技术与设计复习提纲第四章控制与设计

1、第四章控制与设计-、控制的要素：、。这三个也是理解控制现象必须弄明白的问题。_例题1、理解个控制现象，要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手 段。例如，射击比赛的射手通过瞄准目标，使了弹射中靶心，分析这个过程，其控制的对象是:（）A、人 B、枪 C、子弹 D、靶二、控制的类型：1、从控制过程中人工干预的情形来分： （手动控制）：（必须在人的宣接干预下才能完成控制任务的控制系统。）如人工纺纱、打开普通自来水龙头，揪按键打开电灯、驾驶汽车等； ：（不需要人的干预，就可按期望规律或预定程序进行的控制系统。）例题1、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

2、头C、花房恒温控制 D、汽车驾驶2、从手摇扇到电风扇到空调器的发展过程来看，体现了（）A、从机械控制到电（控制的过程B、从手动到手动控制再到自动控制的过程C、从手动到电动控制的过程D、从自动到手动控制的过程3、下列控制现象是自动控制的是（）A、骑自行车B、舂MC、农用灌溉抽水的控制D、用气筒给自行车的轮胎充气三、控制系统的组成简单的控制系统由两部分组成，即和。其中控制装置，包括、控制器、等环节，对于闭环控制系 统来说，还包扌舌反馈环节和比较环节。还要了解简单控制系统的输入量、输出量、控制量、被控 制量等。四、控制系统的分类：开环控制与闭环控制（一）开环控制系统（不将控制的结果反馈回来影响控制作

3、用的系统）1、：是指输出量不对系统的控制产生任何影响的控制系统。如十字路口的红绿灯定时控制系 统、楼宇的防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统等。 例题1、下列控制系统中，属于开环控制系统的是（）A、电冰箱的温度控制B、计算机的CPU上的风扇的转速控制C、现代化农业温室的温度控制D、电风扇调速开关系统2、下列不属于开环控制系统的是：（）A、自动门B、自动声控灯C、自动烘手机D、电饭锅温控系统2、特征：系统的输出虽仅受输入虽控制，输入虽到输出量之间的信号是单向传递。3、开环控制系统的方框图：输出量 控制量输入量被控对象传感器控制器执行器（1）输入量：控制系统的给定量，如游

4、泳池进水的设定时间。例题1、箱工作时温度设定在定的范围值，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，通过热敬电阻的变化电流经过三极管放人器的放人，带动继电器，控1/4 制压缩的启动，实现电冰箱的温度控制。温度的变化虽是： ）、被控量C、控制量CA、输入 量B、输出量）输出量（彼制量）：控制系统所要控制的量，也就是说这个系统要控制的是什么 量，也2 （是控制系统的输出信号，如游泳池的水位。）1、投篮的过程中，彼控量是：（例 题、以上皆是DC B、投篮的力度、角度、篮球的落点A、篮框的位置）控制量：执行器的输 出信号，能对控制彼控对象产生作用，从而彼控量发生变化的量。3 （如

5、流过阀门的水量。、冰 箱工作时温度设定在定的范围值，当箱内温度变化超过设定的范圉值时，热敏电1例题阻的阻值也相应地变化，通过热敬电阻的变化电流经过三极管放人器的放人，带动继电器，）控制压 缩的启动，实现电冰箱的温度控制。温度的变化量是：（、其他量、控制虽D、输入量B、输出量CA）彼控对象：控制系统中所要求控制的装置或生产过程，如游泳池。（需要控制的机器、4 （设 备或生产过程）、按时间顺序进行控制的“交通路口红绿灯控制系统”的方“图如下。此方框图 中，彼例题1 （）。控对象是A.控制电路时开/关状态设定时序控制电路红绿灯开关装21红绿灯B）间信号.开关装置C、红绿灯的开关状态D、“皮影戏”是我

6、国的传统的民间艺术，演员只 要在屏幕和灯光之间抖动如栓在“小兔”身2上的细线，屏幕上就能出现生动活泼的小兔形彖， 这是一种控制现象，其控制对象是（）、屏幕 D、灯光A、细线 B、“小兔” C）执 行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件，在控制系统中，将控制器的信号转变（5 :进如 水阀门象波控对的信号装置。响成能影、自行车刹车控制过程如下：刹车时，施加定的握把力， 通过杠杆系统，使刹车片压1例题紧车圈（或轮轴），车轮减速。刹车握紧力与车轮转速对车轮转速握紧力应。这是个开环控制系统，在这个控制系统中执行器是（）其方框图如下。车轮刹车片系杠杆握把、车轮、刹车片D CA、握把 B.杠杆系统2、以下

7、的控制系统方框图中，执行器输入转速一一、脚蹈板一一 传动裝萱一一 縫纫机一一输出转速EEHSRlEtini）3、自行车速度控制系统中的被控对象和执行器分别是（、刹车柄和刹车片DCB、人和冋 行车A、自行车和速度、自行车和刹车片）控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装 置或元件，如控制电路。（对被控对（62/4 象起控制作用的设备总体，即控制装置。）例题1、小朋友在玩用筷/夹乒乓球的游戏，这个过程的被控对象、控制器和执行器分别是：（） A、筷子、大脑、手 B、筷子、眼睛、手C、乒乓球、手、筷子D、乒乓球、大脑、手（7）传感器：监测元件。感知信号并传递信号至下-环节。（二）闭环控制系统1、：

8、是指在系统的输出端与输入端之间存在反馈回路，输出量对控制过程产生影响的控制系统。 例题1、齐鲁名校2008-2009高三质虽监测卫生间的抽水水箱，当放水冲刷时，水箱水位下降， 浮球也随之下沉，这时与浮球以杠杆相连接的活塞式进水阀门打开，开始注水。水位升高，浮球 上升，进水阀门逐渐关小，浮球升到-定位置，进水停止。这种控制系统是（）A、闭环控制系统B、开环控制系统以C、浮球控制系统D、活塞控制系统2、学校的打铃系统目前般都由电脑控制，其控制系统为（）A机械控制、闭环、控制系统B、电了控制、闭环控制系统C机械控制、开环控制系统D、电子控制、开环控制系统2、特征：系统的输出端与输入端信号之间存在个回

9、路一一反馈回路。这类控制系统的结构较 为复杂，信息流经的路径有两条，条自输入端传到输出端，另条是输出端信息反传到输入端 的比较环节。它可以有较高控制精度和有较强的抗干扰性能。3、简单闭环控制系统的方框图：糊择氈娄控制址给定址彼控对象控制器执行器输入童-反馈量反馈环节干扰信号彼控虽输出量反馈环节（检测装：比较器它将给定虽与所检测的被控虽进行比较，求出偏差值:反馈环节：监测装置检测装置测量出被控量并返回到系统的输入端。反馈：控制系统中， 将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈。即，将输出 信息反传给比较环节的做法。利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整

10、系统的行 为，使系统沿若预期的目标运行的方法，称为反馈方法。如白动电水壶具有当水沸腾时自动切 断电源的功能。、用者虽然不定懂得电机内部的构造和机理，却知道按哪个开关打开它，调整 哪些开例题1）关可以得到清晰稳定的画面效果，判断什么情况下人概出了什么故障等等。这是（、反馈方法 、黑箱方法B 、功能模拟法A方法的种具体应用。CD控制方法3/4 干扰信号：干扰因素。在控制系统框图中，干扰作用-般农示在上。 控制系统的干扰因素：在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起彼控量变化的各种因素。 有的干扰因素是由于环境造成的，如影响自行车行驶速度的变化的自然风等；有的干扰因素是人 为原因所致，如影响飞机导

11、航信号的手机信号等。在控制系统中，干扰因素可能有个，也可能 有若干个。如战士在人风人雨中进行射击练习，风和雨都是孑弹命中准确度的干扰因素。控制系 统在工作中必须克服干扰，使被控量稳定。例题1、在空调器的温度控制系统中，下列不属于影响其温度控制的干扰因素的是（） ooA、打开门窗B、空调器所在的房间温度由20C变到32C C、市电压不稳定D、房间内人数增加2、在电冰箱的温度控制系统中，下列情况不属于影响其温度控制的干扰因素有（）A、打开冰箱门 B、电冰箱所在房间的温度从209变到32°CC、热菜或饭菜放入电冰箱中D、在电冰箱外放-盆冷水3、普通的家用燃气热水器在使用的过程中往往会出现出水温度不稳定的现象，最有可能的干扰 因素是：（）A、燃气热水器周圉通风不畅B、进入到燃气热水器的液化气气压不稳定C、燃气热水器喷气口有脏物使喷气不畅 D、有人在附近开关水笼头导致水压不稳定（三）开环控制与闭环控制的简单区分在分析个系统是开环控制系统还是闭环控制系统，首先要分清所给出的系统是指的哪段过程 或者是系统的哪-部分。1. 通过观察开环控制框图和闭环控制框图来区分：闭环控制框图有“比较器”和“反馈环节”, 开环控制没有：闭环控制框图形成-个闭合回路，而开环控制框图不是。2. 看“传感器”感知的量，闭环控制中的“反馈环节”就是“传感器”，感