第三单元 第二节 系统分析与设计-【同步宝典】2024-2025学年高中通用技术必修《技术与设计2》知识手册（苏教版2019）

同步宝典 通用技术 技术与设计 2 8. C揖解析铱划线时袁先划对称轴袁再划中心线遥 9. A揖解析铱凹槽部分的加工袁应该先钻孔尧后锯割袁然后再进行 锉削尧抛光遥 10. B揖解析铱如有观察通道的环节袁泼水降温在观察通道之后 进行袁属于串行环节遥 11. B揖解析铱明确目标后还要考虑流程设计的基本因素曰清洁空 气不是环节曰脉冲集尘环节不能省略遥 第三节 流程的优化 1. A揖解析铱便携式小型插秧机的使用袁降低了劳作的强度遥 2. C揖解析铱该流程优化的目的主要是实现不可降解废弃物的循 环利用袁保护环境遥 3. A揖解析铱制品和打料粉碎不是串行工序曰不可以去掉干燥环 节曰引进设备提高效率和产品质量属于工艺优化遥 4. D揖解析铱D项属于选择关系遥 5. D揖解析铱废边角料是产物袁不是环节袁A错误曰将废铝屑回收 利用并没有提升铝制模具成品的品质袁所以不属于质量优 化袁B错误曰该流程的产物还有废边角料尧废铝屑粉尘和废铝 屑尧废乳化液袁C错误遥 6. B揖解析铱加热器加热空气和活性炭吸附渊脱附塔冤属于串行环 节袁A错误曰去除预处理设备环节可能会造成大量颗粒粉末 进入脱附塔袁降低活性炭的使用寿命袁C错误曰不凝气是从达 标气体中分离出来的袁没有颗粒粉末袁D错误遥 7. C揖解析铱通过增加虚拟装配环节对流程进行的优化袁可以有 效提高生产质量袁但工期可能会加长袁因此并未通过工期优 化达到提高生产质量的目的遥 8. D揖解析铱瓷土和釉土是原料袁A错误曰过滤 2和修坯是并行工 序袁B错误曰设计一个流程首先要明确实现的具体目标袁C错误遥 9. B揖解析铱流程的设计与优化需考虑的因素很多袁如材料尧设 备尧工艺尧资金尧环境尧人员等袁B错误遥 10. A揖解析铱吹粉与复检两个工序有时间上的先后顺序袁所以是 串行工序曰复检和缺陷补救两个环节不是并行工序曰烘干和 水洗两个工序存在内在机理袁所以时序上不可颠倒曰两个水 洗工序的功能及实现的目标不同袁所以不可减少其中任一 环节遥 微专题 4 装配流程设计 1. B揖解析铱先将环状零件套入连接件曰进而将连杆插入连接件曰 再将连杆和连接件的三个孔对齐袁并插入销钉曰最后将开口 销插入销钉的孔中袁并适当弯折遥 2. D揖解析铱如果先安装转轴到底板 1袁将无法安装底板 2袁违反 了安装的基本机理遥 3. D揖解析铱装配时一般应注意以下安装原则院先小后大尧先轻后 重尧先铆后装尧先装后焊尧先里后外尧先低后高尧上道工序不影 响下道工序等遥 轴衬在轴座里面袁其次是轴袁把轴安装上之后 是垫圈袁然后键袁最后是带轮遥 4. A揖解析铱弹簧垫圈安装后需要靠近螺孔端袁所以先装平垫圈袁 再装弹簧垫圈遥 5. B揖解析铱T牙螺杆与加力杆和压盘连接后就无法穿过横档袁因 此榆要在盂之前袁淤与愚没有先后顺序袁于和榆本身没有先 后关系袁但如果盂压盘先安装袁榆要放在于之后进行袁否则难 以穿过横档遥 采用并行工序需要更多的人力或设备遥 6. 渊1冤E B D 渊2冤C 渊3冤D 渊4冤B 揖解析铱渊2冤该夹具适合夹持圆柱体的工件袁其他的形状难以 定位遥 渊3冤加工上牙块的合理流程应为院划线寅钻孔寅锯 割寅锉削遥 渊4冤安装圆头螺钉时袁所用工具是螺丝刀遥 第三单元 系统及其设计 第一节 系统及其特性 1. B揖解析铱具有支撑功能袁体现了系统的目的性遥 2. A揖解析铱部分故障影响了整体功能的实现袁体现了系统的整 体性遥 3. B揖解析铱雷达 24小时扫描袁并不是系统本身在发现变化袁不 能体现动态性遥 4. C揖解析铱该系统的整体功能是药粉干燥分离袁A 正确曰部分 渊要素冤发生变化影响系统的整体功能的发挥袁体现系统的整 体性袁B正确曰系统的环境适应性是指外界环境的变化会引起 系统特性的改变袁C错误曰系统运行一段时间后袁其性能发生 了变化袁体现了系统的动态性袁D正确遥 5. C揖解析铱系统的动态性强调系统处于运动变化和发展之中遥 选用大容量电池袁工作时间不低于 6小时是希望达到的目的遥 6. C揖解析铱A项体现了系统的相关性曰系统的基本特性中不存 在综合性袁B项体现的是技术的综合性曰D项是系统的功能袁 与环境无关袁体现了系统的目的性遥 7. C揖解析铱保养周期内袁冷却液会逐步减少袁需要添加冷却液袁 体现系统的动态性遥 8. B揖解析铱雨滴传感器损坏时袁还能手动调节正常工作袁体现了 系统的目的性而不是环境适应性遥 9. 阅揖解析铱时间长了袁台钻的钻头磨损袁需要及时更换袁体现了 系统的动态性遥 10. A揖解析铱B项袁系统的目的性指系统要服务于某种目的袁实 现某种功能袁点浆适宜的温度不是系统要实现的功能曰C项袁 系统优化后增加了豆浆和豆花制品的产出袁体现了系统的 目的性曰D项袁经历的多个不同的环节没有体现外界环境对于 系统的影响遥 第二节 系统分析与设计 1. D揖解析铱客户端系统既可远程喊话教育袁又可手动解除报警袁 都是系统的功能袁体现系统的目的性袁且系统分析强调人作 为主体进行分析袁而不是系统自身具有的分析功能遥 2. A揖解析铱系统分析的综合性原则是指设计者在分析系统时袁 对系统的多个目标要做到统筹兼顾遥 系统由蜗轮尧蜗杆等多 个部分组成体现的是系统的整体性遥 3. B揖解析铱柱体顶部有黄色环袁晚上会发光袁用来提醒过往车 辆袁属于系统功能袁体现了目的性遥 4. D揖解析铱ECU根据车轮速度控制电磁阀间断性工作袁属于使 用系统袁不是系统分析遥 5. B揖解析铱考虑各个部件的参数袁不属于系统分析的综合性原 则范畴袁可以认为是科学性原则遥 6. C揖解析铱单片机根据比较差值袁计算出旋臂所需的摆动速度 是属于系统的控制过程袁而不是在做系统分析遥 7. B揖解析铱根据系统的相关性袁三大功能模块间相互影响袁相互 关联曰框图模型是建模的一种方法曰能实现系统特定的功 能袁体现系统的目的性曰决策模块的功能没有体现人对系统 的分析袁无法体现系统分析的科学性原则遥 90 8. C揖解析铱需定期检查皮带的磨损情况袁体现了系统的动态性曰 该系统的目的是定长裁切板材曰PLC 既要控制电动机的运 行袁又要控制气动装置袁这是系统中某个部分的功能袁不是综 合性原则遥 第三节 系统设计的优化与实现 1. D 2. C 3. D揖解析铱增加模具冷却装置袁违背了工作在高温状态下进行曰 单纯加快收线设备的收线速度袁会影响电缆的质量曰减少挤 出材料的挤出量袁会影响电缆的质量遥 4. C揖解析铱系统优化的影响因素指的是可以人为改变的因素袁 而天气尧气候与农作物的生长特性是人无法改变的遥 5. A揖解析铱在水龙头上增加带刻度的提起手柄袁增加了生产 成本遥 6. D揖解析铱燃烧室内废气流量控制在允许的范围内是废气流量 控制子系统的控制目袁该系统的控制目的是降低燃烧温度袁 减少氧化氮渊NOx冤的生成遥 7. A揖解析铱A. 环境适应性是指系统能不能根据外界环境的变 化及时调整袁强调外部环境曰B. 热水泵的功率是系统的要素袁 扩容器中的气压和蒸汽量是另一要素袁要素影响要素是相 关性曰C. 系统分析的综合性原则指进行分析时要综合考虑 多个目标袁而成本尧利用率尧经济效益都是地热发电系统的目 标曰D. 温度尧压力属于系统外的因素袁且不可人为调节遥 8. C揖解析铱纸巾宽度不受系统控制袁对于本题来说纸巾宽度属 于已给条件袁属于不可以人为改变的变量袁是系统优化的约 束条件遥 9. B揖解析铱车辆检测器的目的不是整个系统的目的袁因此无法 体现系统的目的性遥 10. B揖解析铱A. 该系统叫野水塔供水系统冶袁目的是控制水塔水 位曰B. 水泵故障影响水塔进水袁体现了要素对整体功能的影 响袁是整体性的体现曰C. 野水池容量大小冶和野水塔容量大小冶 是约束条件袁无法改变袁并不是系统的目标袁所以不是综合 性原则的体现曰D. 进水的流量是设计系统时不能改变的袁 属于约束条件遥 11. C揖解析铱系统无综合性袁体现的是技术的综合性遥 12. B揖解析铱A. 同时兼顾效率和准确率两个目标袁体现了综合 性原则曰B. 剔除次品是系统的目的袁体现了系统的目的性曰 C. 系统需要定期检查和维护袁体现了系统的动态性曰D. 液 压伸缩推杆的好坏影响自动剔除台系统的工作效果袁又可 以人为调节袁属于影响因素遥 第四单元 控制及其设计 第一节 控制的方式与应用 1. B揖解析铱声音不参与该控制系统的控制袁且对该系统无干扰遥 2. D揖解析铱自动挡汽车的行驶方向控制必须在人的直接干预和 全程干预下才能完成袁故该控制为人工控制遥 3. B揖解析铱人没有全程干预和直接干预袁属于自动控制曰没有说 明使用机械结构袁属于电子控制遥 4. C揖解析铱理解控制现象袁要知道控制要达到什么目的尧控制的 对象是什么和采取什么控制手段遥A属于控制对象曰B属于控 制手段曰D属于控制目的遥 第二节 开环控制系统的工作过程 1. D揖解析铱该控制中输入量为检测到的雨水信号袁控制器是放 大及处理电路袁执行器为电动机袁被控对象为窗户袁输出信号 为窗户的开启与关闭遥 2. D揖解析铱该自动扶梯上行控制系统控制的目的是控制扶梯的 速度袁被控对象是扶梯袁执行器是电动机袁红外传感器检测到 的信号是输入量袁没有反馈袁属于开环控制系统遥 3. A揖解析铱出入口道闸升降控制系统没有反馈袁检测装置检测 的是输入量袁故该控制系统属于开环遥 4. B揖解析铱被控量即输出量袁该控制过程中﹐被控量为遥控机器 人的定向移动袁电机的转动为控制量遥 5. D揖解析铱输入量是运煤汽车到位及离开信号袁输出量是喷水 量袁输出对输入没有影响袁该系统是开环控制系统袁被控对象 是除尘喷头袁执行器是电磁阀遥 6. A揖解析铱输入量是检测到瞌睡信号袁输出量是声音尧光线尧震 动袁该控制系统是开环控制袁被控对象是帽子袁控制器是主控 制器袁执行器是电子开关袁控制量是电子开关的通断遥 7. C揖解析铱该控制系统属于开环控制系统遥 输入量是检测信号 渊左右探头信号冤袁控制器题干中没有描述袁实为控制电机转 速的装置袁执行器是电机袁被控对象是小车袁输出量是车子行 驶状态遥 8. B揖解析铱障碍物和人的距离属于输入量遥 9. C揖解析铱整个控制过程中袁输入量是烟雾探测器检测到的室 内烟雾信号曰控制器为控制电路曰执行器题干中未注明袁可以 为电子开关等能驱动扬声器报警的装置曰控制量为执行器的 输出信号袁如电子开关的动作等袁但不是烟雾浓度曰被控对象 为扬声器袁输出量为警报声曰输出量不对系统的控制产生任 何影响袁所以是开环控制系统遥 10. C揖解析铱时间设定开关是输入装置袁用于输入设定的时间袁 控制器应为 UNO主板遥 11. A揖解析铱控制量是执行器的输出信号袁根据指纹锁的工作过 程可知袁开锁指令是单片机发出的信号袁而在控制系统中单 片机是控制器遥 12. D揖解析铱振动马达为被控对象袁计算机是控制器袁输入量为 摄像机的视频输入袁输出量为马达的振动袁可知该系统为开 环控制系统袁控制量是执行器的输出量袁执行器应该是继电 器等遥 第三节 闭环控制系统的工作过程 1. D揖解析铱野土壤湿度值达到设定值冶袁有保持稳定的含义袁这是 闭环控制袁闭环系统中有反馈袁输入量是设定湿度袁输出量是 实际湿度袁被控对象是土壤袁控制器是控制电路袁执行器是电 磁阀门袁控制量是流过电磁阀门的水流量遥 2. C揖解析铱输入量是设定温度袁输出量是实际温度袁被控对象是 烘箱袁检测装置是温度传感器袁控制器是温度控制器袁执行器 是高压鼓风机及热风机遥 3. D揖解析铱输入量是设定高度和水平位置袁输出量是实际高度 和水平位置袁被控对象是无人机袁检测装置是检测单元袁控制 器是控制模块袁执行器是执行模块曰反馈是要返回输入端并于 输入量进行比较遥 4. D揖解析铱发动机稳定运转袁这是闭环控制系统袁被控对象是发 动机袁离心球是检测装置遥 5. C揖解析铱该系统是闭环控制系统曰输入量是设定平衡状态袁输 参考答案 91 同步宝典 通用技术 技术与设计 2 ZHISHI JIEXI 知识解析 绎知识点 1 系统分析 1. 定义院为了发挥系统的功能袁实现系统的目标袁运用科学的方法对系统加以周详的考察尧分 析尧比较尧试验袁并在此基础上拟订一套有效的处理步骤和程序袁或对原有的系统提出改进方案的 过程遥 2. 意义院系统分析是系统设计的重要环节袁借助于系统分析袁可以正确地提出整体目标袁恰当 地选择方案袁科学地确定行动的方略遥 绎知识点 2 系统分析的一般过程 绎知识点 3 系统分析方法要要建模 用 5 的形式对系统进行分析和研究的方法是系统科学的基本方法遥建模的基础是 找到不同事物或现象之间的相似性袁这种相似性包括外形相似尧结构相似尧行为相似尧功能相似或 逻辑关系相似等遥 1. 模型的含义院模型是对系统的理想化抽象或简化表示袁描绘了现实系统的某些主要特点袁 是为了客观地研究系统而发展起来的遥 2. 模型的特征 渊1冤它是现实系统的抽象或模仿遥 渊2冤它是由那些与所分析问题有关的要素构成的遥 渊3冤它表明了有关要素间的相互关系遥 3. 常用的模型 渊1冤6 淤含义院用数学公式尧图表等描述客观事物的特征模型遥 于特点院数学模型突出事物的主要因素袁舍弃事物的次要因素袁便于抓住事物的本质进行分析 研究遥 渊2冤7 淤含义院用封闭的小框图代表系统的各个要素或子系统袁在框图内或框图边注明要素或子系 第二节 系统分析与设计 系统分析的一般过程 内容 1 明确所分析的系统及其结构袁确定所要研究问题的性质和范围袁提出所要达 到的目标袁明确约束条件 2 收集相关资料袁制订解决问题的各种备选方案袁进行多目标的权衡与分析袁并 明确技术实践路线 3 对系统进行整体分析袁对各子系统进行分析袁对系统进行建模与推演袁将各种 方案进行评价对比 4 通过实证对方案的实施效果作出评判遥 如果对方案不够满意袁还可按上述程 序进行反复袁直到获得满意的方案为止 54 统的名称袁按照系统的结构模式把它们排列安置于适当位置袁用无向线段或有向线段把这些小框 图连接起来袁以表示系统的基本结构框架袁再用无向线段或有向线段表示系统与环境的联系遥 于最简单的框图模型是 8 模型袁 也叫系统的概念模 型遥它把系统内在的要素与结构简化为一个矩形方框袁把环境对系统的作 用统称为输入袁把系统对环境的作用统称为输出遥 绎知识点 4 系统分析的主要原则 绎知识点 5 系统设计 1. 含义院在系统分析的基础上袁设计出满足预定目标的系统的过程遥 它既包含了对某个系统 进行技术设计本身的内容袁同时又需要运用系统的思想和方法对其设计过程进行分析和设计遥 2. 步骤院将系统分解为若干子系统寅确定各子系统的目标尧功能及其相互关系寅对子系统进 行技术设计和评价寅对系统进行总体技术设计和评价等遥 JINGDIAN KAOTI 经典考题 揖例题 1铱 右图是浇铸机结晶器钢水液位控制系统示意 图遥 浇铸时袁中间包连续向结晶器浇注钢水袁钢水在结晶器内 冷却结晶后被拉坯装置拉出形成钢坯遥 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遥 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袁 从而引起电涡流 信号变化袁液位仪根据信号的大小计算出实际液位袁送给 PLC 与液位设定值比较袁PLC根据比较差值通过驱动器控制电动 缸运动袁带动塞棒升高或降低袁改变中间包浇注口的大小袁调节流入结晶器内钢水的流量袁从而使 液位稳定在一定范围内遥 从系统的角度分析袁下列说法 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 主要原则 含义 关键点 9 原则 系统分析首先要着眼于系统 10 袁要 先分析整体袁再分析部分曰先看全局袁后看局部曰先 看全过程袁再看某一个阶段曰先看长远袁再看当前 整体与部分尧全局与局部尧全过程 与某阶段尧长远与当前 11 原则 系统分析一方面要有严格的工作步骤袁另一方面 应尽可能地运用 12 进行定量分析袁使决策的过程和结果更具说服力 13 原则 当系统存在若干个目标时袁应将目标排出优先次 序袁首先实现 14 袁然后尽可能在不 损害第一个目标的前提下完成下一个目标遥 这就 需要综合分析袁15 袁不可顾此失彼袁 因小失大 定量分析尧建模尧运算尧数学工具等 多个目标达成的优先顺序问题尧 系统输出对环境的影响等 系统 输出输入 揖答案铱 1 明确问题袁设立目标 2 收集资料袁制订方案 3 分析计算袁评价比较 4 检验核实袁作出决策 5 建模 6 数学模型 7 框图模型 8 输入要输出 9 整体性 10 整体 11 科学性 12 科学方法和数学工具 13 综合性 14 最优先的 目标 15 统筹兼顾 中间包 操作台PLC 液位显示器 液位仪 拉坯 装置 驱动器 电涡流传感器结晶器 电动缸 塞棒 第三单元 系统及其设计 55 同步宝典 通用技术 技术与设计 2 A. 该系统可分为液位检测子系统和浇注流量控制子系统 B. 各子系统单独工作袁都不能实现液位控制的功能袁体现了系统的整体性 C. 设计该系统时袁要从整体出发袁以系统整体功能的最优为目的 D. 选择液位仪时袁既要考虑电涡流传感器袁又要考虑液位显示器等袁体现了系统分析的综合 性原则 思路分析 系统分析的综合性原则指系统存在多个目标渊功能冤时统筹兼顾袁D描述的选择 液位仪属于系统的组成袁并不是系统的目标遥 答案院D遥 揖例题 2铱 如图所示是纸箱输送系统的示意图遥 电机驱动输送带将纸箱送到输送辊道袁纸箱 自由下滑至装载平台遥光电传感器检测光线是否被遮挡袁当光线被遮挡时间超过设定值时袁表明纸 箱在输送辊道上拥堵袁控制器控制电机停止转动曰当光电传感器重新检测到光线时袁控制器控制 电机重新启动遥 下列关于该纸箱输送系统的说法中 · 不 · 正 · 确的是 渊 冤 A. 电机输出的功率应能驱动输送带运动袁体现了系统的相关性 B. 光电传感器的目的是检测光线是否被遮挡袁体现了系统的目的性 C. 该系统在不同地域均可正常使用袁体现了系统的环境适应性 D. 通过计算摩擦力确定输送辊道角度确保纸箱能自由下滑袁体现了系统分析的科学性原则 思路分析 检测光线是否被遮挡是光电传感器的功能袁不是纸箱输送系统的目的遥 答案院B遥 揖例题 3铱 如图所示是一种给布染色的卷染机系统示意图遥 将待染色的布装在右滚筒上袁电 机驱动左滚筒转动袁带动布从右滚筒卷绕到左滚筒上袁经过染色池完成染色遥染色前将右滚筒上布 的厚度输入工控机袁染色时编码器实时测量电机和滚筒的转动信号袁工控机根据转动信号计算出 转速尧卷绕圈数尧布卷直径袁并通过变频器来调节电机转速袁使布保持稳定的线速度遥右滚筒上的阻 尼器使布保持一定的张力遥 下列关于该卷染机的分析中 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 A. 要定时给染色池添加染液 B. 电机功率的选择需要考虑阻尼器的阻尼大小 C. 染色过程中右滚筒的转速随着左滚筒转速的减小而减小 D. 可以对不同厚度的布进行染色 思路分析 在对布染色后袁染液会减少袁所以需要定时给染色池添加染液曰对于电机要素的 选择要考虑阻尼器的大小曰染色过程中左滚筒的直径越来越大袁右滚筒的直径越来越小袁但布的线 速度保持稳定袁所以左滚筒的转速变小而右滚筒的转速变大曰该系统对布的厚度没有要求遥 答案院C遥 装载平台 光电传感器 输送辊道 控制器 电机 皮带 光源 纸箱 输送带 辊轴染液 阻尼器 染色池 布 右滚筒左滚筒 工控机 变频器 电机编码器 56 揖例题 4铱 咱2024窑1浙江选考暂如图所示是调压铸造炉的压力控制系统遥铸造炉内抽真空及加 热后袁控制器控制先导阀接通控制气路袁经减压阀 1减压的氩气驱动背压阀接通主气路袁经减压阀 2减压的氩气大流量尧快速进入铸造炉遥 压力计检测炉内压力袁当压力达到设定值时背压阀断开主 气路袁低于设定值时背压阀接通主气路充气袁使炉内压力保持稳定遥下列关于压力控制系统的分析 中正确的是 渊 冤 A. 压力计安装靠近铸造炉袁是为了更准确检测炉内压力变化 B. 高压气源的压力不影响炉内压力达到设定值的时间 C. 该系统的目的是用氩气来驱动背压阀接通和断开主气路 D. 控制气路和主气路可共用一个减压阀 思路分析 该系统的目的是控制铸造炉内的压力袁因此压力计要靠近铸造炉以准确检测压力 变化曰高压气源的压力影响进入铸造炉内氩气的流速袁进而影响充气时间曰该系统的目的是控制铸 造炉内的压力曰根据题目描述袁可以推断两个减压阀的减压效果不同袁控制气路和主气路不能共用 一个减压阀遥 答案院A遥 揖例题 5铱 咱2024窑6浙江选考暂如图所示是零件分选系 统袁零件排列在输送带上匀速通过检测装置袁控制器根据检 测到的零件信息控制剔除装置将不合格的零件推至废料筐 中袁合格的零件继续向前输送遥下列关于该分选系统的设计 与分析中 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 A. 该系统可分为检测尧剔除和输送子系统袁各个子系 统协同工作实现分选功能 B. 输送带松弛会影响整个系统的运行袁输送子系统应设置张紧装置 C. 系统设计时应首先进行总体设计袁然后设计各个子系统袁制作安装后再整机调试 D. 为了可靠剔除随着输送带运动的不合格零件袁剔除子系统中推杆的速度越快越好 思路分析 A. 体现了整体性曰B. 要素会影响整体功能袁体现了整体性曰C. 先大后小袁先总体 后局部袁体现了系统分析的整体性原则曰D. 推杆的速度应与输送带匹配遥 答案院D遥 高压气源渊氩气冤 减压阀 1 减压阀 2 主气路 背压阀 先导阀 压力计 调压铸造炉 控制器 控制气路 废料筐 输送带 剔除装置 检测装置 控制器 总 结 提 升 渊1冤整体性与整体性原则的区别 项目 系统的整体性 系统分析的整体性原则 属性 系统的基本特性之一 系统分析的主要原则之一 侧重点 侧重于野部分影响整体袁部分构成整体冶 整体与部分尧全局与局部尧全程与阶段尧长远与当 前的关系袁体现了系统分析时野总要分冶的思想 第三单元 系统及其设计 57 同步宝典 通用技术 技术与设计 2 DIANTI SULIAN 典题速练 1. 如图是某小区电梯监管系统示意图遥 该系统通过电梯 轿厢内电瓶车检测智能摄像机袁能准确区分电瓶车与 其他车辆袁当检测到电瓶车进电梯后袁发出声光报警袁 并将信息关联至楼控系统袁使得电梯门无法关闭遥 管理 员看到可视化报警弹窗后袁通过客户端远程喊话教育袁 并手动解除报警袁恢复电梯运行袁系统安全可靠遥 从系 统角度分析袁下列说法 · 不 · 正 · 确的是 渊 冤 A. 电梯监管系统由监控报警系统尧楼控系统尧客户端 系统等子系统组成 B. 摄像机出现故障袁会导致电梯监管系统无法正常工作袁体现了系统的整体性 C. 监控报警系统能准确区分电瓶车与其他车辆袁体现了系统的目的性 D. 客户端系统既可远程喊话教育袁又可手动解除报警袁体现了系统分析的综合性原则 2. 如图所示是数控车床电动刀架控制系统示意图袁工作人员通过操作面板输入刀体位置与控制 程序袁PLC控制模块根据控制信息与传感器检测到的刀体位置信号使驱动器发出相应的驱动信 号驱动电动机转动袁从而带动蜗杆尧蜗轮与丝杆运动袁最终使刀体移动到设定位置遥 下列关于该 控制系统的说法 · 不 · 正 · 确的是 渊 冤 A. 该系统由蜗轮尧蜗杆尧丝杆等组成袁体现了系统分析的综合性原则 B. 电动机根据程序转动袁并驱动蜗杆带动蜗轮与丝杆运动袁体现了系统的相关性 C. 在工作温度过高时袁该系统会自动停机袁体现了系统的环境适应性 D. 蜗轮的磨损将影响刀体的控制精度 3. 如图所示为某商场门口的电动液压升降柱袁通过升降柱来限制车辆从 而保障交通秩序以及场所安全遥 电动液压升降柱由升降柱柱体尧液压 传动站尧自动检控器三部分共同组成遥 升降柱控制系统可遥控袁也可自 动识别袁其中自动识别控制过程如下院当汽车靠近时袁由车牌识别器识 电瓶车检测 电梯半球 电瓶车检测 智能警戒 电脑手机监视器NVR客户端 摄像机端网桥 楼控系统机房端网桥 报警信号 驱动器 电动机 传感器 PLC 操作面板 联轴器 蜗杆蜗轮 丝杆 刀体 下齿盘 上齿盘 开 合 转位 总 结 提 升 渊2冤综合性与综合性原则的区别 项目 系统分析的综合性原则 技术的综合性 属性 系统分析的主要原则之一 技术的性质之一 含义 综合分析袁统筹兼顾渊关键点:多目标统筹 兼顾冤 具有跨学科的性质曰技术的研发运用多种学科尧 多种知识尧多种技术渊关键词:学科尧知识冤 58 别车牌信息并传递给计算机袁计算机控制小型大扭矩电机带动液压杆中的活塞上下运动袁从而 实现升降柱体的上升和下降遥 从系统的角度分析袁下列说法中 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 A. 该系统可应用在商场尧学校等各种场所的门口袁实现对车辆的管制和保障场所安全袁体现了 系统的目的性 B. 柱体顶部有黄色环袁晚上还会发出灯光袁体现了系统的环境适应性 C. 设计该系统时袁既要考虑其升降功能袁还要兼顾其防水尧耐热尧抗寒尧抗撞等要求袁体现了系统 分析的综合性原则 D. 设计时根据汽车的大小和人的尺寸确定柱体间的宽度袁体现了系统分析的科学性原则 4. 如图所示为制动压力调节系统袁主要由 ECU尧电磁阀尧液压泵尧储液器尧轮缸等组成遥 当常规制动 时袁主缸内油压由踏板控制直接传递给轮缸袁实现制动压力调节渊如图 1冤遥当紧急制动车轮即将 抱死时袁ECU控制电磁阀使柱塞移至上端袁柱塞中的油路断开渊如图 2冤袁轮缸的油液流入储液 器袁从而使轮缸制动压力瞬间降低袁同时 ECU指令液压泵将储液器油液送至主缸袁恢复常规制 动遥 从系统的角度分析袁下列说法 · 不 · 正 · 确的是 渊 冤 A. 液压泵部件属于该压力调节系统的要素 B. 主缸尧电磁阀尧轮缸等部件有相互联系相互作用袁体现了系统的相关性 C. 出现紧急制动时袁该系统能调节制动压力防止车轮抱死袁体现了系统的目的性 D. ECU根据车轮速度控制电磁阀间断性工作袁体现了系统分析的科学性原则 5. 如图所示为机械手臂控制系统的工作示意图遥 该系统由电液 伺服阀尧液压缸尧电位器尧放大器等部分构成遥 该控制系统的工 作原理如下院步进电机接收数控装置发出的指令后带动电位 器的触头转动一定的角度袁电位器的动触头偏离了中位会发出 电信号袁电信号经过放大器放大后驱动电液伺服阀袁电液伺服 阀的移动使得液压缸内左右腔形成压力差驱动机械手臂伸缩遥 机械手臂与电位器的固定外壳 用齿轮齿条结构连接袁机械手臂的移动会带动电位的外壳转动袁直至电位器的活动触头回到固 定外壳的中位袁机械手臂就停止移动遥 从系统的角度分析袁下列说法中 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 A. 该系统由电液伺服阀尧液压缸尧电位器尧放大器等部分构成袁体现系统的整体性 B. 设计放大器电路时既要考虑电位器的电信号袁又要考虑电液伺服阀的功率等袁体现系统分析 的综合性原则 C. 设计系统时袁首先要考虑机械手臂的伸缩功能袁然后考虑控制的精度袁体现系统分析的整体 性原则 D. 液压伺服阀的开度会影响液压缸左右腔的压力差袁体现系统的相关性 图 1 储液器ECU M 液压泵 柱塞 轮缸 车轮轮速传感器 电磁阀 踏板 主缸 图 2 储液器 ECU M 液压泵柱塞 轮缸 车轮 电磁阀 踏板 主缸 轮速传感器 步进电机 电位器 机械手臂液压缸 电液伺服阀 放大器 第三单元 系统及其设计 59 同步宝典 通用技术 技术与设计 2 6. 如图所示是简易旋转倒立摆控制系统示意图遥 该控制系统可以使摆 杆保持竖直倒立状态袁其工作原理是院设定摆杆处于竖直倒立状态时 精密电位器输出的电压值袁当摆杆由于外界作用力破坏其稳定性向 一侧倒下时袁精密电位器的阻值变化袁从而改变了输出电压袁并将信 息传送到单片机与设定值进行比较袁单片机输出控制信号袁通过驱动 电路控制电机的转速和转向袁带动旋臂水平转动袁使摆杆重新保持竖 直倒立状态遥 从系统的角度分析袁下列说法 · 不 · 恰 · 当的是 渊 冤 A. 摆杆保持竖直倒立状态是该系统的控制目的 B. 精密电位器长时间使用后袁其精度下降袁体现了系统的动态性 C. 单片机根据比较差值袁计算出旋臂所需的摆动速度袁体现了系统分析的科学性原则 D. 精密电位器的精度是该系统优化的影响因素 7. 如图所示为某无人驾驶汽车的智能控制系统示意图袁主要包含了感知尧决策尧执行三大功能模 块遥 感知模块是无人驾驶的野眼睛冶和野耳朵冶袁通过各种传感器渊如激光雷达尧摄像头尧超声波传感 器等冤收集车辆周边环境信息曰决策模块是无人驾驶汽车智能控制系统中的野大脑冶袁主要负责解 析传感器数据袁并通过算法计算车辆的行驶决策和控制信号曰执行模块接收决策模块指令后完 成转向尧加速尧制动等任务袁从而控制车辆的方向和速度遥 下列关于该无人驾驶汽车的智能控制 系统的分析中恰当的是 渊 冤 A. 感知尧决策尧执行三大功能模块之间互不影响 B. 系统分析过程中建立了系统框图模型袁属于建模的分析方法 C. 能根据车辆周边环境信息实现转向尧加速或制动袁体现了系统的动态性 D. 决策模块可以解析传感器数据并通过算法计算车辆的行驶决策和控制信号袁体现了系统分 析的科学性原则 8. 如图所示是板材自动裁切控制系统袁包含板材长度控制子系统和 裁切子系统遥 其工作过程院电动机通过皮带尧主轴带动输送带袁旋 转编码器对主轴运行的线距离进行检测袁当检测到的线距离长度 与设定长度相等时袁PLC控制电动机暂停输送板材曰此时 PLC控 制气动装置驱动裁切刀具对板材进行裁切遥下列关于板材自动裁 切控制系统的分析中正确的是 渊 冤 A. 需定期检查皮带的磨损情况袁体现了系统的整体性 B. 该系统的目的是通过旋转编码器精准测定主轴运行的线距离 C. 若主轴在带动输送带时出现打滑袁则会影响板材裁切的实际长度 D. PLC既要控制电动机的运行袁又要控制气动装置袁体现了系统分析的综合性原则 执行模块决策模块感知模块 PLC摄像头 激光雷达 转向装置 加速装置 制动装置超声波传感器 传送方向 PLC 电动机 主轴 待裁切 板材 裁切刀具 皮 带 旋转编码器 电机 支架 摆杆 旋臂 精密电位器 驱动电路 单片机 60