浙江高考通用技术复习专题八 控制与设计Word文档格式.docx
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控制系统的工作过程与方式
★
控制系
统的工
作过程
与方式
①简单开环控制系统的基本组成和工作过程
②闭环控制系统的基本组成
③简单的闭环控制系统的方框图
④控制器和执行器的作用
c
2018浙江11月选考,10,2分
闭环控制系统的干扰与反馈
★★★★
2018浙江4月选考,10,2分
2017浙江11月选考,10,2分
控制的手段与应用
2017浙江4月选考,9,2分
闭环控
制系统
的干扰
与反馈
①反馈的含义
②简单控制系统运行的主要干扰因素
③闭环控制系统中反馈环节的作用
④闭环控制系统的工作过程
⑤功能模拟方法和黑箱方法
2017浙江4月选考,10,2分
★★
控制系统
的设计与
实施
控制系统方案的设计
分析解读 本专题主要涉及控制的概念、控制系统的组成及工作过程的分析,要求学生能区分人工控制与自动控制、开环控制与闭环控制,能分析具体的控制系统中的被控对象、控制器、执行器、检测装置、输入量、输出量、给定量、控制量等内容,能确定控制系统中的干扰,能分析控制系统是否存在反馈。
预计选考考查控制的手段、控制系统的组成和工作过程,控制系统的优化改进措施的实例分析,备选内容还包括干扰与反馈的概念,考题形式多为选择题和控制分析题,所占分值为2+4=6分左右。
破考点
【考点集训】
考点一 控制的手段与应用
1.(2017浙江杭州期末,11,2分)如图所示是一款智能卡门锁,采用IC卡作为开锁的钥匙,智能门锁能根据授权名单识别刷卡人员卡信息,它包含了IC卡技术、精密制造技术及机电一体化技术,是现代智能化门锁的典范。
当将经授权的IC卡放在
门锁的读卡区时,绿色LED灯亮并解锁;
若将未授权的IC卡放在门锁的读卡区时,门锁内部的红色LED灯将闪亮并伴有“嘀”响声。
根据描述,关于该智能卡门锁的声光报警系统,以下说法中正确的是( )
A.该控制系统属于人工控制
B.该控制系统的被控对象是门锁
C.该控制系统的输出量是声光信号
D.该控制系统是闭环控制系统
答案 C
2.[2016浙江4月选考,14
(1),2分]如图所示为车间温度控制系统示意图。
当传感器检测到室内温度达到设定值的上限时,控制器发出信号,接通水泵和风机电源,水泵向进气窗输送冷却水形成水帘,风机将室内的空气排出,室外的空气通过水帘降温后进入室内,降低室内温度。
当室内温度达到设定值的下限时,断开水泵和风机电源。
请根据示意图和描述,完成以下任务:
该系统的控制手段和控制方式分别属于 和 (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,将序号填写在“ ”处)。
答案 ② ④
考点二 控制系统的工作过程与方式
3.(2019届浙江宁波十校联考,10,2分)下列关于控制系统工作过程的说法中,正确的是( )
A.开环控制系统的控制量不参与控制过程
B.闭环控制系统中的信息只能从输入端传至输出端
C.闭环控制系统的核心就是通过反馈来减少输出量的偏差
D.控制系统中的输入量与输出量没有对应关系
4.(2017浙江温州模拟,10,2分)如图所示为数控机床伺服控制系统原理图,步进驱动器将指令脉冲信号转换为步进电机所需的信号,步进电机将接收到的信号变换为机械转角,再经过丝杠带动机床工作台移动。
下列关于数控机床伺服控制系统分析中,正确的是( )
A.控制量是机床工作台的位移量
B.控制器是步进电机
C.执行器是步进驱动器
D.输入量是指令脉冲
答案 D
5.(2017浙江五校联考,10,2分)如图所示是电热水器温度自动控制系统的示意图,当热电偶测到水温低于设定值,控制电路接通加热丝,加热储水箱中的水,使水温达到设定值,关于该控制系统,下列说法中正确的是( )
A.控制器是热电偶
B.该控制系统没有反馈
C.被控对象是储水箱(储水箱里的水)
D.储水箱外部温度的变化不属于这个系统的干扰因素
6.(2017浙江名校新高考联盟联考,10,2分)如图所示为汽车防侧倾控制系统示意图,其工作原理是:
车辆转弯时,传感器检测车身倾斜信息并传递给悬架控制单元,控制电磁电机调整避震高度,保持车身平稳。
下列关于该系统说法中正确的是 ( )
A.执行器是电磁电机
B.输入量是控制信号
C.该系统是开环控制系统
D.控制器是传感器
答案 A
考点三 闭环控制系统的干扰与反馈
7.(2019届浙江名校新高考联盟联考,10,2分)小明设计了简易自动升旗控制系统,根据国歌的时间设定好电子定时器的定时时间,播放国歌时人工启动电子定时器,电动机开始转动并带动滑轮运动,使国旗匀速上升。
当定时器计时停止时,电机停止转动,国旗正好升至杆顶,下列关于该自动升旗系统的说法不正确的是( )
A.该控制系统的控制方式属于开环控制系统
B.风的阻力变化属于该控制系统的干扰因素
C.输入量是定时器设定的时间
D.被控对象是电机
8.[2017浙江温州模拟,14
(1)
(2)(4),5分]如图所示为胎压监测系统示意图,安装在轮胎里的传感器测量轮胎的气压,并利用无线发射器将压力信息送到中央处理器,将实际胎压与正常胎压设定值进行比较,当实际胎压过高或过低时,汽车喇叭发出警报声,同时,车载显示器显示轮胎气压异常信号。
(1)该系统的控制手段与控制方式分别是 和 (在①人工控制;
④闭环控制中分别选择一项,将序号填写在“ ”处);
(2)该控制系统的输出量及控制器分别是 和 (在①实际胎压;
②汽车喇叭的警报声及车载显示器显示的信号;
③正常胎压设定值;
④中央处理器;
⑤汽车喇叭声及车载显示器;
⑥无线发射器中分别选择一项,将序号填写在“ ”处);
(4)胎压监测系统运行过程会受到各种干扰,以下因素不属于干扰因素的是 (在①其他车载装置收发的无线信号;
②中央处理器工作异常;
③调整正常胎压范围中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处)。
答案
(1)② ③
(2)② ④ (4)③
炼技法
【方法集训】
方法一 控制系统的组成分析
随着生活水平的提高,我们的新房也开始安装智能新风控制系统,此系统能使我们在不开窗的情况下,也能改善房间的空气质量。
智能新风控制系统的工作过程为:
在设定智能新风系统在某个我们需要的状态后,传感器检测房间内二氧化碳和颗粒物的浓度值,并与刚开启时设置的状态值进行比较,之后再把信号传送至智能控制器,控制器在处理完信号后控制风机转动使进风口和出风口有流动的空气,最终使房间内的空气质量达到我们需要的值。
请根据描述完成第1题。
1.(2018浙江湖州统考,10,2分)关于该新风控制系统,以下说法正确的是( )
A.控制量为进风口和出风口空气的流动量
B.该控制系统的被控对象为出风口和进风口
C.该控制系统的输入量为传感器检测到的信号
D.输出量为风机转动输出的流动的空气
2.(2018浙江温州一模,10,2分)如图所示是汽车制动控制系统局部原理图。
踩刹车时,通过油压传递力,推动活塞,使摩擦块与制动盘摩擦力增大,控制制动盘的速度,实现制动控制。
以下关于该控制系统的分析不正确的是( )
A.该控制通过油压传递力,存在液压控制
B.该控制的被控对象是活塞与摩擦块
C.该控制的控制量是摩擦块与制动盘摩擦力的大小
D.该控制系统是开环控制系统
答案 B
3.[2017浙江宁波十校联考,14
(1)
(2),4分]如图所示是小通家装在厨房的天然气报警设备,它的工作原理是:
当气敏传感器检测到厨房的天然气浓度超过设定值时,滚屏上的状态显示异常,报警器开始报警,风扇转动换气,直至天然气浓度下降到设定值,报警器停止报警,风扇停止转动,滚屏上的状态显示正常。
(1)该天然气报警设备中风扇排气控制子系统属于 ;
厨房中天然气浓度控制子系统属于 (在①开环控制;
②闭环控制中分别选择一项填写在“ ”处);
(2)滚屏上显示的是控制系统的 ,滚屏是控制系统的 (在①输入量;
②输出量;
③控制量;
④被控对象;
⑤执行器中分别选择一项填写在“ ”处)。
答案
(1)① ②
(2)② ④
方法二 分析影响控制系统运行的干扰因素时的注意事项
4.[2015浙江10月选考,14(5),1分]电子警察是现代道路交通安全管理的有效手段,计算机根据雷达探测到汽车位置变化信号,计算出汽车的行驶速度并判断是否超速,如果超速则启动照相机抓拍,并将拍摄到的图像信息输送到监控中心。
请根据上述说明,完成以下任务:
照相机对超速车辆抓拍时会受到各种干扰,以下因素中不属于干扰因素的是 (在①雨雾;
②沙尘;
③车辆速度中选择一项,将序号填写在“ ”处)。
答案 ③
5.[2017浙江宁波模拟,14(4),1分]如图所示是一款光电烟雾报警器,内有一个光学迷宫,安装有红外对管,无烟时红外接收管收不到红外发射管发出的红外光,当烟尘进入光学迷宫时,通过折射、反射,接收管接收到红外光,智能报警电路判断是否超过阈值,如果超过则蜂鸣器发出警报声。
在使用过程中发现,由于受到干扰,有时没发生火灾但烟雾报警器却发出报警声,以下因素中属于干扰因素的是 (在①自来水管爆裂;
②小孩子的尖叫声;
③烹饪时产生的油烟中选择合适的一项,将序号填写在“ ”处)。
6.[2017浙江宁波九校联考,14(4),1分]如图所示是飞机自动驾驶系统原理图,自动驾驶系统是一种通过飞行员操作设定,或者由导航设备接收地面导航信号,自动控制飞行器完成飞行动作的装置。
使用自动驾驶仪主要是为了减轻飞行员的负担,使飞机自动按设定的姿态、航向、高度和马赫数飞行。
通过垂直陀螺仪得到飞机目前的飞行数据,经放大器、舵机使飞机自动飞行,关于该控制系统回答以下问题:
下列属于系统干扰因素的是 (在①高空气流波动;
②乘客在飞机内走动;
③飞机燃油报警;
④飞机内行李位置变化中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处)。
答案 ①②④
过专题
【五年高考】
A组 2014—2018年真题·
基础题组
一、选择题
1.(2018浙江6月学考,10,2分)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.声音传感器可作检测部件
D.该控制系统的控制方式可定为闭环控制
2.(2016浙江3月学考,19,3分)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
3.(2015浙江9月学考,10,2分)如图所示是地铁进站闸机,乘客将车票或公交卡放入读卡感应区,读卡器将卡片信息发送给服务器进行验证,验证合格后,控制开闸机构开启闸门。
关于闸门的开启控制,下列说法正确的是( )