影响的是(   )

A . 计量阀的计量精度 B . 加热器的安装位置 C . 温度传感器的精度 D . 控制模块的控制精度
恒温式燃气热水器可以根据需要设置出水的温度,该温度控制系统为闭环控制系统。下列因素中,不属于该温度控制系统干扰因素的是(   )
A . 燃气的流量 B . 进水的流量 C . 进水的温度 D . 出水的温度
自动驾驶控制技术包括车道保持系统(LKA)、自适应巡航控制系统(ACC)、自动泊车系统(AP)、紧急制动(AEB)和卫星导航系统等:

车道保持系统(LKA):使汽车遵循道路标志和声音警告并在车辆开始偏移车道时调整方向,保证汽车沿着目标车道线行驶。

自适应巡航控制系统(ACC):使汽车和前面的车辆始终保持一个安全的距离,确保无人驾驶汽车的安全性。

自动泊车系统(AP):使无人驾驶汽车能够顺利地实现在停车位的倒入和离开。

紧急制动系统(AEB):使汽车在遇到紧急情况时能够充分有效制动,同时使无人驾驶汽车处于人类的监视和控制范围之内。

下面关于该自动驾驶系统说法错误的是(   )

A . 自动泊车系统(AP)、自适应巡航控制系统(ACC)都属于自动控制 B . 紧急制动系统(AEB)在检测到与前车车距小于设定值时,紧急制动,该系统为闭环控制 C . 汽车开启自适应巡航模式,在行驶过程中马路中间突然窜出一条小狗导致行驶速度发生变化,属于该系统的干扰因素 D . 车道保持系统(LKA)的被控对象是汽车
车载GPS安装不当会造成信号差和设备损坏等现象,应避免与汽车倒车雷达、防盗器及其它车载通讯设备放在一起。关于车载GPS的安装以下说法正确的是(    )
A . 与对讲机等安装在一起不会产生信号干扰 B . 无需固定 C . 与对讲机等安装在一起会产生信号干扰 D . 无需防水
在房间空调温度控制系统中,下列情况不属于影响其温度控制的干扰因素的是:(    )
A . 有人走进房间 B . 打开房间窗户 C . 房间里在烧开水 D . 房间里的闹钟铃响
如图所示是某学校太阳能+空气源热泵集成热水系统,该系统的基本工作原理如下:太阳能集热器将太阳能循环泵传送过来的自来水(年平均15℃)预热到16-80℃并储存在太阳能水箱内,太阳能水箱里的预热水通过太阳能预热水泵补给热泵热水箱(恒温水箱),若热泵热水箱水温超过55℃,则空气源热泵不工作;若低于53℃,则控制器启动空气源热泵对热泵热水箱中的水进行循环加热,保证用水温度恒定在53-55℃。热泵热水箱中的温度传感器和水位传感器实时检测水箱液位和温度的情况进行补水,条件达到后停止补水。供水泵将热泵热水箱的恒温热水供给学生公寓,若公寓热水管道里的水低于设定温度则回水电磁阀就会自动开启,让热水管里的水与热水箱进行循环交换。系统采用A、B泵切换的供给方式以防止其中一路故障而备用。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 从流程的角度分析,下列说法正确的是____(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . 太阳能水箱冷水补水和热泵热水箱冷水补水是串行环节 B . 热泵热水箱的预热水补水和冷水补水是串行环节 C . 太阳能集热器加热和空气源热泵加热是并行环节 D . 系统采用的A,B泵供给过程都属于并行环节
  2. (2)  系统设计时,需要对太阳能集热器、空气源热泵等的工作参数进行计算和反复调试,体现了系统分析的(在“A .整体性原则;B .科学性原则;C .综合性原则”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3)  热泵热水箱水温控制系统的控制方式是(在“A .开环控制;B .闭环控制;”中选择合适的选项,将序号填入横线处),该控制系统的执行器是(在“A .太阳能集热器;B .空气源热泵;C .热泵循环泵”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4)  以下因素中(①冷水补水;②预热水补水;③热水回水;④外界环境温度)属于热泵热水箱水温控制系统干扰因素的是(在“A .④;B .①②③;C .①②③④”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  5. (5) 冬季遇到寒冷天气时会出现加热来不及导致热水温度不够的情况,(不考虑用电负荷和成本)以下优化措施中最合理的是(在“A .提高水位传感器灵敏度;B .提高温度传感器灵敏度;C .在恒温水箱中增加电热管”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示是移动平台的结构示意图,通过控制电动机的正反转实现移动平台的左右移动。请根据图示分析移动平台的结构,回答以下问题:

  1. (1) 为了能让移动平台实现左右移动,电机轴与传动轴的连接方式是;传动轴与移动平台的连接方式是(在A .刚连接;B .铰连接;C .既不是刚连接也不是铰连接中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 在使用过程中发现,存在平衡杆左右滑移现象,合理的解决方案是(在A .互换两平衡杆;B .换成略粗的平衡杆;C .平衡杆两端钻小孔,插入插销中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 为了方便调整传动轴支座2的角度位置,对支座2进行重新设计制作,合理的结构方案是       (从下图中选择合适的选项,将序号填入横线处);     
    A . B . C . D .
  4. (4) 制作完成后,将该转动轴支座安装到木制底座上,所选用的标准件与工具组合最合理的是      (从下图中选择合适的选项,将序号填入横线处);
    A . B . C . D .
  5. (5) 下列不属于该平台移动控制系统干扰因素的是(在A .传动轴和移动平台之间螺纹配合的误差;B .电机的转动圈数;C .移动平台和平衡杆之间的摩擦力中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示是太阳能光伏水泵系统。光伏扬水逆变器对系统的运行实施控制和调节,根据太阳能光伏组件检测到的日照强度变化调节水泵转速,使输出功率接近太阳能光伏组件的最大功率。当日照很充足时,保证水泵的转速不超过额定转速;当日照不足时,若不满足设定最低运行频率则自动停止运行。请根据示意图及其描述完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法中不正确的是(    )
    A . 需要定期维护太阳能光伏组件,体现了系统的动态性 B . 设计该系统时,要从整体出发,以系统整体功能的最优为目的 C . 设计时建立数学模型,计算光照充足时水泵最大输出功率,体现了系统分析的科学性原则 D . 选择光伏逆变器,既要考虑太阳能光伏组件,又要考虑水泵的参数,体现了系统分析的综合性原则
  2. (2) 下列关于太阳能光伏水泵控制系统说法中不正确的是(    )
    A . 该控制系统属于开环控制系统 B . 被控对象是蓄水池 C . 太阳能光伏组件检测的是输入量 D . 太阳光照发生变化不属于干扰因素
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