内容正文:
第三单元 系统及其设计
课时训练
1.(2020·浙江7月学考)如图所示为我国首座“超级镜子电站”。在控制系统中植入了太阳运动轨迹程序,当系统运行时,根据太阳的位置信息,由减速机自动调整反射镜角度,使太阳光时时反射到集热器上,对熔盐进行加热,其中一部分热熔盐通过蒸汽发生器产生蒸汽进行发电,另一部分热量存储在熔盐罐中供日落后发电使用。从系统的角度分析,下列说法中不正确的是( C )
A.能经受风沙、冰雹等极端天气考验,有较好的环境适应性
B.部分反射镜损坏,集热器吸收到的能量减少,体现了系统的整体性
C.太阳的位置改变,反射镜角度跟随改变,体现了系统的相关性
D.工程师经过大量数据测定和科学计算,将太阳运动轨迹程序植入控制系统,体现了系统分析的科学性原则
解析:系统能够适应不同的环境,保持系统原有的特性,具有环境适应性,故选项A正确;部分反射镜损坏,影响系统集热功能,体现系统的整体性,故选项B正确;太阳位置发生改变,系统随之改变,未体现系统各个要素间的相互影响,没有体现系统的相关性,故选项C不正确;工程师在系统分析的时候,采用了科学方法和数学工具,体现了系统分析的科学性原则,故选项D正确。
2.(2020·浙江1月学考)如图所示是浇铸机结晶器钢水液位控制系统示意图。浇铸时,中间包连续向结晶器浇注钢水,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,输送给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。下列关于该系统的分析中,不恰当的是( D )
A.该系统的主要目的是提高钢坯的质量和产量
B.该系统可分为液位检测子系统和浇注流量控制子系统
C.液位仪将电涡流信号的处理功能从PLC中分离出来,减轻了PLC的负担,提高了系统的工作效率
D.设计该系统时,可首先分别独立设计子系统,安装后再整机调试
解析:分别独立设计子系统后必须要设计总的系统,另外独立设计子系统前要先设计总的系统,故选项D不正确。
3.(2019·浙江6月学考)下列说法中正确的是( D )
A.孝襄高速公路建设过程中,综合考虑建设成本、生态保护等目标,体现了系统分析的整体性原则
B.丁谓修复皇宫所采用的解决方案,使烧砖、运输建材和处理废墟任务协调起来,一举三得,体现了系统分析的科学性原则
C.高铁技术是多种学科、多方面知识共同作用的结果,体现了系统分析的综合性原则
D.农业间作套种的技术水平、田间管理等是农作物种植增产增收的影响因素
解析:本题考查系统分析的三大原则和系统优化的影响因素及约束条件。根据题干描述,孝襄高速公路建设过程中综合考虑了多个目标,体现了系统分析的综合性原则;而系统分析的整体性原则是先整体再部分,先全局再局部,和题干描述不相符,不能体现系统分析的整体性原则,故选项A不正确。系统分析的科学性原则指的是系统分析的结果是通过数学建模的方式计算得出的,而该选项的描述中并没有和计算相关的描述,故不能体现出系统分析的科学性原则,故选项B不正确。根据题干描述,高铁技术是综合运用多种学科、多方面知识共同作用的结果,体现的是技术的综合性,而不是系统分析的综合性原则,故选项C不正确。根据题干描述,农业间作套种的技术水平、田间管理等对农作物种植增产增收这一系统目标有重要影响,且可以人为调整,属于系统优化的影响因素,符合定义:影响因素是对目标函数有作用,并且可以人为改变的,故选项D正确。
4.如图所示为某新型居民水表控制系统,该系统包括流量监测仪、水表、控制阀、电机和控制箱。工作过程为流量监测仪实时监测用水量信号并通过手机显示该数值,控制箱采集流量监测仪的数值并将该数值和水表设定值比较,若超过设定值,则控制箱控制电机动作,进而带动控制阀关闭,最终切断用户用水。从系统的角度分析,以下关于水表控制系统的说法正确的是( D )
A.手机属于该控制系统的要素
B.能让用户用手机监测自家用水量,体现了系统的整体性
C.控制箱采集流量监测仪的数值并将该数值和水表设定值比较体现了系统分析的科学性原则
D.水量监测的实时性与准确性是该系统优化的目标
解析:手机不属于该系统,故选项A不正确;能让用户实时监测自家用水量和剩余水量,体现了系统的目的性,故选项B不正确;控制箱采集流量监测仪的数值并将该数值和水表设定值比较没有体现系统分析的科学性原则,系统分析的科学性原则应为人在设计或优化系统时采用科学的方法和数学工具进行定量分析,故选项C不正确。故选D。
5.如图所示为某机器控制系统的工作流程图,分别由电动