通用技术2 第四单元 控制与设计 单元测试

第四单元控制与设计
班级：学号：姓名：一．客观练习题：（每题3分，共60分）
1．我们要理解一个控制现象，就必须弄清三个问题，其中不包括的是（）
A．控制的对象是什么B．控制的过程中受到哪些干扰
C．控制要达到什么目的D．采取什么控制手段
2．下列描述的控制系统中属于人工控制的开环控制系统的是（）
A．室内烟雾报警系统B．无土栽培厂房的湿度控制系统
C．旋钮式淋浴出水控制系统D．学校的打铃控制系统
3．学校打铃系统一般也电脑控制，其控制系统为（）
A．机械控制、闭环控制B．电子控制、闭环控制
C．机械控制、开环控制D．电子控制、开环控制
4．下列控制系统中，属于开环控制系统（）
A．电冰箱的温度控制B．计算机CPU风扇的转速控制
C．现代化农业温室的温度控制D．家用缝纫机的缝纫速度控制
5．自行车的刹车控制属于（）
A．机械控制B．气动控制C．液压控制D．电子控制
6．判断控制系统是开环控制还是闭环控制的标志是有无（）
A．控制器B．执行器C．被控对象D．反馈
7．某一游泳池的进水控制是一个定时进水控制系统，即设定一定的进水时间。

这个控制系统的控制量应该是（）
A．进水量B．进水时间C．设定的水位D．实际水位
8．若要制作一个光控报警电路，宜选用的传感器是( )
A．扬声器B．亮度控制器C．电子开关D．光敏电阻
9．闭环控制系统中，反馈的作用是（）
A．减少输入量B．增加输入量C．将输出量返回到输入端D．稳定输出量
太阳能热水器是利用太阳的能量将水加热的装置，由集热管、水箱、支架及相关附件组成，如图1。

太阳能热水器水箱一般都带有水位自动控制系统，当水位低于设定水位时能自动加水。

（回答10-11两题）
10．太阳能热水器水位自动控制系统中，输入量是（）
A．设定水位B．太阳光的强弱
C．加水的时间D．实际水位
11．如果发现太阳能热水器一直处于加热状态，你认为不可能
的原因是（）
A．水箱漏水B．出水管漏水
C．集热管底部有异物沉淀D．控制器坏了
图1
12．在闭环控制系统中，输入比较器的量是（）
A．给定量与控制量B．给定量与控制量
C．给定量与偏差值D．控制量与被控量
11．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．在闭环控制系统中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．想使家用抽水马桶节约用水，减少水箱每次冲水量，如图2，下列方案最不适合（）A．在水箱中放置1块砖头，以减少水箱的实际蓄水量
B．设计两种冲水方式，半箱冲洗与整箱冲洗
C．往进水阀方向调节浮球，缩短连杆长度
D．控制出水阀开启时间，使其在水未放完之前关闭。

图2 图3
如图3，是一个自动控制的水龙头，当人手靠近时水流出，手拿开时停止流出，出水时间超过1分钟就会自动关闭。

（回答15-16题）
15．该水龙头的控制系统属于（）
A．开环控制B．闭环控制
C．人工与自动相结合D．水龙头的开启是开环控制，关闭是闭环控制
16．下列可以作为该控制系统执行器的是（如涂4）( )
图4
17．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
18．如图5所示的减速器是常用的机械部件。

工程师为了判断其内部故障，通常转动输入轴，根据发出的声音来判断故障。

该诊断方法属于（）
A．黑箱方法B．功能模拟法
C．干扰法D．虚拟试验法
19．下列选项中不属于黑箱方法的是（）
A．国际象棋中的人机对弈
B．用万用表去测试一段电路是否断路
C．通过拍打西瓜表面来判断西瓜成熟情况
D．中医看病的“望闻问切”
给定量 （ ） ×
控制器 （ ） 执行器 （ ） 控制对象 （ ） 控制量 （ ） 被控量 （ ） 水温探测仪 20．如图6，水箱液位控制系统的示意图，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。

请回答此控制系统中的控制量和被控量分别是（ ）
A ．水箱内水位的高度，水箱内水位的高度
B ．水箱内水位的高度，进水管的水流量（即进水量）
C ．进水管的水流量（即进水量），进水管的水流量（即进水量）
D ．进水管的水流量（即进水量），水箱内水位的高度
二．主观练习题：（每空2分，共40分）
21．如图是一个蒸汽加热的热水槽，冷水流入到水槽内，通过槽内蛇形盘管进行加热，加热后的热水流出热水槽。

如果冷水流量加大，水槽内的温度下降，蒸汽阀开大，加大蒸汽的流量，冷水流量变小，加热槽水温上升，蒸汽阀门关小，蒸汽流量变小。

控制加热槽内的温度稳定。

（1）请补充完整蒸汽加热水槽自动控制系统方框图。

（2）水温检测仪将检测到的水温信号传送给TC 装置与输入端信号进行比较的过程称为 ；
（3）由于水中杂质在水温检测器上的沉淀，致使水温经常性发生偏差，这种设定状态以外的变化因素称为 。

图5 图6 温度设定 蒸汽 冷水 热水 冷水阀 蒸汽阀 TC 水温探测仪
第21题图
给定量（）×声电转
换装置
执行器
（）
控制对象
（）
控制量
（）被控量
（）
检测装置
（）
给定量（）×控制器
（）
执行器
（）
控制对象
（）
控制量
（）被控量
（）
杠杆1
22．下面两图分别是瓦特蒸汽机的速度控制原理图。

其工作原理是：根据希望的转速，设定表盘刻度，如果实际转速与希望转速一致时，系统相对平衡；如果实际转速底于希望转速，这时调速器的离心力下降，使得杠杆2右边上翘，控制阀上升，蒸汽大量进入蒸汽机，于是蒸汽机转速随之增大，直到上升到希望的转速值为止，系统又处于平衡位置，转速保持在希望值上。

如果系统受到干扰，实际转速高于希望转速，这时调速器的离心力增大，使杠杆2右边下沉，控制阀下移，进入蒸汽机的蒸汽量减少，蒸汽机转速随之减慢，直到降到希望的转速值时，系统又处于平衡状态，转速保持在希望值。

(1) 请补充完整蒸汽机转速自动控制系统方框图。

23．随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种应用。

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变化的电信号，这种电信号驱动电动机带动水泵转动。

音乐信号强，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。

请回答下列问题：
(1) 该控制系统是控制系统。

（开环或闭环）
(2) 根据上述材料，补充完成音乐喷泉控制方框图。

（若为开环，有些可以不填）
第22题图。