简单开环控制系统的基本组成和工作过程 知识点题库

如图所示的电动车,其报警系统工作过程如下:当有人触碰其车体时,震动感应装置接收到信号后发出指令,报警开关接通扬声器发出警报声。以下关于该控制系统说法正确的是(   )

A . 触碰信号为输出量 B . 报警开关为执行器 C . 扬声器的警报声为输入量 D . 电动车为被控对象
某校学生设置了雨天自动关窗装置,其工作原理是:下雨时,湿度传感器把检测到的雨水信号传给放大及处理电路,启动电动机关关闭窗户。关于这个控制系统,下列说法正确的是(   )

A . 雨水信号是输出量 B . 控制器是电动机 C . 执行器是湿度传感器 D . 被控对象是窗户
今年1月,杭州公共自行车公司在滨江区51个点运行授放了1000辆“智动小红车”。该车在车篓下方多了一个可以插电池宝的电池盒,在不插入电池宝时,依旧为一辆普通的小红车,当你想骑得更远、更轻松一些时,便可以租用一个电池宝插入电池盒内,就能切换成混合动力模式。加装了电池的小红车,比普通自行车省力,比电动车轻巧,可以轻松骑行10千米。
  1. (1) 关于“智动小红车”的设计,以下说法不正确的是(  )
    A . 插上一块电池宝助力,就可以轻松骑行10千米,体现了设计的实用原则 B . 智能租换电柜利用太阳能为电池宝充电,体现了设计的可持续发展原则 C . 电池宝可用于各种电器的充电,实现了人机关系的高效目标 D . 设有主动式的LED照明灯,实现了人机关系的安全目标
  2. (2) “智动小红车”的租用采用“车电分离”。当你需要租用电池宝时,只要在智能租换电柜刷市民卡或使用手机扫描电柜上的二维码,仓位指示灯闪烁,根据屏幕上方的提示,从指定仓位取出电池宝,将其插入已租用的小红车电池盒内,即可骑行。归还时,将电池宝从小红车上取下,将电池底部RF标志轻触感应区,仓位指示灯闪烁,根据屏幕上方的提示,将电池插入指定仓位,刷卡扣费,结束行程。以下说法正确的是(  )

    A . 刷市民卡和使用手机扫描二维码是2个并行的环节 B . 租用小红车和租用电池宝的时序是可以颠倒的 C . 归还时将电池宝插入指定仓位后流程结束 D . 从指定仓位取出电池宝优化了流程的效率
  3. (3) “智动小红车”助力控制系统由一体化电池及控制模块、内置的中轴智能传感器和助力装置等组成。当骑车人不踩踏板时,助力装置不提供动力。踩动踏板,中轴智能传感器就会感知骑行过程中所受的阻力及踏行频率,并把阻力及频率信息输入控制模块,控制模块将信息处理后控制助力装置为小红车提供相应的动力,小红车切换为混合动力模式。该车限速为每小时15千米,一旦超速,助力控制系统就自动切断电源,切回到普通公共自行车骑行模式。关于助力控制系统的分析,正确的是(  )

    A . 助力控制系统的输入量是电池的电量 B . 助力控制系统的输出量是车的速度 C . 踩动踏板,小红车切换为混合动力模式的控制是开环控制 D . 一旦超速,助力控制系统就自动切断电源的控制是闭环控制
下面是国家专利网上公布的某项实用新型专利,请根据示意图和描述,回答以下问题。

本发明公开了一种单片机的智能窗控制系统,属于智能家居控制系统技术领域。该系统包括主控模块、与主控模块连接的传感器模块、窗户开关装置、窗帘开关装置;所述传感器模块包括雨露传感器、光敏传感器;所述主控模块用于接收传感器模块发来的信号,然后再输出指令控制窗户开关装置或窗帘开关装置进行开关窗或开关窗帘的动作。该控制系统具有功能完善、安装方便、使用方便的优点,能够满足广大用户不同要求。

  1. (1) 该系统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,将序号填在横线处);
  2. (2) 主控模块和开关装置在该控制系统中分别属于。(在“①控制器;②执行器;③被控对象;④检测装置”中选择合适的选项,将序号填在横线处);
  3. (3) 为了实现该控制系统更多的功能,下列优化措施合理的有。(在“①增加红外遥控器和红外接收模块,实现遥控;②增加手机程序和GSM模块,实现手机远程控制;③为了使窗帘和窗户能同步开关,应使用一个电动机;④增加报警模块,实现防盗功能;⑤传感器放在室外,根据天气情况实现控制”中选择合适的选项,将序号填在横线处);
有报纸报道,一位8岁小女孩在进某酒店的旋转大门时,被旋转大门夹住,结果造成重伤。为此,酒店对大门进行了重新设计,采用压力传感器检测是否受到阻力,使旋转大门遇到阻力时能够自动停止转动。如当人被旋转大门夹住时,压力传感器会检测到大门遇到阻力,控制电路接收到该信号后,便会发出相应的指令,启动电机运转,从而带动刹车动作,将门刹住,防止以外事故发生。
  1. (1) 改进后的酒店旋转大门控制系统为(  )
    A . 自动控制、闭环控制系统 B . 自动控制、开环控制系统 C . 手动控制、闭环控制系统 D . 手动控制、开环控制系统
  2. (2) 在“压力传感器是否检测压力异常信号(输入)→控制系统→门锁定(输出)”这一控制系统中,我们主要研究(  )
    A . 其输入和输出关系 B . 控制系统内部组成 C . 结构和功能的关系 D . 内部和外部的关系
如图所示是小通设计的水箱水位控制装置的部分电路。要求水位低于低水位L 位置时,水泵才开始抽水,水位达到高水位H 位置时,水泵停止抽水。请完成以下任务:

  1. (1) 请根据电路的逻辑关系及设计要求,在a、b、c三点中选择合适的点分别于1、2、3三点连接。
  2. (2) 如果水位在低水位L以下,V的状态是(在①亮;②灭中选择一项,将序号填写在横线处)。
  3. (3) 如果水位在高水位H和低水位L之间时,电动机的工作状态是(在①抽水;②不抽水;③无法确定中选择一项,将序号填写在横线处)。
  4. (4) 小通同学进行电路调试时,发现电流太小,无法驱动水泵正常工作。于是,小通用三极管控制直流继电器触点的闭合与断开,用电磁继电器的触点作为水泵的接通开关,水泵由48 V直流电源供电。请你根据题目要求,选择合适的三极管,在虚线框中帮助小通画全电路。

如图所示为汽车燃油蒸气控制系统示意图,其工作原理描述如下:电脑EC根据发动机的水温、转速、节气门开度等运行参数,通过控制电磁阀的开、闭来实现汽车燃油蒸气的控制。在发动机停机或怠速运转时,电磁阀关闭,从油箱中逸出的燃油蒸气被炭罐中的活性炭吸收。当发动机以中、高速运转时,电磁阀开启,储存在炭罐内的汽油蒸气经过真空软管后被吸入发动机。下列关于该控制系统说法正确的是(  )

A . 输出量是电磁阀的开闭 B . 控制器是ECU C . 该控制系统存在反馈装置 D . 执行器是发动机
如图所示是糕点烘烤传送带控制系统。要烘烤的糕点放在传送带上,以一定的速度通过烘箱。传送带由电机驱动,通过控制器控制电机达到调节传送带速度的目的。烘箱内的温度传感器检测烘箱实际温度,若烘箱实际温度过高,传送带速度应加快;反之则应减慢。请根据图及其描述,完成问题。

  1. (1) 从系统角度分析,下列分析中不正确的是(  )
    A . 糕点烘烤传送带控制系统是糕点烘烤系统的子系统 B . 调整调节器可实现温度不变的情况下传送带的速度调整,适合烘烤不同糕点,体现了系统的目的性 C . 传送带的速度随着烘箱内温度变化而变化体现了系统的环境适应性 D . 为了不影响到糕点的质量,不能过多的提高烘箱内温度和传送带速度体现了系统分析的综合性原则
  2. (2) 关于糕点烘烤传送带控制系统,以下说法中不正确的是(  )
    A . 被控对象是传送带 B . 控制量是电机的转速 C . 检测装置是温度传感器 D . 该控制属于闭环控制
小明要为听觉障碍者的住所设计一个门铃控制系统,当有人来访时“门铃”能提醒听觉障碍者。设计时他将指示灯确定为被控对象,下列构思不可行的是(  )
A . 该控制系统的控制手段可选用自动控制 B . 执行器可选用电子开关 C . 声音传感器可做检测部件 D . 该控制系统的控制方式可定为闭环控制
在孵化箱温度控制系统设计过程中,卫同学想增加一个高温报警子系统,当孵化箱温度控制出故障时,若内部温度过高,则发出报警声。要设计该报警子系统,下列构思不可行的是(  )
A . 执行器可选用电子开关 B . 扬声器可以用作被控对象 C . 控制器可以采用带有温度传感器的控制电路 D . 因为要检测温度,所以要通过闭环控制系统实现
如图所示的干手器,当传感器检测到人手靠近时,集成电路发出控制指令,控制电机及加热器工作,工作一定的时间后自动关闭。根据题意,完成以下任务:

  1. (1) 该干手器的控制方式属于(在“①开环控制;②闭环控制”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  2. (2) 该干手器控制系统的传感器不宜选用(“在①磁敏传感器;②位移传感器;③红外感应传感器”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 该干手器控制系统的控制器和被控对象分别是和(在“①人手;②集成电路;③电机及加热器;④干手器;⑤传感器;⑥电源”中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  4. (4) 为了进一步优化该干手器,下列措施中合理的是(在“①尽量延长检测距离;②尽量延长干手器打开的时间;③当长时间检测不到人手时,干手器进入休眠模式,降低能耗”中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
如图所示是地铁列车自动到站停车控制系统和车站屏蔽门自动控制系统的结构示意图。ATC设备安装在地铁列车和轨道上,检测地铁列车的速度和位置,ATC设备输出信号给CCU,CCU通过控制动力和制动设备;使地铁列车精准的停在轨道预设位置上;地铁列车精准的停在轨道的预设位置后,电子电路控制电机及传动装置,车站屏蔽门打开。请根据结构示意图及其描述完成小题。

  1. (1) 从系统的角度分析,下列说法不正确的是(  )
    A . 地铁列车自动停车控制系统和屏蔽门自动控制系统都是地铁控制系统的子系统 B . ATC设备出现故障,两个控制系统将不能正常工作,体现了系统的整体性 C . 地铁列车自动停车控制系统提高了停车的效率和准确性,体现了系统的目的性 D . 地铁列车精准位置停止,屏蔽门打开,体现了系统的动态性
  2. (2) 下列关于两个控制系统的分析中不正确的是(  )
    A . 地铁列车自动停车控制系统被控量是地铁列车 B . 地铁列车自动停车控制系统能实现列车精准停车控制 C . 电机是屏蔽门自动控制系统的执行器 D . 屏蔽门自动控制系统的被控对象是屏蔽门
倒车雷达是汽车的安全辅助装置。工作原理是:雷达探头发出超声波,一旦超声波碰上障碍物 后便会反射回来,此时系统便会计算雷达探头与障碍物之间的距离,然后根据距离的远近,蜂鸣器发出不同频率的警报声。从而帮助驾驶员更好地判断该停车的位置,关于该报警控制系统,以下说法中正确的是(  )

A . 输出量是超声波信号 B . 被控对象是汽车 C . 控制器是雷达探头 D . 此控制系统为开环控制系统
某学校铃声控制系统的工作过程是:电脑根据设定的时间顺序,发出电信号给功率放大器,使音箱发出铃声。关于该控制系统的说法中,不正确的是(  )
A . 控制器是电脑 B . 执行器是功率放大器 C . 被控对象是音箱 D . 输出量是功率放大器发出的电信号
某设计师发现画师在墙体上手工绘图耗时长、难度大,于是研发了如图所示的墙体彩绘机。该机器由数据传输子系统、供墨子系统、喷印小车运动子系统等组成。工作人员将要打印的图片输入电脑,操作系统把图片解码成打印所需的信号送入主控制箱,主控制箱通过步进电机带动丝杆使X轴导轨上下运动,小车控制箱通过直流伺服电机使喷印小车在X轴导轨上左右移动;同时喷印小车配合供墨子系统在指定位置打印特定的颜色。请根据描述和设计要求完成以下任务:

  1. (1) 设计师发现问题的途径是(在A .观察日常生活;B .技术研究与技术试验;C .收集和分析信息中选择合适的选项,将序号填入横线处)。
  2. (2) 当小车控制箱出现故障时,小车就不能正常的工作,这体现了系统的 (在A .动态性; B .相关性; C .环境适应性中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  3. (3) 供墨子系统的控制手段属于(在 A .手动控制; B . 自动控制; C . 开环; D . 闭环中选择合适的选项,将序号填写在横线处) ;
  4. (4) 喷印小车运动控制子系统中,被控对象为(在 A .小车控制箱; B . 直流伺服电机; C .喷印小车; D . X轴导轨中选择合适的选项,将序号填入横线处) ;
  5. (5) 所安装的脚轮带有调节脚,关于调节脚的作用说法中不合理的是(在 A .提高整体结构的强度; B . 减少彩绘机工作时机器的震动; C . 调节底座水平中选择合适的选项,将序号填入横线处);
  6. (6) 下列因素中,不属于影响彩绘机系统优化的因素的是(在A .步进电机的工作精度; B .供墨系统的可靠性; C .系统的使用场合; D . 墙体的颜色中选择合适的选项,将序号填写在横线处)。
图示是一款空气净化器。它工作时传感器会检测室内PM2.5,当PM2.5浓度过高时,内部芯片下达指令,风扇快速转动,将室内空气吸入净化器,经过内部滤芯过滤颗粒物后吹出,从而完成净化过程。室内PM2.5趋于正常水平时,芯片会控制风扇逐渐降低转速。下列对该控制系统风扇转速控制过程的分析,正确的是(  )

A . 该控制系统为开环控制 B . 执行器为风扇 C . 被控对象是芯片 D . 气温变化属于该系统的干扰因素
如图所示为斯特林发动机模型介绍图,该模型点燃酒精灯加热气缸以后,活塞会推动连杆,进而驱动大飞轮和小飞轮转动,最终带动发电机发电,输出的电能可以使一个LED灯持续发光。根据以上描述,回答下面小题。

  1. (1) 关于该结构,下列说法正确的是(    )
    A . 发电机运转时,固定发电机固定支架的螺栓会有受剪切 B . 大飞轮和小飞轮之间为铰连接 C . 曲轴连杆在运转过程中只受拉 D . 底座采用厚金属板主要是为了增加强度
  2. (2) 从系统角度分析,以下说法不正确的是(    )
    A . 热气缸散热不佳时,会导致活塞运行不顺畅,体现了系统的相关性 B . 设计时首要分析整体的结构设计,然后再考虑使用的材质,体现了系统分析的综合性原则 C . 斯特林发动机气缸内与大气隔离,所以不会受外界大气影响,体现了系统的环境适应性 D . 设计时要根据需要的功率大小设计飞轮大小,体现了系统分析的科学性原则
  3. (3) 关于斯特林发动机发电系统,下列说法正确的是(    )
    A . 该控制系统为人工控制,开环控制系统 B . 该控制系统为自动控制,闭环控制系统 C . 被控对象是LED灯 D . 输出量是发电量
汽车超载自动检测系统的工作原理是:在公路收费站前方每一条车道上安装称重传感器,用于监测每辆通过的汽车重量,同时高清摄像头将车辆的车型、牌照等数据信息都传入监察电脑,电脑辨认出各种车型,并查明该型车的规定载重量,经过与实测数据比对,以判断

该车是否超载。对于超载的车辆,系统将发出警报通知执法人员进行相应处理。请根据示意图及描述完成下面小题。

  1. (1) 下列关于汽车超载自动监测系统的分析中不正确的是(    )
    A . 称重传感器检测的精度影响着系统对车辆是否超载的判断,体现了系统的整体性 B . 使用一段时间后,摄像头的清晰度变差,体现了系统的动态性 C . 系统能精确地计算出经过车辆是否超载,体现了系统分析的科学性原则 D . 设计该系统时,既要考虑传感器的灵敏度,又要考虑摄像头的清晰度,体现了系统分析的 综合性原则
  2. (2) 下列关于汽车超载自动监测控制系统的分析中不正确的是(    )
    A . 输入量是汽车的重量及信息 B . 被控对象是汽车 C . 控制器是监察电脑 D . 该控制系统不存在反馈
如图所示的红外线自动控制垃圾桶,利用感应开关感应垃圾桶周围是否有人,然后控制电机运作,将垃圾桶桶盖打开。为了防止人经过时产生误操作,该桶设置了延时功能,当人离开红外线的感应范围时,传感器驱动电机运作,将垃圾桶桶盖关闭。该系统的被控对象是(      )
A . 传感器 B . 红外线 C . 桶盖 D . 电机
如图所示为某传统的电饭煲,其工作过程分煮饭和保温两种。煮饭时,按下煮饭开关,靠感温磁体的吸力带动杠杆开关使大功率加热电板加热。当内锅里的水被蒸发掉,锅底的温度达到103℃时,感温磁体的吸力瞬间变小,切断煮饭电源,然后进入保温阶段。保温过程中,当温度低于约70℃时双金属片逐渐冷却向一侧弯曲,接通小功率发热管电源进行加热;当温度达到约80℃以上时,双金属片向另一侧弯曲,切断小功率发热管的电源,停止加热。如此反复,即达到保温效果。请回答下面小题。

 

  1. (1) 关于该电饭煲系统,下列说法正确的是(    )
    A . 杠杆开关的结构设计需要根据磁钢吸力大小来确定,体现了系统的相关性 B . 当锅内的温度高于103℃时,磁钢限温器就失去磁性,体现了系统的环境适应性 C . 该电饭煲在加热完成后会进入保温阶段,体现了系统的动态性 D . 既能够煮饭,又具有保温功能,体现了系统分析的综合性
  2. (2) 关于煮饭控制和保温控制,下列说法正确的是(    )
    A . 煮饭开始时要人工按下煮饭开关,所以煮饭控制系统是属于人工控制 B . 煮饭控制过程中有检测温度的装置,属于闭环控制系统 C . 保温控制系统中的执行器是发热管 D . 保温控制中的被控对象是双金属片
  3. (3) 下列关于电饭煲的控制系统的分析不正确的是(    )
    A . 电饭煲控制系统包含有加热子系统和保温子系统等 B . 双金属片的精度等级是保温控制系统优化过程中的约束条件 C . 打开锅盖属于该控制系统的干扰因素 D . 为防止忘记切断电源造成长时间保温的情况,可通过增加定时装置进行优化