資源簡介

第四單元 控制與設計
1、我們要理解一個控制現象，就必須弄清楚三個問題，這其中不包括（ ）
A、控制的對象是什么 B、控制要達到什么目的
C、控制的過程中受到那些干擾 D、采取什么控制手段
2．某自動調光系統，可以根據室內亮度變化進行自動調光，保證室內有一定的亮度。以下對該系統的分析中，不能體現環境適應性的是
A．能根據室內亮度變化自動調光 B．在零下20℃低溫下也能正常工作
C．能耐600C的高溫 D．在潮濕的環境中不會失效
3、人們使用空調器對室內溫度進行調節，使人感到舒適。這是控制在（ ）方面的應用．
Ａ、生活　　Ｂ、生產　　Ｃ、農業　　　Ｄ、軍事
4、普通家用自行車的剎車控制是屬于（ ）
A、機械控制 B、氣動控制 C、液壓控制 D、電子控制
5．下列控制系統中，屬于開環控制系統的是（ ）
A、空調 B、冰箱 C、現代化農業溫室 D、定時紅綠燈
6．屬于閉環控制系統的是：（ ）
A、自動門的開關控制 B、冰箱的溫度控制
C、自行車行駛的速度控制 D、紅綠燈定時控制系統
7、在游泳池注水控制系統中，其輸出量是（ ）
A．設定的時間 B.定時器發出的信號
C．閥門輸出的信號 D.游泳池的水位
8、在空調、自動升降國旗、光控路燈、音樂噴泉，這四個控制系統中．哪個一定是閉環控制系統？( ）
A．空調 B．自動升降國旗 C．光控路燈 D．音樂噴泉
9、下列控制系統中屬于自動控制系統的是（ ）
A按鈕開關控制 B 普通自來水龍頭 C花房恒溫度控制 D 汽車駕駛
10、下面反饋環節作用的例子中不正確的是（ ）
A、我們去拿一件東西時，眼睛有反饋環節的作用
B、我們選擇合適的香水時，鼻子有反饋環節的作用
C、我們吃不同味道的食物時，喉嚨有反饋環節的作用
D、我們調節室內的溫度時，皮膚有反饋環節的作用
11.下列所述屬于自動控制的是（ ）
A、駕駛汽車 B、拖地板 C、用ATM取款 D、人工紡紗
12、理解一個控制現象，要明確控制的對象是什么，控制要達到什么目的和采取什么控制手段。例如，射擊比賽的射手通過瞄準目標，使子彈射中靶心，分析這個過程，其控制的對象是：（ ）
A、人 B、槍 C、子彈 D、靶
13.下列控制系統中，屬于開環控制系統的是（ ）。
A、智能電冰箱的溫度控制 B、計算機的CPU上的風扇的轉速控制
C、現代化農業溫室的溫度控制 D、紅綠燈定時控制系統
14、理解一個控制現象，要明確控制的對象是什么，控制要達到什么目的和采取什么控制手段。例如，導彈控制系統控制的是導彈與目標之間的距離，目的是要擊中目標（距離為零）。分析這個控制系統，其控制的對象是（ ）。
A、人 B、目標 C、計算機 D、導彈
15、在電冰箱的溫度控制系統中，下列情況不屬于影響其溫度控制的干擾因素（ ）
A、開電冰箱門 B、電冰箱所在房間的溫度從20攝氏度變到32攝氏度
C、熱菜或熱飯放入電冰箱中 D、在電冰箱外放一盆冷水
16、 “皮影戲”是我國的傳統的民間藝術，演員只要在屏幕和燈光之間抖動如栓在“小兔”身上的細線，屏幕上就能出現生動活潑的小兔形象，這是一種控制現象，其控制對象是（ ）
A、細線 B、“小兔” C、屏幕 D、燈光
17.自行車剎車控制過程如下：剎車時，施加一定的握把力，通過杠桿系統，使剎車片壓緊車圈（或輪軸），車輪減速。剎車握緊力與車輪轉速一一對應。這是一個開環控制系統，其方框圖如下。 在這個控制系統中執行器是（ ）。
A、握把 B、杠桿系統 C、剎車片 D、車輪
18．2008年北京奧運會比賽場館的各種控制系統會遇到各種干擾，在研究干擾對控制系統的作用主要是觀察（ ）
A 、對控制系統組成產生的影響 B、對控制系統控制量產生的影響
C、對輸入量產生的影響 D、對控制系統輸出量產生的影響
19、“神七”在空中動行中，在地面人員對其發出變軌指令的過程中，其控制的對象是（ ）
A、返回艙 B、推進艙 C、軌道艙 D、整個飛船
20、射擊比賽的射手通過瞄準目標，使子彈射中靶心，分析這個過程，我們理解一個控制現象應該從（ ）入手？
A、對象 B、目的 C、手段 D、對象、目的、手段
21、按時間順序進行控制的“交通路口紅綠燈控制系統”系統中被控對象是( )。
A．控制電路 B．紅綠燈 C．開關裝置 D．路面車輛
22.電冰箱工作時溫度設定在一定的范圍值，當箱內溫度變化超過設定的范圍值時，熱敏電阻的阻值也相應地變化，通過熱敏電阻的變化電流經過三極管放大器的放大，帶動繼電器，控制壓縮的啟動，實現電冰箱的溫度控制。溫度的變化量是：（ ）
A 、輸入量、 B、輸出量 C、控制量 D、其他量
無塔供水設備如圖所示，它具有增壓、穩壓、儲水、供水和自動運行功能。當水泵工作時，向供水管網供水的同時將剩余的水壓入氣壓罐。水室擴大并將罐內氣體壓縮，氣室縮小，罐內壓力隨之升高。當壓力升至所設定最高工作壓力時，水泵停機，罐內被壓縮氣體的壓力將罐內水室儲存之水壓入供水管網。水室縮小，氣室擴大，罐內壓力隨之下降。壓力降至所設定最低工作壓力時，水泵重新啟動，如此周而復始，保持管網一定供水壓力。請回答33-35題。
23．該自動水壓增壓控制的執行器是
A．閥門 B．增壓泵 C．罐體 D．用戶水龍頭
24．該閉環控制中的比較器比較的量是
A．上限水壓與下限水壓 B．輸出水壓與設定水壓
C．輸入水壓與輸出水壓 D．增壓前水壓與增壓后水壓
25．下列對該增壓控制系統的描述，不合理的是
A．該裝置適用于大面積城區供水增壓
B．由于該裝置實行自動控制，無須專人管理
C．氣壓水罐是密閉壓力容器，水質不易受外界污染
D．氣壓水罐內最低工作壓力是按最不利配水點或消火栓所需水壓的計算而確定
26.體溫報警系統的控制手段和方式屬于( )
A. 自動、開環控制 B．人工、開環控制
C．自動、閉環控制 D．人工、閉環控制
27.判定該控制系統屬于閉環控制方式的理由是 ( ) A.探頭能檢測土壤濕度 B．控制電路能發出控制指令
C．閥門參與水流控制 D．探頭參與反饋
28．下列控制系統中，屬于閉環控制系統的是（ ）。
A、公共汽車車門控制系統
B、計算機的CPU上的風扇的轉速控制
C、火災報警系統
D、紅綠燈定時控制系統
29．下列所述屬于自動控制的是（ ）
A、駕駛汽車 B、拖地板
C、用ATM取款 D、人工紡紗
30．用電視遙控器選臺屬于（ ）
A、人工控制 B、電子控制
C、機械控制 D、液壓控制
31．在房間空調溫度控制系統中，下列情況不屬于影響其溫度控制的干擾因素的是
A．有人走進房間 B．打開房間窗戶 C．房間里在燒開水 D．房間里的鬧鐘鈴響
32．如圖所示是一款造型非常簡約的MP3，它所有的控制按鈕都采用了凸起式設計以方便盲人操作。這種按鈕設計主要考慮到
A．信息的交互
B．人機關系的安全目標
C．靜態的人和動態的人的不同需求
D．人的心理需求
無塔供水設備如圖所示，它具有增壓、穩壓、儲水、供水和自動運行功能。當水泵工作時，向供水管網供水的同時將剩余的水壓入氣壓罐。水室擴大并將罐內氣體壓縮，氣室縮小，罐內壓力隨之升高。當壓力升至所設定最高工作壓力時，水泵停機，罐內被壓縮氣體的壓力將罐內水室儲存之水壓入供水管網。水室縮小，氣室擴大，罐內壓力隨之下降。壓力降至所設定最低工作壓力時，水泵重新啟動，如此周而復始，保持管網一定供水壓力。請回答33-35題。
33．該自動水壓增壓控制的執行器是
A．閥門 B．增壓泵
C．罐體 D．用戶水龍頭
34．該閉環控制中的比較器比較的量是
A．上限水壓與下限水壓 B．輸出水壓與設定水壓
C．輸入水壓與輸出水壓 D．增壓前水壓與增壓后水壓
35．下列對該增壓控制系統的描述，不合理的是
A．該裝置適用于大面積城區供水增壓
B．由于該裝置實行自動控制，無須專人管理
C．氣壓水罐是密閉壓力容器，水質不易受外界污染
D．氣壓水罐內最低工作壓力是按最不利配水點或消火栓所需水壓的計算而確定
36.如圖所示為一款具有保溫功能的電水壺，按下保溫按鈕，能將水溫保持在設定值。該保溫控制手段和控制方式屬于
自動控制、閉環控制
自動控制、開環控制
手動控制、閉環控制
手動控制、開環控制
37.監控攝像系統（如圖所示）被廣泛用于記錄道路交通實時圖像信息。對于監控攝像系統，下列環境因素中不屬于干擾因素的是
A．噪聲
B．濃霧
C．閃電
D．沙塵
20.下列選項中不屬于功能模擬法的是
A．機器人踢球 B．計算機下棋 C．仿真手與人握手 D．工程師聽診故障
38、如圖所示為一款雙缸洗衣機。洗衣時，將定時器旋鈕旋轉到設定時間位置，洗衣機在定時器控制下開始工作，直到定時器回到零位，洗衣機才停止工作。該過程的控制屬于
A.手動控制、開環控制
B.自動控制、開環控制
C.自動控制、閉環控制
D.手動控制、閉環控制
39、如圖所示為某校學生設計制作的自動取湯機，能保持湯的溫度在一定范圍內。按一下取湯按鈕，就自動落下一只碗，并放出一定量的湯在碗中。在該自動取湯機的溫度控制系統中，不需要的器件是
A.溫度傳感器
B.加熱器
C.溫度控制器
D.定時器
40、如圖所示為中科院研發的一款智能機器人，能模仿人唱歌、跳舞等。這種用機器人模仿人的功能和行為的方法屬于
A.黑箱方法
B.移植方法
C.虛擬方法
D.功能模擬方法
41、如圖所示為一款嬰幼兒耳測溫度計，它有一個聲光警報裝置，當測得溫度高于37。5度時，就會發出嘟嘟聲閃爍。這個溫度報警系統的控制方式屬于
A、手動控制、開環控制 B、自動控制、開環控制
C、自動控制、閉環控制 D、手動控制、閉環控制
42、如圖所示是上海世博會“智能化垃圾氣力輸送系統”中的垃圾桶，桶內裝有容量傳感器，當垃圾達到桶容積的80%時，該信息傳輸到垃圾處理控制中心，中心啟動千米外的抽風機開始抽氣，將垃圾吸住“垃圾收集站”。關于這個控制系統，下列說明正確的是
A、執行器是容量傳感器 B、控制器是抽風機
C、被控對象是桶內垃圾 D、設定值是實際吸出的垃
43．汽車安全氣囊控制系統的工作過程是：傳感器檢測到汽車碰撞信號 經診斷模塊判定和處理后，觸發氣體發生器給氣囊充氣。該控制系統的被控對象是
A．被氣囊保護的人 B．氣囊 C．診斷模塊 D．氣體發生器
如圖所示是一個自動控制的水龍頭，當人手靠近時水流出，手拿開時水停止流出，出水時間超過1分鐘就會自動關水。請回答34—35題。
44．該水龍頭控制系統屬于
A．開環控制 B．閉環控制
C．人工與自動相結合 D．水龍頭的開啟是開環控制，關閉是閉環控制
45．下列可以作為該控制系統執行器的是
46、如圖所示為高速公路汽車速度監測系統，測速雷達測量車速，經控制器判斷后，控制攝像頭將超速車輛的圖像信息記錄下來，作為違章處罰的證據，該速度監測系統中的被控對象是：
A、汽車 B、測速雷達 C、攝像頭 D、速度顯示器
47、如圖所示的減速器是常用的機械部件。工程師為了判斷其內部故障，通常轉動輸入軸，根據發出的聲音來判斷故障。該診斷方法屬于：
A、黑箱方法
B、功能模擬法
C、干擾法
D、虛擬試驗法
太陽能熱水器是利用太陽的能量將水加熱的裝置，由集熱管、水箱、支架及相關附件組成。太陽能熱水器水箱一般都帶有水位自動控制系統，當水箱水位低于設定水位，能夠自動加
水。請回答48—50題。
48．對于太陽能熱水器，下列說法錯誤的是
A．體現了人們利用技術造福人類
B．其設計符合可持續發展原則
C．水箱水位自動控制系統的控制對象是水箱(水箱里的水)
D．水箱水位自動控制系統的執行器是集熱管
49．太陽能熱水器水箱水位自動控制系統中，輸入量是
A．設定的水位 B．太陽光的強弱 C．加水的時間 D．實際的水位
50．如果發現太陽能熱水器一直處于加水狀態，你認為不可能的原因是
A．水箱漏水 B．出水管漏水
C．集熱管底部有異物沉積 D．榨制器壞了
51．家用空調溫度自動控制系統是閉環控制，其中反饋環節的作用是( )
A．減少輸入量 B．增加輸入量 C．穩定輸入量 D．穩定輸出量
52．家用電視機最容易受到的影響(即干擾因素)是( )
A．環境溫度 B．環境濕度 C．風的強度 D．電磁干擾
53．在下面4個控制系統中，屬于閉環控制系統的是( )
A．電風扇的定時控制系統 B．公共樓道路燈延時控制系統
Ｃ．棚室溫度恒定控制系統 D．商店自動門控制系統
54．不同的傳感器輸入的信號是不相同的，傳感器輸出的信號經控制器驅動繼電器工作，則( )
A．控制器轉換輸出的應是溫度信號 B．控制器轉換輸出的應是聲音信號
Ｃ．控制器轉換輸出的應是亮度信號 D．控制器轉換輸出的應是電流信號
55．普通家用電飯鍋的保溫控制(用雙金屬片開關控溫)系統為( )
A．機械控制的閉環控制系統 B．電子控制的閉環控制系統
Ｃ．機械控制的開環控制系統 D．電子控制的開環控制系統
56．家用冰箱的溫控系統采用閉環控制．為了進一步提高其抗干擾的性能．設計中采取的措施是( )
A．增加反饋環節 B．提高壓縮機的制冷量
C．提高箱體的隔熱性能 D．說明書上建議用戶將冰箱遠離其他家用電器放置
57．如圖所示，有這樣一個“黑箱”，其輸人、輸出關系的數據見下表，則“黑箱”內部可能是 ( )
A．交流變壓器 B電源穩壓器 C日光燈整流器 D．電阻分壓器
輸入（直流電壓/V） 18 15 12 9 6
輸出（直流電壓/V） 6 5 4 3 2
58．把在體育課上練習投籃看成一個控制系統，則下列判斷錯誤的是( )
A．控制系統的控制器是人的大腦 B．控制系統的反饋環節是人的眼睛
C．控制系統的執行器是人的手 D．控制系統的被控量是籃球
59．比較閉環控制系統和開環控制系統，下列判斷錯誤的是( )
A．開環控制系統的控制精度較低 B．開環控制系統無反饋環節
Ｃ．閉環控制系統的抗干擾能力強 D．閉環控制系統和開環控制系統都有比較器
60．為了降低家用抽水馬桶水箱水位的高度，可采取的措施是( )
A．增大進水流量 B．減少進水流量
Ｃ．調節降低浮球的位置 D．調節升高浮球的位置
61．關于干擾因素對控制系統的作用．下列說法正確的是( )
A．干擾因素僅作用在被控量上 B．干擾因素不會作用于開環控制系統
Ｃ．干擾因素的作用都會反映在輸出量的變化上 D．干擾因素是不可以利用的
62．在閉環控制系統的調試過程中，當輸出量達到設計要求并穩定后( )
A．比較器求出的偏差值等于零 B．比較器求出的偏差值大于零
C．比較器求出的偏差值小于零 D．比較器求出的偏差值大于或小于零
二、分析簡答題：
1、如圖所示是水箱液位控制系統，當水箱出水量大時,水位下降浮子下沉，帶動活塞偏離進水口位置，此時進行補水直到水箱里的水位上升到給定水位，浮子上浮，活塞歸位。在這個系統中，浮子、活塞以及兩者之間的連桿機構組成一個杠桿系統。試回答以下問題：
（1）該控制系統是開環控制還是閉環控制？
（2）該控制系統的輸入量和輸出量分別是什么？
（3）該控制系統中浮子起什么作用？
（4）畫出控制系統的框圖。
2.下圖是加熱爐的溫度自動控制示意圖和加熱爐溫度自動控制系統方框圖。
將框圖中所空的部分補充完整（填空）
加熱爐的溫度自動控制系統屬于開環控制還是閉環控制？為什么？
說明此控制系統可能的干擾因素（至少兩種）。
3．路口的紅綠燈是管理交通的信號或指令。它的規則是綠燈亮時允許通行，紅燈亮時禁止通行。現在很多路口的紅綠燈在發出紅燈或綠燈指令的同時，還有一個“數字”指示。它的主要特點是使交通信號既顯示了允許（禁止）通行的指令，又顯示了允許通行的剩余時間和將要允許通行的等待時間。
試分析：
(1）針對其主要特點，它要解決的主要問題是：
（2）它解決問題的技術方法是：
{3）它的一個主要優點是：
（4）它的一個主要缺點是：
(5）你針對它的缺點的改進意見是：
單項選擇題
1-10： CAAAD BDACC
11-20： CCDDB BDDBD
20-31： ACBBD ADBCC
31-40: DACDC ADBDD
41-50： BCBAA CADAC
51-62: DDCDA CDDDCCD
備注：紅色字體題目，藍色字體的兩個答案有很大爭議。請老師在看看 。
問答題
1、（1）閉環控制系統（5分）
（2）輸入量：給定水位輸出量：實際水位（5分）
（3）該控制系統中浮子起檢測輸出量和輸入量差值的作用。若學生回答起反饋作用也認為正確。（10分）
（4）控制框圖如下：（13分）
二、三 答案略
第16題圖
A. 電磁閥門 B. 控制電路 C. 紅外線傳感器 D. 電源
水箱
集熱管
支架
黑箱
輸入
輸出
_______
（電子或微機控制裝置）
執行器
（______）
）
被控量
（_________）
）
給定量
（__________）
__________
（熱電偶）
）
控制量
（電壓）
）
比較器
被控對象
（______）

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