《控制与设计》专题练习有答案.docx

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《控制与设计》专题练习有答案

《控制与设计》专题练习（有答案）

输入量的偏差D、减少输出量的偏差

16、在游泳池注水控制系统中，进水阀门属于哪个环节（）

A、控制器B、执行器C、被控对象D、检测装置

17、乘飞机时要关闭手机的原因是（）

A、可以用手机来劫机　B、手机信号会干扰收音机导航系统　

C、手机的信号会影响飞机的速度　Ｄ、手机的信号会导致机舱内温度升高

18、机器人从本质上来说是一种（）

A、虚拟法B、模拟法C、功能模拟法D、黑箱方法

19、闭环系统的核心是（）

A、通过反馈来减少被控量的偏差B、有输入和输出二个口

C、有干扰因素的存在D、控制精确度

20、一切干扰都对我们是不利的，这句是否正确（）

A、正确B、错误C、视情况而定D、以上都不对

二、分析题：

1、下图是加热炉的温度自动控制示意图，请根据你的认识和理解，回答下列问题：

（12分）

（1）加热炉温度自动控制系统方框图如下图所示，请在有“▲”处填上相应的内容。

控制器

（电子或微机控制装置）

执行器

（▲）

）

被控对象

（▲）

）

被控量

（▲）

）

给定量

（设定的温度）

检测装置

（热电偶）

）

控制量

（电压）

）

比较器

（2）该控制系统是▲（选填“开环”或“闭环”）控制。

（3）在加热炉的温度自动控制系统中，可能有哪些干扰因素？

2、随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种具体应用。

其工作过程是由“声－电转换装置”将起伏的音乐强度转换为随之而变化的电信号，这种电信号驱动电动机带动水泵转动。

音乐声信号强，水泵的转速就快，喷头的压力就大，喷出的水柱就高。

反之，喷出的水柱就低。

音乐信号的强弱与喷泉水柱的高低一一对应。

请回答以下问题：

（1）音乐喷泉控制系统是开环控制还是闭环控制？

（4分）

（2）该控制系统的输入信号和输出信号分别是什么？

（6分）

（3）从控制系统组成的角度，分析“声－电转换装置”在控制系统中起什么作用？

（4分）

3、分析供水水箱的水位自动控制系统，请说出：

⑴该系统是开环控制还是闭环控制？

水箱水位的控制过程是什么？

（3分）

⑵该系统的被控对象和输出量是什么？

（3分）

⑶该系统主要干扰因素是什么？

其反馈装置是什么？

（2分）

⑷画出控制系统框图。

如果要节约用水，减少水箱每次冲水的量，你能设计哪几种方案？

请详细说出两种方案。

4、汽车超载自动监测系统：

造成公路交通事故的一个重要原因，是货车超载。

车主或驾驶员盲目追求利润，不顾安全地“多装快跑”，酿成了大量车祸。

目前交管部门还是靠人工检查车辆是否超载，效率很低。

为此，设想在公路收费站前方设置汽车超载自动监测系统，可以自动检查全部过往车辆，—辆超载车也休想溜过关。

该系统由这样几部分组成：

在收费站前方每一条车道上安装压力传感器，它监测每一辆通过汽车的重量。

压力传感器位置近旁还装有摄像头，将通过车辆的车型、牌照摄下。

这些数据信息都传入监察电脑，电脑能够辨认出各种车型，并查明该型车的规定载重量，经过与实测数据对比，在零点几秒内就可以判明来车是否超载。

对于轻微超载的货车，监测系统会通知收费站予以警告、罚款。

遇到严重超载车辆，车道上会升起障碍物，迫使它立即停车接受处理。

请回答以下问题：

（1）该控制系统是开环控制还是闭环控制？

（2）该控制系统的被控对象和输出量分别是什么？

（3）画出控制系统框图。

5、声光自动控制白炽灯开关的基本工作原理如下：

白天或夜晚光线较亮时，光控部分将开关自动关断，声控部分不起作用。

当光线较暗时，光控部分将开关自动打开，负载电路的通断受控于声控部分。

电路是否接通，取决于声音信号强度。

当声强达到一定程度时，电路自动接通，点亮白炽灯，并开始延时，延时时间到，开关自动关断，等待下一次声音信号触发。

这样，通过对环境声光信号的检测与处理，完成电路通断的自动开关控制。

请根据以上分析，画出声控灯的控制方框图。

6、王大伯盖了一个能自动调节温度的小型花房，

花房的温度冬季一般控制在18℃左右，夏季一般

控制在25℃左右。

请分析它可能的工作过程，并

画出花房温度控制系统的方框图。

提示：

该花房温控设备包括控制器、加热元件和制冷元件、检测装置、比较器等。

（12分）

7、下面两图分别是瓦特蒸汽机的工作原理图和蒸汽供给控制原理图。

如右下图所示，套筒与阀门连在一起，当蒸汽机的转速较高时，飞球离心力增大，套筒向上移动，阀门通孔截面积减少，蒸汽流速降低，蒸汽机汽缸内压力减少使其转速下降。

（8分）

（1）蒸汽机的转速控制系统属于（选填开环或闭环）控制系统。

（2）请补充完整蒸汽机转速自动控制系统方框图。

参考答案：

一、选择题：

ACDCCACDBDDCBADBBCAC

二、

1、

（1）加热器、加热炉、炉内温度；（每空格2分，共6分）

（2）闭环；（2分）

（3）可能的干扰有：

打开炉门，放入或取出东西；外界温度的变化；电压的变化等。

（答出其中的两点即可得4分）

2、

（1）开环控制系统

（2）音乐的声信号、水柱的高度（3）控制器的控制作用

3、⑴闭环控制⑵被控对象是水箱、输出量是水箱中的水位⑶干扰因素主要是水箱的出水量、反馈装置是浮球或液位传感器

4、

（1）属于开环控制系统；（2分）

（2）该控制系统的被控对象是过往车辆，（2分）输出量是被查车辆是否超载信息。

（2分）

（3）画出控制系统框图。

（满分6分，前三个每个2分）

过往车辆的重量、车牌及车型

电脑

收费站

过往车辆

是否超载

5、声控灯的控制方框图如下：

有\无声音灯亮\灭

声-电传感器

触点延时开关

走道灯

6、

7、闭环