系统分析的主要原则 知识点题库

如图所示是违法鸣笛抓拍系统。主要由控制主机、软件、声学探头、高清摄像头、LED 补光灯等组成。下列说法中错误的是(   )

A . 可抓拍违法鸣笛的机动车,体现了系统的目的性 B . 需要定期对该系统进行维护,体现了系统的动态性 C . 该系统还能抓拍逆行、占道等违法行为,体现了系统分析的综合性原则 D . 该系统中的声学探头发生故障时,将不能正常工作,体现了系统的整体性
物流系统是指由两个或两个以上的物流功能单元构成,以完成物流服务为目的的有机集合体。物流的各项活动(运输、保管、搬运、包装、流通加工)之间,想要较多地达到其中一个方面的目的,必然使另一方面的目的受到部分损失,即“效益背反”。因而物流系统要调整各个分系统间的矛盾,把它们有机地联系起来使之成为一个整体,使成本变为最小,以追求和实现部门的最佳效益。关于该系统,下列说法错误的是(  )
A . 物流的各项活动之间存在“效益背反”,体现了系统的相关性 B . 物流系统调整各个分系统间的矛盾,把它们有机地联系起来使之成为一个整体,使成本变为最小,以追求和实现部门的最佳效益,体现了系统分析的整体性原则 C . 物流系统分析将研究的问题运用数学的方法或模型,推解出最优化的备选方案,体现了系统分析的科学性原则 D . 管理者进行选择或决策时,除了运用数学方法,还要结合自己的经验、想象或直觉进行综合判断,体现了系统分析的综合性原则
如图所示是一款健康秤。传感器通过检测人体生物电阻,来检测出人体含脂肪量,帮助人们有效地控制体重。但使用时易受电磁场干扰。下列关于该系统的分析中不正确的是(  )

A . 检测身体含脂肪量,体现系统的目的性 B . 易受电磁场干扰,说明系统环境适应性不强 C . 设计时,考虑检测人体含脂量的精确性,需要提高传感器检测人体生物电阻的精度,这体现了系统分析的科学性原则 D . 设计时,既考虑一定的承重量、体积,同时关注测量的精确性这体现了系统分析的综合性原则
如图所示为早期铁路蒸汽机车的结构示意图,其工作原理:通过煤的燃烧,把锅炉中的水加热、汽化形成400℃以上的过热蒸汽,再进入蒸汽机膨胀做功,推动活塞往复运动,活塞通过连杆、摇杆将往复直线运动变为轮子的圆周运动,从而牵引列车前进。下列关于蒸汽机车系统的分析中正确的是(  )

A . 设计该系统时需统筹考虑牵引力、速度、成本等问题,体现了系统分析的整体性原则 B . 适当使用润滑油能够降低机械损耗、延长零件寿命,体现了系统的动态性 C . 系统工作过程中,煤燃烧的能量只有5%~7%被转化成机械能,说明该系统的环境适应性差 D . 活塞杆摇杆等零部件的灵于会影响蒸汽机车的最高度,体现了系统分析的综合性原则
如图所示为太阳能热水器系统示意图,真空管集热器利用太阳能将储水箱中的水加热后供用户使用。热水器带有水位自动控制系统和定时电加热控制系统,当阳光不足或用水量过大时,可在设定的时间自动启动电加热器对储水箱中的水加热。当储水箱中的水位低于低水位时能自动补水,水位达到高水位时能自动停止进水,当储水箱中缺水时系统发出报警信号。请根据描述回答以下问题:

  1. (1) 对该系统进行子系统的划分,下列选项中合理的是(在A .进水控制子系统、集热子系统、缺水报警子系统;B .水位控制子系统、加热控制子系统、缺水报警控制子系统;C .水位控制子系统、缺水报警子系统、电热辅子系统中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 缺水报警子系统输入量和被控对象分别是(在A .设定的水位;B .缺水信号;C .报警装置;D .电子开关中选择合适的选项,将序号填入横线处):
  3. (3) 下列关于该太阳能热水器的分析:①利用太阳的能量将水加热,体现了设计的可持续发展原则;②因为当储水箱中的水位低于低水位时能自动补水,缺水时的报警功能可以省去;③电加热丝应安装在高水位探头附近;④定时电加热设计使系统具有更好的环境适应性;其中说法正确的是(在A .①④;B .②④;C .②③④;D .①②④中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 在设计太阳能热水器时,需要根据储水箱的容积大小以及热水出水流速确定真空集热管的面积大小,这体现了系统分析的原则(在A .整体性;B .综合性;C .科学性中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  5. (5) 现要对该系统进行优化,以下属于系统优化影响因素的是(在A .当地的年日照时间和强度;B .集热管性能;C .太阳能热水器国家标准中选择合适的一项,将序号填入横线处)。
如图所示是小明设计的仓库温度、湿度报警电路,其中Rt是负温度系数热敏电阻,MS是湿敏电阻。当温度或湿度达到或超过设定值时,该报警装置发出光报警信号。请根据电路图及其描述,完成问题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法不正确的是(    )
    A . 该系统可分为温度检测子系统和湿度检测子系统 B . Rt检测到温度超过设定值,V1会自动发光报警,体现了系统的目的性 C . 长期使用后,MS的灵敏度下降,体现了系统的动态性 D . 选择发光二极管V1参数时既要考虑电源电压Vcc的大小,又要考虑定值电阻R的大小,体现了系统分析的整体性原则
  2. (2) 运行一段时间后发现,仓库的湿度不管怎样变化,V1都不会发光报警,而温度变化时电路正常报警。为了解决这个问题,下列改进措施中合理的是(    )
    A . 选用功率更大的发光二极管 B . 改用其他逻辑门 C . 更换湿敏传感器 D . 更换Rp1
如图所示是某生态养殖场优化后的工艺流程图,实现了养殖废弃物无害化处理和资源化利用。畜禽场的粪污经处理池预处理后送入发酵罐,产生的沼气在储气罐储存,一部分通过沼气发电机组发电上网,一部分用于家庭用气,冬天一部分通过沼气锅炉产生的热水对畜禽场和生活用房供暖;发酵罐的残余固液经过固液分离机分离,实现有机肥的生产,固肥通过固肥车间加工成颗粒有机肥包装外运,一部分液肥通过液肥车间再处理,加工成有机液肥灌装外运,一部分自用液肥储存在储液罐,返田种植饲料,饲料收割后送入饲料厂加工,后送畜禽场喂养畜禽。请根据流程图及其描述回答以下问题:

  1. (1) 该流程设计的主要目的是(在A .生产沼气发电上网;B .固液处理生产有机生物肥;C .粪污综合利用实现生态养殖中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 在设计该流程时,不需要考虑的因素是(在A .沼气发电的工艺;B .发酵罐残余固液的处理工艺;C .有机肥的利用;D .固液分离机的处理能力中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 下列对该流程的分析中正确的是(在下列选项中选择合适的选项,将序号填入横线处);

    A.锅炉产生热水和饲料厂饲料加工属于串行环节

    B.固液分离机分离和沼气发电,属于并行环节

    C.删除储气罐设备,减少了储气环节,可以提高沼气的质量

    D.该流程优化的主要目的是养殖废弃物无害化处理和资源化利用

  4. (4) 养殖场有机肥生产系统在设计时,根据畜禽场的畜禽种类、规模等建立数学模型进行研究,为确定预处理池、发酵罐的容量和固液处理机的处理能力提供依据,这体现了系统分析的原则(在A .整体性;B .科学性;C .综合性中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  5. (5) 供暖锅炉负荷调节控制系统可以实现热水温度的相对稳定,为舒适环境创造条件。其工作原理是:温度传感器实时采集锅炉出水温度,与出水温度设定值进行比较,PLC装置将偏差值进行运算处理,驱动燃气调节阀电机调节阀门开度和变频器改变风机转速,使得燃气流量、空气流量、热水供应匹配对应,锅炉负荷状态达到设定需要,实现热水温度的稳定。该系统的控制方式属于(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)。
为深入推进全国文明城市创建,学校需要在路灯杆上安装宣传牌。校内路灯杆直径为80~150mm,经分析研究后用两块300mm×600mm的塑料板制作宣传牌,分别安装在路灯杆的两侧。宣传牌侧边有两个连接孔,孔径为ϕ6,孔距为400mm.请设计宣传牌与路灯杆之间的连接件。设计要求如下:

⑴拆装方便,且不损伤路灯杆;

⑵结构简单,安装后具有一定强度;

⑶能安装在不同直径的路灯杆上;

⑷连接件主要材料采用 3mm 厚的钢板,辅助材料自选。

请根据描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) 设计该连接件时,不属于设计限制因素的是(在 A .路灯杆的高度;B .可供选择的材料;C .路灯杆直径;D .宣传牌和路灯杆的连接方式中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 设计时既要考虑材料的利用、制作的复杂性,又要考虑成本低、安装强度等因素,体现了系统分析的(在 A .整体性原则;B .综合性原则;C .相关性原则;D .科学性原则中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) ①画出设计草图,必要时可用文字说明;

    ②在设计草图上标注主要尺寸。

  4. (4) 从设计的一般过程来看,完成设计草图确定设计方案后,接下来要做的工作是(在A .设计分析;B .产品加工;C .性能的测试及优化;D .技术图样的绘制中选择合适的选项,将序号填入横线处);
下图为某车的混合动力系统原理图,它利用发动机和电动机两种动力来驱动车轮。内燃机产生的动力分成两份,一份用来驱动车轮,另一份用来发电。车辆启动及低速、低负荷运转时,只需电动机驱动行驶;正常行驶时,电动机和发动机共同驱动,高效配合;上坡和加速行驶等需要高马力输出时,发动机和电动机同时达到最大功率。

这种混联方式提高了发动机和电动机动力的协同效应,实现了更低的油耗和更高的动力输出。

分析上述材料,回答下面问题:

  1. (1) 请将上述系统用方框图表示,在下面横线处填写相应的内容。

  2. (2) 在汽车设计时,要同时兼顾环保、安全、经济性、动力性等多个目标。这体现了系统分析的原则(选填①综合性;②科学性;③整体性)。
  3. (3) 除上述油电混合动力汽车外,再列举两种你知道的新能源汽车。
如图所示是自动定量配料结构系统示意图。控制过程如下:自动定量配料系统通电后,料斗中的物料匀速落在落料区,驱动电机开始旋转,经皮带运送到称重区,称重传感器根据受力的大小输出一个电信号,可编程控制器(PLC)将此信号与设定值进行比较,调节运算后,通过变频器控制驱动电机的转速,使皮带每分钟输出的物料重量达到设定要求,完成自动定量配料过程。请根据上述材料完成下面小题。

  1. (1) 从系统的角度,下列关于该自动定量配料系统的说法中不正确的是(    )
    A . 该自动定量配料系统由落料子系统、传送子系统、称重子系统等子系统组成 B . 该系统运行时,料斗内物料的下落速度合影响到驱动电机的转速,体现了系统的相关性 C . 在设计该系统时,既要考虑电动机的功,又要考虑变频器的性能,体现了系统分析的综合性原则 D . 根据物料设定值计算驱动电机对应的转违,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 从控制系统的角度,下列关于该自动定量配料系统的说法中正确的是(    )
    A . 该系统的控制方式为开环控制 B . 控制量是驱动电机的转速 C . 输入量是称重区上物料的重量 D . 执行器是变频器
下图为花盆土壤湿度控制系统示意图。其工作过程为:湿度传感器检测到土壤的湿度信号,当土壤湿度低于设定值时,控制电路发出信号,电磁阀打开,水通过喷淋头浇灌到花盆里,当湿度达到设定值时,电磁阀关闭,喷淋头停止浇灌。请根据图示和以上描述,回答下列问题:

  1. (1) 分析该土壤湿度控制系统,在控制系统方框图中横线处填写相应内容;

     ② ③ 

  2. (2) 设计该系统时既要考虑湿度控制精度,又要考虑节约成本,体现了系统分析的(在A .整体性原则;B .相关性原则;C .科学性原则;D .综合性原则中选择正确的选项,将序号填入横线处) ;
  3. (3) 若用电子定时器控制电磁阀的开关状态,从而实现花盆土壤湿度控制,请画出该控制系统的方框图,并在框图中写出相应的内容。
如图所示是摩拜单车智能机电锁系统示意图。由自动解锁子系统、上报定位子系统和计费发送子系统组成。其工作过程是:车载中央控制单元接收到云端后台控制系统发送来的解锁指令时,经过处理后,触发电子控制开关,开启机械锁装置控制插销打开,完成单车自动解锁。单车解锁以后,触发电子控制开锁成功开关,通过车载中央控制单元,不断上报单车最新定位信息到云端后台管理系统;当用户锁车成功时,触发电子控制锁车成功开关,通过车载中央处理器通知云端后台管理系统锁车成功,云端后台管理系统停止计时、计费并向用户发送相关信息。请根据示意图及其描述,完成下列小题。

  1. (1) 从系统结构和优化角度分析,下列说法中不合理的是(   )
    A . 需要GPS、手机网络、电子开锁技术的支持,体现了系统的综合性 B . 遇到刮风下雨,经常会发生扫码后等待许久不能及时解锁,体现了系统的环境适应性 C . 单车与云端服务器的实时通信性能是影响车锁系统优化的因素 D . 既要降低单车成本,又要保证GPS定位准确、显示及时,体现了系统分析的综合性原则
  2. (2) 下列关于摩拜单车智能机电锁系统的分析中正确的是(   )
    A . 自动解锁子系统的控制量是车锁打开 B . 自动解锁子系统的执行器是电子控制开关 C . 上报定位子系统是闭环控制 D . 计费发送子系统的被控对象是云端后台管理系统
如图所示为太阳能热水器的原理图,阳光充足时,利用太阳能加热。天气不好时,使用热辅系统,在储水箱的水温低于设定下限时,启动电加热器使水温上升到设定上限,然后关闭加热器。从系统的角度分析,下列说法中不正确的是(    )

A . 热水器正常使用时,手阀1和手阀2应该都打开 B . 热辅系统可以在天气不好时,让太阳能热水器正常使用,体现了系统的环境适应性 C . 设计该系统时,既要考虑加热时间,又要考虑运行成本,体现了系统分析的综合性原则 D . 进水温度是影响系统温度控制精度优化的因素
下列不属于系统分析的主要原则的是(   )。
A . 科学性原则 B . 整体性原则 C . 综合性原则 D . 经济性原则
常规的电梯,乘客在等电梯时只能按上下按钮,进入电梯后再选择要去的楼层。由于乘客可能去不同的楼层,电梯会在各楼层停靠。为了减少电梯的停靠次数,人们设计了目的楼层控制系统(DOAS)。这种优化电梯的楼层按钮设置在外面,电梯里面只有开门和关门两两个按钮。系统能根据乘客在大堂候梯时输入的楼层号来有效地分配电梯轿厢,引导要去同一楼层的乘客进入同一轿厢。请回答下面小题。

  1. (1) 关于该电梯目的楼层控制系统,以下说法正确的是(    )
    A . 该系统能够合理分配电梯轿厢,有效减少电梯的停靠次数体现了系统的动态性 B . 某台电梯出现故障,会使其他电梯在楼层间停靠次数增加,体现了系统的相关性 C . 该系统适用于有多台电梯并行的高档写字楼或大型商场,体现了系统的环境适应性 D . 该系统能通过分析计算,最大限度地提高电梯效率,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 若将电梯轿厢作为被控对象,以下说法错误的是(    )
    A . 输出量是电梯到达目的楼层 B . 输入量是目的楼层号 C . 其他乘客的按键操作是干扰因素 D . 执行器是电梯动力电机
汽车尾门控制系统一般由电动伺服机构、撑杆机构和尾门等组成。单片控制模块接收到车主遥控钥匙发出的信号,控制电动伺服机构运行,实现开关、防央以及平稳运行等功能,撑杆内部的平衡弹簧主要起到平衡门重的作用,伺服电机控制丝杆旋转,把旋转的力转换成纵向伸缩,以此来实现尾门开合。请根据示意图及其描述,完成下面小题。

  1. (1) 下列关于该尾门控制系统分析中不正确的是(    )
    A . 该控制系统由电动伺服机构、撑杆机构和尾门等组成,体现了系统的整体性 B . 撑杆内部平衡弹簧的劲度系数需要与门重以及阻力等相匹配,体现系统的相关性 C . 电动伺服机构是影响系统优化的因素 D . 单片控制模块在接收到开门指令后,要根据弹簧拉力以及门重等数据,得出合适的运行速度,体现了系统分析的科学性原则
  2. (2) 关于该尾门]控制系统,以下说法中正确的是(    )
    A . 遥控尾门控制系统的控制手段是机械控制 B . 尾门]在关闭的过程中如遇障碍物会停止并重新升起,这是障碍物信息返回到输入端,并对控制过程产生了影响,属于闭环控制 C . 伺服电机控制丝杆旋转,所以伺服电机是该控制系统的控制器 D . 该控制系统的控制量是撑杆力的大小和方向
如图所示是一简易自动升旗控制装置,采用电子定时器和调速电动机实现自动升旗。在国歌播放的同时启动定时器,电动机转动并带动滑轮运动,使国旗均匀上升。当定时器计时停止时,电动机停止转动,此时国旗正好升至旗杆顶部,下列关于该系统的说法中不正确的是(  )

A . 该控制系统的控制方式属于开环控制 B . 该控制系统的控制量、输出量分别是电动机的转动、升旗速度 C . 为了使国歌播放停止时国旗正好升至杆顶,要测量旗杆长度和国歌播放时间来计算电动机转速。这体现了系统分析的科学性原则 D . 自动升旗时会受到各种干扰,定时器设定时间是干扰因素
如图所示的供暖锅炉,它的主要工作原理是:水进入供暖锅炉以后,在锅炉的汽水系统中把水加热成有一定温度和压力的热水或生成蒸汽。膨胀水箱可容纳系统的水膨胀量,与设定的水位进行对比,适时为系统定压与补水,通过膨胀水箱后出水经过分水器进入地暖或经过循环泵回水进入锅炉再次利用。通过热水放热、PLC电子电路控制、温度传感器的实时检测,保持房屋内的温度恒定。请根据示意图及描述完成下面小题。

  1. (1) 下列关于供暖锅炉系统的分析不正确的是(    )
    A . 分水器的开合度影响房屋的温度,体现了系统的整体性 B . 使用一段时间后,循环泵口出现堵塞,体现了系统的动态性 C . 智能电锅炉能准确显示水蒸气温度,体现了系统分析的科学性原则 D . 循环泵使得水得到循环使用,体现了系统的目的性
  2. (2) 下列关于房屋内温度控制子系统的分析不正确的是(    )
    A . 温度传感器检测到的温度是输入量 B . 被控对象是房屋 C . 开窗属于干扰因素 D . 该控制系统存在反馈
小明家的电视机摆放在电视柜上(如图所示),高度位置不能调整。为了满足不同姿势看电视的需要;准备移除电视柜,在墙上安装一个装置,电视机通过背面的螺纹孔安装在装置上,装置可带动电视机升降和俯仰。请你帮助小明设计该装置,具体要求如下:

A.电视机的升降范围0~600mm;

B.电视机的俯仰角度范围-20°~+20°;

C.电视机能保持在所调节的位置;

D.采用减速电机驱动(数量不限);

E.整个装置结构简单,具有一定的强度和稳定性;,

F.其余材料自选。

请你完成以下任务:

  1. (1) 设计装置时,可以不考虑的是(A .电视机的重量;B .电视机的厚度;C .墙体材料);
  2. (2) 设计装置时,在考虑装置可靠性的同时兼顾外观、成本等,体现了系统分析的(A .科学性原则;B .整体性原则;C .综合性原则);
  3. (3) 设计过程中,不合理的做法是(A .尽量选用标准件;B .完成零件的机械加工图后,绘制整体结构草图;C .用软件进行装置的运动仿真,验证能否升降和俯仰);
  4. (4) 画出该装置机械部分的设计草图(电机可用方框表示,电视机可用简单线条表示,必要时可用文字说明);
  5. (5) 在设计草图上标注主要尺寸。
2008年北京奥运会主场馆鸟巢采用了太阳能系统,体现绿色奥运理念、通风设施人性化。从系统分析的角度看,同时鸟巢还安装雨洪利用系统,该项目不仅在国内首创了节能等相关设计标准,同时还将实现电脑控制。这在国内尚为首次。

  1. (1) 要构成一个系统必须具备哪些条件?
  2. (2) 鸟巢系统,是一个庞大的复杂的系统,通常在设计时将系统分解为若干个,例如
  3. (3) 鸟巢不光雨洪利用系统采用了电脑控制,整个工程系统都实现了电脑动态监控,此体现了系统的哪些特性?
  4. (4) 在该系统的设计分析主要体现了哪些原则?
  5. (5) 在雨洪利用系统中,影响系统优化的因素有哪些?(至少写出2个主要因素)。该系统在国内首次采用了电脑控制的优化手段,从流程的角度看主要是进行了哪些方面的优化?