海南中学2024-2025学年通用技术苏教版（2019）第四单元合格考复习练习

第四单元控制与设计 知识点1、判别人工控制与自动控制(关键是过程中有没有人直接参与)(P98) 例题1:下列控制现象是自动控制的是： A、自行车的速度 B、春米 C、用气筒给自行车的轮胎充气 D、农用灌溉抽水机抽水控制 知识点2、判别机械控制、气动控制、液压控制还是电子控制(关键是从执行控制的部件来分)(P98) 例题2:自行车的刹车控制是属于： A、机械控制 B、气动控制 C、液压控制 D、电子控制 知识点3、判别开环控制系统与闭环控制系统(关键是看控制系统的输出量对不对系统的控制产生影响) (P103 、P106) 例题3:下列属于开环控制系统的是() A、高压锅的压力控制 B、空调的温度控制 C、自动白龙头的开关控制 D、马桶的水位控制 例题4、下列属于闭环控制系统的是：() A、自动门的开关控制 B、冰箱的温度控制 C、电风扇风速的控制 D、声控灯的开关控制 知识点4、开环控制的方框图 (P104) ( 输出量 ) ( 控制量 )输入量 ( 被控对 象 )控制器 执行器 知识点5、闭环控制系统的方框图 (P106) ( 输出量 被控对象 检测装留 比较器 输入量 控 制 量 控制器 执行器 ) 例题5:随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种具体应用。其工作过程是由“声一电转换装 置”将起伏的音乐强度转换为随之而变化的电信号，这种电信号驱动电动机带动水泵转动。音乐声信号 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。音乐信号的强弱与 喷泉水柱的高低一一对应。请回答以下问题： (1)音乐喷泉控制系统是开环控制还是闭环控制? (2)该控制系统的输入信号和输出信号分别是什么? (3)从控制系统组成的角度，分析“声一电转换装置”在此控制系统中起什么作用? 例题6.李明制作了方便小动物喝水的自动加水器，结构如图。 工作过程是当水龙头打开，水就流入碗内，碗内的水位逐渐升高， 浸没到塑料管管口时，没有空气进入密封的铁桶，水龙头停止出水； 当碗内水位降低至塑料管管口以下，空气从塑料管进入铁桶内，水 又流出来，使碗内实际水位控制在管口位置。试分析其控制过程， 完成下列问题： (1)该控制系统是开环控制系统还是闭环控制系统?(2分) (2)请填写完成控制系统方框图中所缺部分。(2分) ( ) ) ( 设定水位 硬理料管 塘烧碗 硬塑料管管口 ) (3)假设原来搪瓷碗内的水位控制在5厘米，现在需要把碗内水位控制在8厘米，请问可以采取什 么方法?(2分) 知识点6、能找出控制系统中的输入量、输出量(被控量)、控制量、控制器、执行器、被控对象、反馈 装置、干扰因素 例题7:按时间顺序进行控制的“交通路口红绿灯控制系统”的方框图如下。此方框图中，被控对象是 ( )。 ( 设定时序(时_ 间信号) 开/关状 态 开关装 置 控 制电 路 红 绿 灯 ) A. 控制电路 B. 红绿灯 C. 开关装置 D. 红绿灯的开关状态 例题8:小明设计了一款机器人，工作原理是通过检测场地预设路线的光值来控制机器人行走。影响该 机器人沿预设路线行走的因素有( )。 A. 室内温度 B. 室内湿度 C. 室内光的强弱 D.室内声音 例题9、分析抽水马桶的水位控制系统，请说出 ( 进水阀 通水口 a 虚钽 进水阀 进永口 出水口 旋仙 k 口 ) (1)该系统的控制对象是什么?被控量是什么?控制量是什么? (2) 其反馈装置是什么?控制系统是如何工作的? (3)该系统主要的干扰因素是什么? 【检测练习】 1、空调在进行温度控制时，以下属于空调温度控制系统的干扰因素的是( ) A、室外的噪声 B、室外的温度 C、设定的温度 D、室外的光线 2、自行车刹车控制过程如下：刹车时，施加一定的握把力，通过杠杆系统，使刹车片压紧车圈(或轮轴), 车轮减速。刹车握紧力与车轮转速——对应。这是一个开环控制系统，其方框图如下。在这个控制系统 中执行器是( )。 ( 握把、杠杆 系统 刹车片 车 轮 )握紧力 车轮转速 第2题图 A、握把 B、杠杆系统 C、刹车片 D、车轮 3、在某工厂，当摄影记者的闪光灯突然亮起来时，旁边的灭火器人检测火情的红外线传感器检测到信息， 导致机器人意外启动，把所有的灭火泡沫都喷在记者身上。关于灭火机器人出错原因的说法正确的是 A、泡沫喷头出故障 B、红外线传感器不能区分闪光灯与火源信号 C、机器人负荷运作 D、机器人程序错乱 4、指纹安全锁是一种新型防盗锁，在使用时，只有输入特定的指纹，安全锁才会打开。下列描述正确的 是( ) A.该锁的输出是锁的开启 B. 该锁既不是闭环控制系统也不是开环控制系统 C. 该锁的输入是声音信号 D.该锁的安全性不如传统机械锁的安全性好 5、控制系统中属于自动控制系统的是( ) A、按钮开关控制 B、普通自来水龙头开关控制 C、花房恒温控制 D 、自行车方向控制 6、电冰箱工作时温度设定在一定范围值，当箱内温度变化超过设定的范围值时，热敏电阻的阻值也相应 地变化，通过热敏电阻的变化电流经过三极管放大器的放大，带动继电器，控制压缩的启动，实现电冰箱 的温度控制。温度的设定是( ) A、被控量 B、控制量 C、输入量 D、输出量 7、我们在挑选西瓜时，不用切开西瓜，只要通过拍拍西瓜听声音就可判断西瓜好坏。这是()的一种 具体应用。 A、功能模拟法 B、黑箱方法 C、模仿法 D、移植法 8、干扰因素对控制系统的影响是( ) A、使控制系统的输出量发生变化 B、使控制系统的输入量发生变化 C、使控制系统的控制量发生变化 D、使控制系统的输出量和输入量同时发生变化 9、下列控制系统中属于闭环控制的是( ) A、台灯的亮度控制 B、全自动洗衣机的洗衣程序控制 C、空调器的温度控制 D、电风扇的风速控制 10、有一套装于门后使用的防盗报警系统，使用时户主要先将报警器的隐蔽电源开关接通。当有人撬锁推 门入室时，磁控传感控制电路会被触发从而接通报警器的电子开关，报警器发出警报。该报警系统的被控 对象是( )。 A. 报警器 B. 电子开关 C. 电源开关 D. 磁控传感控制电路 11、下图是房间温度控制系统的方框图，请回答下列问题。 ( 房内实际温度 空调房间 空调器测温装置 第7题图 控制装置 制 冷装 置 设 温 度 ) (1)本控制系统中的控制对象是什么?(2分) (2)本控制系统中的被控量和输入量是什么?(2分) (3)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?(2分) 12、李明家为果园灭虫购买了高压灭虫灯，但每天晚上都需要人工开启才能工作，很不方便，于是他设计 了一个控制装置。当天黑时，光检测控制器检测的外界光线弱于一定值，便发出指令，使电子开关闭合， 高压灭虫灯启动工作；当天亮时，检测出的外界光线强于一定的值，电子开关自动断开使高压灭虫灯关闭。 请分析该控制系统的工作过程，回答下列问题。 (1)请在下列空白处填写控制系统工作方框图中①、②、③部件的具体名称。(3分). ( 光线强/弱 ① 控制器) 开启/关闭 www.tyjs.org ③ 被控对象) ② (执行器) ) ①_ ;② :③ (2)由于果园在山区里，该系统在实际使用中经常受到阴雨天气的影响，导致系统工作不正常，李明希 望把系统改为按照设定时间控制的高压灭虫灯的开启与关闭，请你帮助李明填写改写后的系统方框图中所 缺部分①,②,③的具体名称。(3分) ( 开 启 / 关 闭 (被控对象) www.tyjs.org ② ③ (①) ) ① ② ③ 13、如图自动灌溉控制系统由湿度传感 器、控制电路、水泵、安装水泵用的钢丝 绳和粗铁管等组成，该控制系统能够使农 田的土壤保持一定湿度。 (1)该系统属于开环控制系统还是闭环 控制系统?湿度传感器起什么作用? (2)请把对该控制系统工作过程的描述补充完整：(2分) 当农田土壤湿度值偏低(干燥), 当农田土壤湿度值合适时， (3)水泵在抽水时存在水平方向晃动的现象。现有绳子、数条长度与水井直径相当的竹杆，请根据现有 条件提出一种解决水泵晃动的方案，并在图中标注出来。(2分) 第四单元控制与设计 例题答案： 1 、 D 2 、A 3 、 C 4 、 B 5、(1)因为此系统的输入量和输出量…对应，因此，此系统为开环。 (2)系统的输入量为音乐信号强度，系统的输出量为喷泉水柱的高度。 (3)“声一电转换装置”在此系统中起控制器作用。 6、(1)闭环控制系统 ( {2) ) ( 硬塑料管 ) ( 设定水位 + 硬塑料管 实际水 位 搪瓷碗 水龙头 ) (3)硬塑料管截断或上升3厘米；铁桶抬高3厘米；搪瓷碗位置下降3厘米等。 7 、 B 8 、 C 9、(1)控制对象为水箱，被控量为实际水位，控制量为进水阀开度(或进水量) (2)反馈装置为浮球，控制系统的工作过程如下：当水箱出水，水位下降时，浮球下沉， 在杠杆的作用下，打开进水阀，随着进水量的增加，水位上升，浮球跟着上浮，在杠杆的作 用下，打关闭进水阀，如此循环往复，使水位保持在给定值左右。 (3)该系统的主要干扰因素为出水口的出水量。 【检测练习】答案 1、B 2、C 3 、B 4 、A 5 、C 6 、C 11,(1)控制对象：空调房 (2)输入量：设定温度 (3)干扰 7 、B 8 、A 9 、C 10 、A 被控量：房间实际温度 12、(1)①光检测控制器； ②电子开关； ③高压灭虫灯。 (2)①)设定时间 (②定时器 (③电子开关 13 、(1) 闭环控制系统；起反馈作用 (2)湿度传感器将上壤湿度信息反馈给控制电路，控制电路做比较后启动水泵给农HI抽水。 湿度传感器将上壤湿度信息反馈给控制电路处理后，控制电路控制水泵停止抽水。 ( 备字 )(3)参考1:在水泵悬挂点处交义横放两根(或数根) 竹杆，并用绳子在交叉点处将水泵固定。 参考2:用数根绳子连接粗铁管两端到水泵悬挂点。图 方 示参考见右图。 ( 方富 )方案3 方案 学科网（北京）股份有限公司 $$