任务二 辨析反馈在控制系统中的作用 知识点题库

下列关于控制系统的说法中,正确的是(  )
A . 有检测传感器的控制系统就是闭环控制系统 B . 直接对被控对象进行控制的装置或元件称为执行器 C . 控制器发出的控制信号称为控制量 D . 能引起被控量发生变化的因素都是干扰因素
如图所示的这款智能窗帘由若干独立六边形单元构成,每个单元内都配置了光感应器、微处理器和传动机构,光感应器监测外界光照强度与入射角度,通过微处理器和传动机构控制花瓣形扇叶的开与合,为室内提供适宜的光照与温度。窗帘上变化多样的花式图案也为家居环境增添了些许视觉上的趣味。下列分析中不正确的是(  )

A . 被控对象是智能窗帘 B . 控制器是光感应器 C . 输入量是设定的外界光照强度与入射角度 D . 外界风、灰尘是系统的干扰因素之一
如图所示是学校文印室一体化速印机,印刷速度可达每分钟100张以上。在印刷过程中如进纸槽出现卡纸,卡纸传感器会将检测到的信号传递给控制系统,控制系统将通知电机使滚筒停止转动,从而达到停机目的。

  1. (1) 根据示意图及描述,分析一体化速印机卡纸时的停机控制过程,在方框图中横线处填写相应的内容;

     ② ③ ④ 

  2. (2) 一体化速印机印刷时间久了,卡纸传感器上面将有纸粉尘覆盖,会出现卡纸信号、停机故障现象,使一体机无法正常工作。下列措施不合理的是:(在①一体机要经常进行清理纸粉尘等维护工作;②提高卡纸传感器的灵敏度;③文印员要加强对一体机工作原理的学习,学会排除故障中选择一项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 一体机在设计时,设计师要充分考虑印刷过程中的卸版、扫描、制版、挂版、进纸、印刷、出纸等环节性能,其中有一环节出现故障,将会影响整个一体机速印功能的发挥。这体现了系统的(在①整体性;②动态性;③目的性中选择一项,将序号填写在横线处)。
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
如图所示为汽车电动助力转向控制系统示意图。其工作原理:电子控制单元ECU根据转矩传感器检测到的转向盘转角信号、汽车速度信号和汽车负载信号综合确定转向助力大小和方向,并控制电动机相应转动,电机作用于减速机构,减速机构带动转向齿轮、转向齿条和连接杆使车轮转到相应角度。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该系统的控制手段和方式分别属于(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电动机;②减速机构;③转向齿轮、转向齿条和连接杆;④车轮”中选择合适的选项,将序号填写在横线处)
  3. (3) 该系统中负载信号的传感器应选用(在“①速度传感器;②力敏传感器;③磁敏传感器”中选择合适的选项,将序号填写在处);
  4. (4) 下列属于该系统干扰因素的是(在“①汽车刹车减速;②驾驶员猛打方向盘;③汽车进入强力磁场地区;④汽车驶过坑洼地带”中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
如图所示是一加热炉的恒温自动控制示意图。以下关于该控制系统说法正确的是(  )

A . 该控制系统的设计模拟了人的功能和行为,这种研究方法是黑箱方法 B . 电热丝在控制系统中的作用是检测温度并反馈 C . 调低设定温度或炉体隔热性能不好会导致炉内温度降低,都是该控制系统的干扰因素 D . 在加热炉工作时,如果炉内温度大大超过了设定值,可能的原因是控制器损坏
饮水机的水温控制系统是闭环控制,始终维持水温在一定的温度, 主要归功于它的反馈环节,其中反馈环节的作用是(  )
A . 减少干扰因素 B . 稳定输入量 C . 稳定输出量 D . 检测水温
如图所示为简化的飞机飞行状态控制系统。陀螺仪检测飞机的飞行状态后,将信号送给自动驾驶仪,自动驾驶仪将飞行状态与给定状态进行比较,根据偏差值控制舵机运转,舵机操纵飞机尾翼,调整飞行状态。

  1. (1) 请根据上面的示意图,补充完整飞机飞行状态控制系统方框图。(在横线处填写相应的内容)

  2. (2) 陀螺仪将检测到的飞行状态信号传送到自动驾驶仪与给定状态进行比较的过程称为 。
  3. (3) 在飞机飞行过程中,遇到气流时,飞行状态会发生变化,这种给定状态以外引起飞行状态变化的因素称为
小通在家自制了一个简易地震报警器,部分结构和电路如图所示。触发开关S2是由铜环和重锤与铜线构成的动合开关,用它来检测地震横波;S1是由重锤和盆内的水银(或盐水)构成动合开关,它用来检测地震纵波。S1和S2组成检测装置。其工作过程如下:将检测装置安装在室内墙壁上或窗台上,在S3闭合的情况下,若有地震活动,纵渡先传到地面,重锤产生垂直震动并与盐水接触(即S1接通),使VT受触发而导通,IC通电工作,BL发出短促的警报声,同时HL点亮。横波传到地面,重锤产生水平位移,使重锤铜线与铜环相接触(即S2接通),IC受触发而改变报警声。根据以上材料,回答以下小题。

 

  1. (1) 关于该地震报警控制系统说法不正确的是(   )
    A . 如要改变弹簧的弹性,则重锤的重量也需要相应改变,这体现了系统的相关性 B . 该电路在选择电阻阻值大小时,需计算相关元件的参数,体现了系统分析的科学性原则 C . 当会发生地震时,重锤会震动使得HL发光,BL发出声音,主要体现了系统动态性 D . 电路中任何一个元器件故障,都有可能导致不报警,主要体现了系统的整体性
  2. (2) 关于该地震报警器控制系统说法正确的是(   )
    A . 该控制系统有检测装置,因此可以判定该系统为闭环控制系统 B . HL和BL都是地震报警系统的输出量 C . 在使用过程中,该控制系统可能会受到多种因素干扰 D . 该控制系统的执行器为开关S1、S2
如图所示的水暖毯,由温控子系统和循环子系统构成,其原理是将硅胶管中的水加热到设定的温度后循环到毯体里面。水的温度控制在48℃-65℃之间。请根据描述,完成以下小题。

  1. (1) 从系统角度分析,下列分析中不正确的是(    )
    A . 水暖毯由温控子系统和循环子系统等组成,体现了系统的整体性 B . 任何一个子系统损坏,都会影响水暖毯的工作,体现了系统的动态性 C . 设计时需考虑成本、质量等因素,体现了系统分析的综合性原则 D . 外界环境温度的变化对控温子系统来说属于干扰因素
  2. (2) 温控子系统中的被控对象是(    )
    A . 电机 B . 水泵 C . 加热器 D . 硅胶管中的水
【案例与设计分析】

“复兴号”中国标准动车组构建了体系完整、结构合理、先进科学的技术标准体系,动车组基础通用、车体、走行装置、司机室布置及设备、牵引电气、制动及供风、列车网络标准、运用维修等10多个方面均达到国际先进水平,确保安全保障技术更先进,感知系统更智能化。请按要求完成以下题目:

  1. (1) 从系统的角度看,车体、转向、牵引、智能感知等部分都是复兴号系统的 (A .子系统;B .元素;C .父系统)。
  2. (2) 车体流线型、平顺化设计让高速运行的复兴号车外雷霆万钧之力,车内一片静悄悄,乘坐体验超好。这体现了“复兴号”系统的(A .整体性;B .目的性;C .动态性;D .环境适应性)。
  3. (3) 全车部署了2500余项监测点,能够对走行部状态、轴承温度、冷却系统温度、制动系统状态、客室环境进行实时( A .反馈 ;B .干扰;C .控制;D .环境适应性)
  4. (4) 不对复兴号行驶速度构成干扰的是(A .恶劣、极端气象条件;B .车箱内抽烟、玩火;C .隧道风阻、两车交汇气流;D .座位上给手机充电)
越来越多的学校大门都安装了如图所示的人脸识别道闸。当有人员进入时,进入人员的图像被控制主机识别、匹配,若匹配成功,向电机发送指令,道闸开启放行;若匹配不成功,道闸不予开启。下列关于该控制系统的分析正确的是(     )

A . 该系统的控制手段和控制方式分别属于开环控制和自动控制 B . 被控对象是人员图像 C . 环境亮度属于影响道闸正确开启的干扰因素 D . 被控量是电机的转动
如图所示为某商场门口的电动液压升降柱,通过升降柱来限制车辆从而保障交通秩序以及场所安全。电动液压升降柱是由升降柱柱体、液压传动站、自动检控器三部分共同组成。升降柱控制系统可遥控,也可自动识别,其中自动识别控制过程如下:当汽车靠近时,由车牌识别器识别车牌信息并传递给计算机,计算机控制小型大扭矩电机带动液压杠中的活塞上下运动,从而实现升降柱体的上升和下降。请根据以上材料完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法中不恰当的是(    )
    A . 该系统可应用在商场、学校等各种场所的门口,实现对车辆的管制和保障场所安全,体现了系统的目的性 B . 柱体顶部有黄色环,晚上还会发出灯光,体现了系统的环境适应性 C . 设计该系统时,既要考虑其升降功能,还要兼顾其防水、耐热、抗寒、抗撞等要求,体现了系统分析的综合性原则 D . 设计时根据汽车的大小和人的尺寸确定柱体间的宽度,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 下列对该控制系统的分析中正确的是(    )
    A . 被控对象是汽车 B . 不同的车牌号码是该控制系统的干扰因素 C . 执行器是电机和活塞模块 D . 控制量是升降柱体的上升和下降
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(    )
A . 该控制系统的控制方式属于开环控制系统 B . 风的阻力变化属于该控制系统的干扰因素 C . 输入量是定时器设定的时间 D . 被控对象是电机
如图为不同材质的物料自动分拣系统。当按下设备电源按键后,电机运转,带动传送带传送物料。当传感器检测到的物料材质为对应材质时,由PLC控制柜控制相应的气缸推出,使物料离开传送带,进入相应滑槽,实现不同物料分类的功能。请根据示意图和描述,完成以下任务:

  1. (1) 该控制系统的控制手段与控制方式分别是 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,将序号填入横线处);
  2. (2) 该控制系统的执行器是 (在“A .气缸;B .电机;C .PLC 控制柜”中选择合适的一项,将序号填填入横线处);
  3. (3) 下列不属于该控制系统干扰因素的是 (在“A .物料材质的变化;B .传送带打滑;C .PLC输出信号异常”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 为提升该系统的分拣精度,以下措施最不合理的是  (在“A .提升传感器的灵敏度;B .增快电机的转速;C .提升PLC控制柜的信号处理能力”中选择合适的选项,将序号填入横线处)
  5. (5) 3种材料传感器的排布顺序属于分拣器方案优化的 (在“A .约束条件;B .影响因素;C .干扰因素”中选择合适的选项,将序号填入横线处)
现象电视机有时在正常工作时会突然出现短暂的图像闪烁或画面紊乱的情况,请分析出现这种相象的原因可能有哪些,举两个例子来说明
为帮助家里实现智能化鸡蛋孵化,小明设计了一款鸡蛋孵化温度控制系统,用于将孵化室温度控制在 37℃~39℃。其温度控制工作过程是:当孵化室温度低于37℃时,控制器发出指令,电磁继电器接收到指令后,闭合电加热电路,加热器开始加热,当孵化室温度高于39℃时,控制器发出指令,电磁继电器接收到指令后,断开电加热电路,使加热器停止加热。请根据示意图和描述,完成以下任务

  1. (1) 该控制系统温度控制手段和控制方式分别属于(A.手动控制;B.自动控制;C.开环控制; D.闭环控制);
  2. (2) 该控制系统中的传感器可选用(A .热敏传感器;B .光敏传感器;C .湿敏传感器);
  3. (3) 该控制系统的被控对象是(A .电磁继电器;B .加热器;C .孵化室);
  4. (4) 下列选项中不是该控制系统干扰因素的是(A .孵化室外温度的变化; B .电路中电压的波动;C .将温度控制的上限调整到38℃);
  5. (5) 为了测试鸡蛋孵化温度控制器的温控功能,小明把传感器交替放入装有50℃的水和30℃的水的烧杯中,观察电磁继电器触点的开闭状态,他采用的试验方法是(A .移植试验法;B .模拟试验法;C .虚拟试验法)。
汽车防撞预警系统是基于智能分析处理的汽车防撞预警系统,帮助司机与前方车辆保持安全距离。当与前车达到危险距离后,系统以声音警报的方式提醒司机有可能发生追尾碰撞,可有效提高行车安全,及降低交通事故的发生,减少经济损失。下列关于防撞预警系统的说法中,正确的是(    )

A . 该系统属于闭环控制系统 B . 输入量是驾驶者的刹车动作 C . 被控对象是前方障碍物 D . 雨雾天气是该控制系统的干扰因素
下图是房间温度控制系统的方框图,请回答下列问题。

  1. (1) 这是一个环控制系统;本控制系统中的控制对象是
  2. (2) 本控制系统中的给定量和被控量是什么?
  3. (3) 在该控制系统工作时,打开空调房间的门窗,对控制系统起作用。
闭环控制系统中的反馈环节的主要作用是(   )
A . 减少输入量的偏差 B . 减少输出量的偏差 C . 消除干扰因素 D . 实现自动控制