必修2 第四单元 控制及其设计-【导与练】2024高考通用技术一轮复习高中总复习第1轮课时训练（浙江专用）

第四单元　控制及其设计 课时训练 1.(2018·浙江11月选考)如图所示是某水温控制系统示意图。蒸汽对容器中的水加热后变成冷凝水排出。热电偶对出水的温度进行检测,并将测得的信号送到PID控制器与设定的温度比较,PID控制器根据偏差值控制电磁阀调节蒸汽的流量。下列因素的变化对蒸汽流量的调节没有影响的是(　A　) A.冷凝水的温度 B.进水的温度 C.热电偶的性能 D.PID控制器的设定参数 解析:该控制系统是水温控制系统,有反馈,所以是闭环控制系统,被控对象是容器中的水,输出量是水的实际温度,输入量是设定的水温,热电偶是温度检测仪,PID是控制器,电磁阀是执行器,蒸汽的流量是控制量,是执行器的输出量,被控对象的输出量发生变化后,系统做出了调整,才会导致控制量的变化,冷凝水的温度不会影响输出量的变化,故选A。 2.(2020·浙江7月学考)某游泳池水位控制系统的控制过程为:水位传感器检测游泳池的实际水位,并将信号返回到输入端与设定水位进行比较,当实际水位低于设定水位时,控制器发出指令打开进水阀门;当实际水位达到设定水位时,控制器发出指令关闭进水阀门。下列说法中不正确的是(　B　) A.该控制方式是闭环控制 B.设定水位发生变化是干扰因素 C.被控对象是游泳池 D.执行器是进水阀门 解析:该泳池水位控制系统,“水位传感器检测游泳池的实际水位,并将信号返回到输入端与设定水位进行比较”,存在反馈,故为闭环控制系统,可写出控制系统框图如下图所示,故选项A、C、D正确;设定水位是该系统的给定值(输入量),不是干扰因素,而干扰是指除输入量外其他会引起系统改变的量,故选项B不正确。 3.(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。该控制系统中对结晶器钢水液位控制精度没有影响的是(　A　) A.液位设定值 B.液位仪的性能 C.电动缸的运动精度 D.电涡流传感器的灵敏度 解析:液位设定值是输入量,并不是干扰因素,干扰因素指的是除了输入量之外一切能够引起输出量变化的因素,其他选项均可以影响输出量(液位的实际值),故正确答案选A。 4.(2019·浙江6月学考)为方便人们出入,一些医院、宾馆等场所都安装了自动门。当人走近门时,红外装置检测到人体热辐射发出的红外信息,控制电路接收信号并发出指令,启动电动机将门打开,反之门关闭。下列关于该自动门控制系统的分析中说法正确的是(　D　) A.红外装置起反馈作用 B.电动机的转动是被控量 C.被控对象是医院、宾馆等场所 D.门的开启或关闭是输出量 解析:本题考查控制系统分析。题目所描述的是自动门控制系统,所以该系统控制的是门的打开或关闭,所以被控对象是门,门的开启或关闭是输出量。在该控制系统中,没有检测装置检测自动门的打开或关闭状态并反馈给控制电路,故该控制系统是开环控制系统,也就不存在反馈现象。另外,电动机的启动是门打开的直接原因,故电动机是执行器,电动机的转动是控制量;红外线检测到的人体热辐射发出的红外信息是输入量。故可知A、B、C选项均错误,D选项正确。 5.(2018·浙江6月学考)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(　D　) 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.声音传感器可作为检测部件 D.该控制系统的控制方式可定为闭环控制 解析:本题考查控制系统的设计。根据题意,要设计一个听觉障碍者住所的门铃控制系统,该系统可以利用声音传感器检测声音来判断是否有来访者,故选项C正确;可以通过执行器——电子开关控制指示灯来提醒听力障碍者,故B项正确;整个控制系统是自动控制的开环控制系统,故选项A正确,选项D不正确。 6.(2020·浙江7月选考)如图所示是汽车蓄电池电量控制系统示意图。汽车电气负载消耗蓄电池的电能,当蓄电池电量下降到设定值下限时,发电机在动力控制模块的控制下给蓄电池充电,电量检测装置检测到蓄电池电量达到设定值上限时,发电机停止给蓄电池充电。下列关于该控制系统的分析中正确的是(　B　) A.被控对象是汽车 B.汽车电气负载变化属于干扰因素 C.执行器是动力控制模块 D.控制