高中通用技术二轮复习专题八控制与设计
008通用技术必修2第八讲控制与设计总复习
008通用技术必修2第八讲控制与设计总复习第八讲是关于控制与设计的总复习。
本节课将回顾我们在前几节课中学习的内容，并进一步探讨控制与设计的重要性。
我们将从控制的定义、控制系统的基本概念、控制系统的分类、以及控制系统的设计等方面进行总结和回顾。
首先，我们回顾一下控制的定义。
控制是指通过采取一系列措施使系统或过程保持在所期望的状态，并在遇到干扰或变动时进行调整和修正，以实现预定的目标。
控制的基本原则是通过对系统的输入和输出之间的关系进行监控和调节，使系统能够按照预定的方式运行。
接下来，我们回顾一下控制系统的基本概念。
控制系统由输入、输出、控制器和被控对象组成。
输入是控制系统的指令或命令，用于控制系统执行特定的功能。
输出是控制系统根据输入进行处理后得到的结果。
控制器是控制系统的核心部分，负责对输入和输出进行处理，根据预定的规则和算法进行控制计算。
被控对象是控制系统所要控制或监控的物理过程或设备。
控制系统根据其输入和输出之间的关系可以分为开环系统和闭环系统。
开环系统是指输入和输出之间没有反馈和调节，仅通过事先设定的控制规则来控制系统的运行。
闭环系统则引入了反馈机制，在系统的输出作为系统参数的一部分被反馈到控制器中，用于修正和调节系统的运行。
闭环系统相对于开环系统具有更强的稳定性和鲁棒性。
最后，我们总结一下控制系统的设计。
在控制系统设计中，我们需要了解被控对象的工作原理和特性，并根据所需的控制要求确定输入、输出和控制规则。
然后，我们选择适当的控制器和传感器来实现控制系统的功能。
在具体的设计过程中，我们通常会采用模型预测控制、PID控制等常用的控制算法和方法，根据实际情况进行调整和优化。
总之，控制与设计是通用技术必修2课程中的重要内容。
通过对控制的定义、控制系统的基本概念、控制系统的分类和控制系统的设计进行总复习，我们可以更加全面地理解和应用控制与设计的知识。
在实际应用中，控制与设计可以帮助我们解决各种复杂的控制问题，提高系统的稳定性和性能，推动科技进步和社会发展。
2024高考通用技术基础知识复习必修2第4单元控制及其设计课件
2.方框图中各环节的含义 (1)输入量:控制系统的给定量; (2)控制器:对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件; (3)执行器:直接对被控对象进行控制的装置或元件; (4)控制量:执行器的输出信号; (5)被控对象:控制系统中所要控制的装置或生产过程; (6)输出量:控制系统所要控制的量,也是控制系统的输出信号。
A.卷绕圈数的变化会引起电机转速变化,属于干扰因素 B.反馈信号是编码器测得的电机转动信号 C.控制量是变频器输出电流的频率 D.输出量是电机实时转速 解析 卷绕圈数的变化会引起电机转速变化,这个是改变了电机的应有转 速,是属于改变输入量,所以不属于干扰因素。
典例 2
浇铸机结晶器钢水液位控制系统示意图如图所示。浇铸时,中间包持续向 结晶器内浇注钢水,钢水在结晶器内冷却结晶后被拉坯装置拉出形成钢坯。 结晶器内钢水液位的稳定和高低,直接影响钢坯的质量和产量。钢水液位 波动引起电涡流传感器与液面之间的间隙产生变化,从而引起电涡流信号 变化,液位仪根据信号的大小计算出实际液位,送至PLC与液位设定值比 较,PLC根据比较差值通过驱动器控制电动缸运动,带动塞棒升高或降低,改 变中间包浇注口的大小,调节流入结晶器内钢水的流量,从而使液位稳定在 一定范围内。该控制系统中,对结晶器钢水液位控制精度没有影响的是
问题详解·释疑惑
典例1 典例2 典例3
结合具体案例对控制系统进行工作 过程原理分析
对控制系统的某个具体概念进行辨 析理解
从设计者的角度对控制系统进行设 计或优化分析
典例 1
(2022年浙江1月学考)如图所示,自动扶梯上 行控制系统示意图。红外传感器检测到乘 客进入扶梯时,控制器控制电动机拖动扶梯 快速运行,乘客离开后,扶梯慢速运行。关于 该控制系统,下列说法正确的是( D ) A.红外传感器起反馈作用 B.被控对象是电动机 C.执行器是扶梯 D.控制方式属于开环控制
2020年浙江高考通用技术复习：专题八 控制与设计
专题八控制与设计挖命题【考情探究】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C2.[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②④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答案C4.(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。
高中通用技术控制与设计通用课件
数据安全与隐私保护
随着控制系统的发展，数据安全和隐私保护问题将更加突出，需要 加强技术和管理措施的保障。
人才培养
随着控制系统应用的普及，需要培养更多具备相关技能和知识的人 才，以满足行业发展的需求。
CHAPTER
详细描述
在控制系统的设计与实现过程中，需要充分考虑系统 的简单性、高效性和稳定性，以确保系统能够满足实 际需求。首先进行需求分析，明确系统的功能和性能 要求；然后根据需求设计系统方案，包括系统结构、 硬件配置和软件算法等；接着进行详细设计，对系统 各部分进行具体规划和实现；最后进行系统实现与测 试，验证系统的功能和性能是否符合要求。
• 控制系统的基本概念 • 控制系统的设计与实现 • 控制系统的应用与发展 • 控制系统安全与可靠性 • 实验与实践环节
CHAPTER
定义与分类
定义
控制系统是由控制器和受控对象组成的，通过改变受控对象 的输入量，使受控对象的输出量按照预期的规律变化的过程。
分类
开环控制系统和闭环控制系统。开环控制系统没有反馈环节， 输出量不会对控制器的输入产生影响；闭环控制系统有反馈 环节，输出量会反馈给控制器，对控制器的输入产生影响。
机器人技术应用
服务机器人
应用于酒店、餐厅、医院 等场所，提供接待、送餐、 导诊等服务，提高服务质 量和效率。
农业机器人
应用于农业生产领域，进 行精准播种、施肥、除草 等作业，提高农业生产效 率和农产品质量。
无人机
应用于航拍、快递、救援 等领域，提供便捷、高效 的服务方式。
未来发展趋势与挑战
技术创新
实践项目与案例分析
浙江版高中通用技术专题八 控制与设计考点知识清单课件
根据上述描述,分析该车位引导系统的控制过程,在方框图中“
”
处填写相应的内容。
②
③
引导屏和车位指示灯
解析 本题考查控制系统的组成分析。该系统能根据探测器探测的车位
信息,使引导屏和车位指示灯显示空余车位信息,控制器为中央处理器,执 行器为信息发布器。
答案 ①车位信息(超声波车位探测器探测的车位信息) ②中央处理器 ③信息发布器 ④空余车位信息
A.指纹开门子系统的输入量为预设的指纹 B.多种开启方式的被控对象均为锁舌 C.利用APP开启时,该门锁控制系统的控制器为APP D.自动报警子系统的控制方式为闭环控制 解析 本题主要考查控制方式及控制系统的组成。指纹开门子系统的控 制目的是将输入的指纹与预设指纹比较后,控制门锁开启,被控对象是门 锁,输出量是门锁开启,输出量未被检测,为开环控制系统,输入量是输入的 指纹,A项错误。利用APP开启时,该门锁控制系统的控制器应为智能门锁 的控制电路,C项错误。自动报警子系统的输出量是报警信号,未被检测,故 为开环控制系统,D项错误。多种开启方式的最终控制结果均为控制门锁 开启,被控对象是锁舌(门锁),B项正确。 答案 B
A.转矩传感器检测到的信号参与反馈 B.车速信号不属于输入量 C.控制量是转向助力转矩 D.被控对象是电动机 解析 本题考查控制系统的组成分析。对于该EPS电子辅助转向系统,被 控对象是车轮,输出量是车轮的转向,输入量是转矩电压信号、转动方向和 车速信号等,执行器是电动机,控制量是电动机输出相应大小和方向的转向 助力转矩,属于开环控制系统。综上,故选C。 答案 C
控量
差,完成反馈
3
控制器根据偏差进行调节
系统的被控量接近给定值
总结:闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量的偏差
高中通用技术：第四章 控制与设计 教案
第四章控制与设计〔一〕本章重点知识阐述：（1）控制是人们根据自己的目的，通过一定的手段，使事物沿着某一确定的方向发展。
这里所说的手段就是控制技术。
（2）简单的控制系统由两部分组成，即被控对象和控制装置。
其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括反馈环节和比较环节。
（3）闭环控制系统是信息流经一个闭合环路，在其系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为反馈。
开环控制系统是信息总是自输入端单向传至输出端，不存在信息逆向流动，也就不存在闭环。
（4）干扰就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响，这种影响越小越好。
分析一个控制系统的干扰因素要分析控制系统易受到其外部环境或条件中的哪些因素的影响。
（5）控制系统的运行调试通常有以下几方面的内容，即：系统的试运行、系统参数的调整、其他问题的发现与解决。
〔6〕控制系统的评价与优化通常有以下几个方面内容，即系统方案的评价与优化，系统制作水平的评价与优化，系统的总体评价与优化等。
〔二〕基础知识再现：1、信息流经一个闭合环路，这类系统称之为。
此系统中将输出信息反传给比较环节的做法，称之为。
2、闭环控制系统与开环控制系统，是两类不同的系统。
从构成形式上看，二者的不同表现为。
从本质上讲，二者的不同在于。
3、简单的控制系统由两部分组成，即和。
其中的控制装置，包括传感器、控制器、执行器等环节，对于闭环系统来说，还包括环节与环节。
4、开环控制系统的结构和原理比较简单，信息从输入端传到输出断，仅有一条路径。
它的最大缺点是不高；闭环控制系统的结构较为复杂，信息流经的路径有两条，它可以有较高的和较强的性能。
5、控制系统框图中，信息流经的路径叫做，对于闭环控制系统来说，有两个基本通道，那就是和。
6、在控制系统中，将控制器的信号转换成能影响被控对象的信号的装置，称为。
7、在人体温度控制系统中，皮肤相当于。
8、就是控制系统的外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响。
高中学业水平考试复习学与练指导丛书——通用技术(学考题库)
高中学业水平考试复习学与练指导丛书——通用技术目录专题一走进技术世界专题二技术世界中的设计专题三发现与明确问题专题四制定设计方案专题五设计表达与交流专题六模型或者原型制作专题七设计的评价、优化专题八产品使用说明专题九结构与设计专题十流程与设计专题十一系统与设计专题十二控制与设计专题一走进技术世界【考点直击】1.技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造。
2.技术对人类、自然、社会的价值，技术在保护人、解放人、发展人的同时，促进了社会经济的发展、综合国力的增强，推动了社会的发展和文明进步。
3.技术的发展需要发明和革新，技术发展的灵魂是创新，技术发明是推动人类社会进步的动力。
4.技术对个人生活、经济、社会环境、伦理道德等方面的影响，技术可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害，坚持技术造福人类的信念。
5.技术的综合性，技术活动往往需要综合运用多种知识，科学促进技术发展，技术推动科学进步。
6.技术的两面性，知识产权在技术领域的重要性，专利的作用，有关规定，申请方法。
【典例剖析】例1下列关于技术与自然的关系的说法，错误的．．．是（）。
A. 依靠技术，人类得以利用自然和改造自然B. 技术使填海造田、南水北调、西气东输成为可能C. 利用先进的技术可无限度的开发和利用自然D. 技术的发展应以可持续发展为目标【解析】本题考查的技术是人类为满足自身的需求和愿望对大自然进行的改造，但是人类在利用技术开发改造自然时应该把握合理的尺度，注意人与自然的和谐发展，培养正确的技术价值观，A 、B、D答案都表达了技术与自然和谐发展的关系。
【答案】C例2适时喷洒农药使农作物免受病虫灾害，而且保证了农作物的产量，但是它的不当使用对环境造成了污染，下列理解正确的是A. 此项技术危害人类生存环境，应当杜绝使用农药。
B. 此项技术只要能保证农作物产量，很实用，可以无限制使用。
C.是农药都有毒，危害人类，不应当再研发农药技术。
D. 技术具有两面性，既可以给人们带来福音，也可能给人们带来危害，使用技术应该避免急功近利、目的不良，使用不当的等情况发生。
高三通用技术专题八控制与设计1
专题八控制与设计1、公开汽车车门的开关由司机操作，司机操作开关装置，电流控制“电磁阀”的启闭，电磁阀决定压缩空气的流向，最后由压缩空气推动活塞开门或关门。
公共汽车车门的开关控制属于（D）A、机械控制B、电子控制C、液压控制D、气压控制2、平移型感应自动门控制系统的工作过程是：传感器检测到人，触发开门系统的开关，把门打开。
该控制系统的执行器是：A、门B、传感器C、主控器D、电机3、下列属于开环控制系统的是A、学校里的定时铃声控制系统B、抽水马桶的水箱水位控制系统C、电冰箱温度控制系统D、能根据交通路口车流量的大小自动改变、调整红绿灯时间的红绿灯控制系统4、关于控制，下列说法不正确的是( )A、能将控制的结果反馈回来与期望值进行比较，并根据它们的误差及时间调整控制作用的系统，称为闭环系统B、手动控制系统与自动控制系统最大的区别在于控制的过程中需不需要人的直接干预C、在控制过程中，所有能引起被控量量值变化的各种因素都可以称只为干扰D、闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量的偏差5、以下属于交通路口红绿灯按时间自动控制系统的干扰因素的是( )A、穿过斑马线的人群B、正常按红绿灯指挥的车辆C、闯红灯行驶的违规车辆D、使红绿灯产生频闪的电磁波6、声控灯控制系统中，传感器接收声音信号，经控制电路处理后驱动开关接通或关闭灯泡。
该系统的控制对象是灯泡，控制量是A、灯泡的发光B、声音的大小C、电源电压的高和低D、开关的通与断7、张伟同学设计了国旗自动升旗的简易控制装置，其基本的原理是：通过定时器控制电动机，用电动机带动国旗上升。
对该控制系统，以下的说法中，不合理的是( )A、定时器设定的时间就是国歌播放的时间B、国旗的上行速度=旗杆长度/国歌播放时间C、该控制系统属于开环控制系统D、该控制系统的被控对象就是国旗上升的速度阅读以下材料，回答第8-11题许多商店和旅馆都采用的自动门的工作过程为：当人走近自动门时，门上方的检测装置检测到人体信号，控制电路接收到该信号后，便发出相应的指令，启动电机转动，带动门自动打开；当人里开门口一段时间后，控制电路将作出判断，通知电机反向转动，门又自动关闭。
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专题八控制与设计知识框架复习要点1．理解控制对象、控制目的和控制手段。
了解控制在生产过程中对压力、温度、水位、光照、流量的控制；了解生活中电冰箱、洗衣机、空调机等现代化生活用品的控制技术，会分析典型的案例。
2．了解手动控制和自动控制的区别，了解机械控制、气动控制、液压控制、电子控制的区别．熟悉简单的开环控制系统和闭环控制系统的基本组成和简单的工作过程。
3．能画出一个简单的闭环控制系统的方框图，能确定系统的各个环节(被控对象、执行器、控制器、反馈环节)；能确定被控量(输出量)、控制量、输入量、反馈量、偏差量；能用箭头表示信息在系统中流动和传递的方向。
理解其中的控制器、执行器、比较环节和反馈环节的作用。
4．能结合案例找出影响简单控制系统运行的主要干扰因素．并能分析尽可能避开或抑制干扰因素对控制系统影响的办法。
能用功能模拟方法、黑箱方法对简单控制系统的组成方框及其作用进行分析。
5．了解简单的被控对象的基本特性，能确定被控量、控制量、画出控制系统的方框图，并形成初步的控制设计的方案。
6．能根据开环控制系统的设计方案，制作一个控制装置，学会调试运行，提出改进方案。
重点提示1．控制的实现需要通过一定的手段．从控制过程中人工干预的情形区分，控制可分为人工控制和自动控制。
按照控制中执行部件的不同，控制可分为机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。
控制方式也可能是综合的。
2．控制系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统成为闭环控制系统。
与开环控制系统框图不同，闭环控制系统中信息流经一个闭合环路，将输出信号反传给比较环节，我们把这种做法称做反馈。
没有反馈也就没有闭环，没有反馈的控制系统即为开环控制系统。
3．在控制系统中，除输入量(给定值)以外，引起被控量(输出量)变化的各种因素称为干扰因素。
一个控制系统的干扰因素往往不止一个，所有控制系统在工作运行过程中都会受到干扰。
因此设计一个控制系统，必须学会分析这个控制系统可能有哪些干扰因素，以及这些干扰因素是如何影响系统正常运行的。
从而尽可能避开或抑制干扰因素对控制系统的影响。
如果一个控制系统能够很好地避开或抑制干扰，我们就认为这个控制系统有较好的抗干扰性。
4．对于控制系统的设计方案的形成．还必须分析并明确以下一些具体的问题。
(1)分析被控对象的基本特性。
了解被控对象在正常的工作状态下，其输出量与输入量之间的关系，分析控制系统有哪些干扰因素，输出与干扰因素有何关系。
(2)分析被控量与控制量。
如以分析声控灯系统为例，声音是输入信号，被控对象是灯泡，被控量是灯的亮灭，控制量是电流。
(3)确定控制系统的构成方案。
在以上分析的基础上，根据被控对象的基本特性；根据控制精度、抗干扰性、经济性等方面，确定控制系统是开环控制系统还是闭环控制系统。
(4)绘制控制系统的框图。
按确定的设计方案绘制控制系统的框图，框图内容的表达要求完整。
例题解析【例1】普通家用调光台灯的灯光亮度控制属于( )A．自动控制B．电子控制Ｃ．机械控制D．气动控制答案：B （分析）本题考查“控制的手段与方法”。
所谓自动控制和手动控制是以控制过程中人工干预的不同情形来区分的。
家用调光台灯的灯光亮度的调整一般是用转动开关旋钮来实现的，故属于手动控制。
若按照控制系统执行部件的不同来区分，控制又可分为机械控制、气动控制、电子控制等，家用调光台灯灯光亮度的调整是通过改变电子元件来实现的，故属于电子控制。
【例2】下列关于控制系统工作过程的说法，正确的是( )A．信息只能从输入端传至输出端B．信息只能从输出端传至输入端C．开环控制系统的信息只能从输入端传至输出端D．闭环控制系统的信息只能从输出端传至输入端答案：C （分析）本题考查控制系统的工作过程与方式。
控制系统在l_作过程中，若从信息的传输过程分析归类．可以把控制系统分成开环控制系统和闭环控制系统两类。
开环控制系统的结构和原理比较简单，信息只从输入端传至输出端，仅有一条路径。
它的缺点是控制的精确度不高。
闭环控制系统的结构和原理比较复杂，信息流经的路径有两条，一条是输入端传至输出端，另一条是将输出端信息反传到输入端的比较环节。
它的优点是有较高的控制精度和较强的抗干扰性能。
【例3】自动门的工作过程为：当门口没有人时，门是关闭的；当有人来到门口时．门自动打开；当人离开门口一段时间后，门又自动关闭。
请根据上述的功能要求完成以下设计内容：(1)确定自动门的技术要求。
(2)如何实现自动门的打开和闭合。
(提示：可以参照教科书97页的齿轮齿条结构)[提示](1)自动门的技术要求可设计为当人距离门1m(也可其他值)时，门自动打开；在无人走动的情况下门打开延迟l0s(也可其他值)后，门自动关闭；门开启的宽度应为两门的宽度之和。
(2)自动门打开和闭合可选择电动机(转动变移动结构)来实现，工作原理为电动机正转门打开；电动机反转门闭合。
装置结构可采用齿轮齿条结构。
门开启和闭合的行程还必须有行程开关控制。
（分析）本题考查控制系统方案的设计。
、设计一个控制系统需要确定其技术要求，自动门的技术要求一般是指当人离门为多少距离时门自动打开：门打开延迟多少时间后自动关闭；门开启的宽度为多大。
根据门的结构和重量确定采用执行装置的类型。
【例4】声控灯适用于多种场合，如在公共楼道里安装声控灯既方便，又安全。
它与普通的电灯控制电路相比，去掉了手动开关，而增设了声传感器、控制器和电子开关。
其中声传感器的灵敏度可调整。
以适应不同场合使用的需要。
请根据声控灯的功能分析：(1)声控灯控制系统的输入和输出是什么?两者的关系怎样?(2)声控灯控制系统的被控量和控制量是什么?(3)声控灯控制系统为什么可以采用开环控制系统?(4)画出声控灯开环控制系统的框图。
[提示] (1)声控灯控制系统的输入量是声响；输出量是灯泡中的电流。
两者的关系是声强达到某给定值时灯亮：声强达不到某给定值时灯灭。
(2)声控灯控制系统的被控量是灯的亮、灭，控制量是电流。
(3)声控灯控制系统只有灯亮与灯灭两种运行状态，不需要对输出量的误差进行控制，因此，可以采用开环控制系统。
(4)声控灯开环控制系统的框图如图所示：（分析）本题考查控制系统方案的设计，考查的知识点较多。
声控灯是一个典型的控制系统案例，控制系统的输入量就是控制系统的给定量，它可以是设定的参数，如时间、温度等；也可以是输入的信号，如声音、光照等。
输出量(即被控量)是指控制系统所要控制的量，如水位、流量等。
控制量是指执行器的输出量，如电动机的转速、阀门的开度等。
控制系统的控制方式(开环或闭环)是由控制系统是否需要反馈环节来决定的。
自主练习一、基本题1．家用空调温度自动控制系统是闭环控制，其中反馈环节的作用是( )A．减少输入量B．增加输入量C．稳定输入量D．稳定输出量2．家用电视机最容易受到的影响(即干扰因素)是( )A．环境温度B．环境湿度C．风的强度D．电磁干扰3．在下面4个控制系统中，属于闭环控制系统的是( )A．电风扇的定时控制系统B．公共楼道路灯延时控制系统Ｃ．棚室温度恒定控制系统D．商店自动门控制系统4．不同的传感器输入的信号是不相同的，传感器输出的信号经控制器驱动继电器工作，则( )A．控制器转换输出的应是温度信号B．控制器转换输出的应是声音信号Ｃ．控制器转换输出的应是亮度信号D．控制器转换输出的应是电流信号5．普通家用电饭锅的保温控制(用双金属片开关控温)系统为( )A．机械控制的闭环控制系统B．电子控制的闭环控制系统Ｃ．机械控制的开环控制系统D．电子控制的开环控制系统6．家用冰箱的温控系统采用闭环控制．为了进一步提高其抗干扰的性能．设计中采取的措施是( )A．增加反馈环节B．提高压缩机的制冷量C．提高箱体的隔热性能D．说明书上建议用户将冰箱远离其他家用电器放置7．如图所示，有这样一个“黑箱”，其输人、输出关系的数据见下表，则“黑箱”内部可能是( )A．交流变压器B电源稳压器C日光灯整流器D．电阻分压器8．分析题公共楼道中使用声控灯控制后，在白天有人通过时灯泡也会点亮。
为了克服这一缺点．小黄同学设计一个方案，其控制系统方框图如下，请分析该方案的控制过程。
9．作品评价题简易调光台灯的设计方案是：在照明电路中灯泡与可变电阻串联．通过调节可变电阻的大小来实现灯泡亮度的调节。
请你分析评价该设计方案的优缺点。
二、拓展题10．把在体育课上练习投篮看成一个控制系统，则下列判断错误的是( )A．控制系统的控制器是人的大脑B．控制系统的反馈环节是人的眼睛C．控制系统的执行器是人的手D．控制系统的被控量是篮球11．比较闭环控制系统和开环控制系统，下列判断错误的是( )A．开环控制系统的控制精度较低B．开环控制系统无反馈环节Ｃ．闭环控制系统的抗干扰能力强D．闭环控制系统和开环控制系统都有比较器12．为了降低家用抽水马桶水箱水位的高度，可采取的措施是( )A．增大进水流量B．减少进水流量Ｃ．调节降低浮球的位置D．调节升高浮球的位置13．关于干扰因素对控制系统的作用．下列说法正确的是( )A．干扰因素仅作用在被控量上B．干扰因素不会作用于开环控制系统Ｃ．干扰因素的作用都会反映在输出量的变化上D．干扰因素是不可以利用的14．在闭环控制系统的调试过程中，当输出量达到设计要求并稳定后( )A．比较器求出的偏差值等于零B．比较器求出的偏差值大于零C．比较器求出的偏差值小于零D．比较器求出的偏差值大于或小于零15．分析题如果人从自动门前经过而不进门，自动门也会自动打开。
这个干扰作用于控制系统的哪个环节?你有什么改进的方法?16．分析题若抽水马桶的进水阀门漏水，会产生什么情况?对系统构件有何影响?17分析题在养鸡场给鸡饮水如采用放在地上的普通水槽，容易被鸡踩翻和污染，不能保证水槽中的水量。
为此赵明同学设计了一个挂在空中的鸡用饮水器方案，图为其结构原理示意图。
设饮水盘中的虚线为设计水位，当饮水盘水位下降到一定值时，饮水盘重量减轻，弹簧使水阀控制杆向上运动，将出水阀打开，水从进水管流入饮水盘，当水位达到设计高度后，饮水盘重量增加，对拉簧的拉力增加，使水阀控制杆向下运动，关闭水阀。
因此，饮水盘中的水位能自动维持在设计高度上。
该控制系统中：(1)弹簧的作用是什么?(2)画出自动饮水机的控制系统框图。
18．评价题家用电饭锅因使用方便而被广泛使用。
请根据你的使用体验，对家用普通电饭锅的安全性、控制精度(从饭的口感判断)、适应性(能否做其他烹饪)作出评价，并提出改进建议。
专题八控制与设计l D 2 D 3 C 4 D 5 A 6．C 7 D 10 D 11 D 12 C 13 C 14 A8. 普通声控灯在白天有人通过楼道时灯泡也会点亮，这是不必要的．．为了克服这一缺点，在声控系统中增加了光控环节，光控开关受光信号控制，在白天光线强时，光传感器将接受的信号传送给光控制器．光控制器输出控制信号将光控开关打开，这样白天灯泡就不会点亮了。