第四章控制与设计习题PPT推荐.ppt

第四章控制与设计习题PPT推荐.ppt

《第四章控制与设计习题PPT推荐.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第四章控制与设计习题PPT推荐.ppt（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

n写出本示例中，控制系统组成部分的具体名称：

写出本示例中，控制系统组成部分的具体名称：

n给定量给定量，被控量，被控量，执行器，执行器，被控对象，被控对象，检测装置，检测装置。

检测装置检测装置控制器控制器（机械或电气（机械或电气控制装置）控制装置）执行器执行器被控对象被控对象给定量给定量+_干扰干扰被控量被控量进水进水出水出水控制器控制器（机械或电气）（机械或电气）水位水位控制阀门控制阀门水箱水位自动控制示意图水箱水位自动控制示意图浮球浮球n24.本题共本题共7分分n答：

闭环控制，得得1分分，原因是有反馈，得得1分分，共共2分分n答：

给定量设定水位，被控量水箱中的水位，执行器阀门，被控对象水箱，检测装置浮球。

每空每空1分分，共共5分分。

检测装置检测装置控制器控制器（机械或电（机械或电气气控制装置）控制装置）执行器执行器被被控控对对象象给定量给定量+_干扰干扰被控量被控量进进水水出出水水控制器控制器（机械或电气）（机械或电气）水水位位控制阀门控制阀门水箱水位自动控制示意图水箱水位自动控制示意图浮球浮球n（09）31.图4是加热炉的温度自动控制示意图，图5是加热炉温度自动控制系统方框图。

n图4加热炉的温度自动控制示意图n请根据图4和图5，回答下列问题：

n加热炉的温度自动控制系统属于开环控制还是闭环控制？

n说明此控制系统可能的干扰因素（至少两种）。

n例4下图是房间温度控制系统的方框图，请回答下列问题。

n本控制系统中的控制对象是什么?

n本控制系统中的被控量和输人量是什么?

n在该控制系统工作时，打开空调房间的门窗，对控制系统起什么作用?

nn答案（提示）：

n（l）控制对象：

空调房n

（2）输人量：

设定温度;

被控量：

房间实际温度n（3）干扰n考查内容：

主要考查学生对闭环控制系统的理解n层次：

cn难度：

中n例4下图是一个水箱液位控制系统，当水箱出水量大时，水位下降浮子下沉，带动活塞偏离进水口位置，此时进行补水直到水箱里的水位上升到给定水位，浮子上浮，活塞归位。

在这个系统中，浮子、活塞以及两者之间的连杆机构组成一个杠杆系统。

试回答以下问题：

（l）该控制系统是开环控制系统还是闭环控制系统?

（2）该控制系统的输人量和输出量分别是什么?

（3）该控制系统中浮子起什么作用?

（4）画出控制系统的框图。

n答案（提示）：

n（l）闭环控制系统;

n

（2）输人量：

给定水位;

输出量：

实际水位;

n（3）该控制系统中浮子起检测输出量和输人量差值的作用。

若学生回答反馈作用也正确。

n（4）控制框图如下：

n考查内容：

主要考查学生对闭环控制系统的理解。

n层次：

bn难度：

较难n例5在游泳池注水控制系统中，如果进水管单位时间水流量一定，那么游泳池水位的高低与进水的时间是一一对应的，可以通过设定注水时间，使水位达到希望的标准，但有时水流量会受到水压的影响，我们可以在水池中增加一个监测装置，以保证游泳池的水位能够达到标准，请分别为游泳池的进水系统设计一个开环控制系统和一个闭环控制系统。

n10年31分析题（10分）n阅读以下关于“光控窗帘”功能和工作过程的描述：

n光控窗帘实现的功能是：

天黑时窗帘自动关闭，天亮时窗帘自动打开。

n具体工作过程：

当光敏元件感知外部光线变暗到设定值时，发出“光暗”信号给控制器，控制器接收到“光暗”信号后，输出一信号传给控制电机的电路，驱动电机转动，使窗帘闭合；

当窗帘闭合到位时，电机停止转动。

反之当光敏元件感知外部光变亮到设定值时，发出“光亮”信号传给控制器，控制器接收到“光亮”信号后，输出一信号传给控制电机的电路，驱动电机反向转动，窗帘打开；

窗帘打开到位后，电机停止转动。

n请根据以上描述，回答下列问题：

n

（1）“光控窗帘”系统属于开环控制还是闭环控制？

n

（2）说明此控制系统可能的干扰因素（至少两种）n（3）画出窗帘闭合工作过程的控制系统方框图n（4）说出可采取的窗帘自动开、闭的其他控制方式（至少两种）