四 控制系统的设计与实施 知识点题库

李阳同学在做饭过程中,为节省时间,给高压锅减压阀的重锤加重物后进行煮烧,结果高压锅爆炸了。根据控制原理,重锤增加重物的目的是(   )
A . 提高了检测装置的灵敏度 B . 减少了实际压力 C . 减少了给定压力 D . 增大了给定压力
如图a所示是烟雾报警实验电路原理图,虚线左边是烟雾信号采集电路,当有烟雾时,光电接收二极管V2才能接收到发光二极管V1被烟雾散射的光线,从截止变为导通。虚线右边是报警电路,其中SR4013是可编程语音芯片,触发信号经引脚TG输入并经过处理后,从引脚COUT输出报警信号,最终使蜂鸣器发出警报,其他三个引脚与信号无关。请完成以下任务:

图a烟雾报警实验电路原理图

图b 多用电表示值

图c 74LS32引脚图

  1. (1) 如图b所示的指针式多用电表显示了电阻器R1的阻值,已知测量时采用的电阻挡是R×100,则电阻器R1的阻值为
  2. (2) 当房间中有烟雾时,三极管VT1的基极电位(在①升高;②降低;③不变中选择一项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 当烟雾报警器响起时,可编程语音芯片SR4013引脚TG得到的触发信号为(在①高电平;②低电平中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 张雷完成实验后,决定将该电路应用于家里的5个房间。报警电路只装一个在客厅,每个房间装一个烟雾信号采集电路,再用一个四2输入或门集成电路74LS32(引脚见图c)将5个房间烟雾信号传送给报警电路,使任何一个房间出现烟雾就立刻报警。请你根据上述要求将虚线框中的未接好的电路引脚进行连接。

如图所示是插座过压、欠压保护电路原理图,CD4001是四2输入或非门。请完成以下任务:

  1. (1) 图中K符号对应的元器件为
  2. (2) 集成电路CD4001中或非门的两个输入端5脚和6脚与输出端4脚的逻辑关系是
  3. (3) 图中二极管VD6的作用是(在①保护;②交流电整流中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 小黄同学准备将该保护电路用于办公室的插座控制保护。由220 V交流电源供电,采用电磁继电器的触点作为保护开关,用三极管控制继电器触点的闭合与断开,发光二极管显示工作状态。请根据上述要求在虚线框中帮助小黄画全电路。

下图所示电路是电热水器温度控制器电路。电路主要由热敏电阻Rt、比较器、驱动电路及加热器RL等组成。通过电路可自动控制加热器的开闭,使水温保持在90 ℃。热敏电阻在25 ℃时的阻值为100 kΩ,温度系数为1 K/℃。在比较器IC741的反向输入端(2脚)加有3.9 V的基准电压,在比较器的同向输入端(3脚)加有Rp和热敏电阻Rt的分压电压。当水温低于90 ℃时,比较器输出端(6脚)输出高电位,驱动VT1和VT2导通,使继电器K工作,K1吸合接通加热器电路;当水温高于90 ℃时,比较器输出端变为低电位,VT1和VT2截止,继电器K则断开加热器电路。

  1. (1) 该电热水器温度控制器的控制方式是(在①开环控制;②闭环控制中选择一项,将序号填写在横线处);
  2. (2) 当水温变高时,热敏电阻Rt的阻值(在①增大;②减小;③不变中选择一项,将序号填写在横线处);
  3. (3) 若想把控制水温调整到85℃,则可以Rp的阻值(在①增大;②减小中选择一项,将序号填写在横线处);
  4. (4) 本电路也可改成制冷温度控制,通过改变比较器IC741的反向输入端(3脚)的基准电压来设定一个较低的温度(如1℃),继电器K断开或闭合的是制冷用压缩机的电路,当温度高于1℃时要求接通压缩机电路使之开始制冷,此时需要对虚线框部分加入一个逻辑门电路,请在下边线框内画出修改后的电路。