控制与设计复习

通用技术会考复习控制与设计复活币复活币复活币复活币复活币复活币三、历年会考题ADCB答案下一题1．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。方框图中，被控对象是()A．控制电路

B．红绿灯

C．开关装置

D．红绿灯的开关状态2、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，是电子开关闭合，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）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。

1__________；2__________；3__________。3、如图是一套光控楼梯照明装置的安装示意图，其中的光电传感器可发出光线也可接收光线信息。该照明装置的工作过程是：当人走上第一台阶时，传感器接收端接收到由发射端发出又经人体反射回的光线，光信号被转换成电信号传给控制电路处理，控制电路再输出指令使延时电子开关闭合，电路接通，1～8灯珠同时被点亮，灯点亮一段时间后自动熄灭。

（1）该光控楼梯照明控制系统的控制框图如下，请完成框图所缺部分，①是________________，②是__________。（2分）

（2）测试时发现光电传感器的安装位置(如图)有缺陷______，（成人/老人/儿童）在上楼时灯不易点亮，该传感器应安装在(A/B/C)区才最合适；单个光电传感器只能实现人上楼的照明，可用_____（湿度/声音/气敏）传感器替代原来的光电传感器解决问题。（3分）（3）由于该系统的灯珠使用寿命短且较费电，若用其它灯具代换，选______(白炽灯/LED灯/日光管)比较合适。（1分）答案答案答案延迟电子开关LED儿童亮/灭声音答案答案4．为了充分利用现有资源，设计师设计了男女二合一公共厕所。每个蹲位有男女两个方向的门可以进入，同一时间只能供一个人使用。设某蹲位女厕方向的门为A门，男厕方向的门为B门。（1）当一女生打开A门进入蹲位．拴上A门内栓时，A门外锁处于锁住状态，B门外锁处于__________（锁住/解锁）状态，B门内锁处于___________（锁住/解锁）状态。A门和B门亮灯，表示有人。（2分）打开出水口。（2分）

（2）该女生如厕结束，她应从___________（A/B）离开，离开后，A门内外锁处于解锁状态，B门内外锁均处于___________（锁住/解锁）状态，A门和B门的显示灯同时熄灭。（3）为了显示厕所使用状态，请根据（1）．（2）的描述，在图中补充完成电路连接。（2分）答案答案答案锁住A锁住解锁串联并联错误正确CBAD答案下一题5、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ABCD答案下一题6．如图是一款婴儿尿湿报警装置，当婴儿尿尿，尿布的湿度达到设定值，安装在尿布里的湿度传感器检测到这一信号，经发射、接收处理后，通过扬声器发出报警声。以下分析正确的是（

）A．声音会对该报警系统产生干扰B．湿度值是输入量，有无报警声是输出量C．湿度上下限是人为设定的，该报警系统是人工控制D．扬声器是该控制系统的执行器ABCD答案下一题7．如图是一款能够监控机房内温度、湿度的仪器。当其温度或湿度越过设定上限或低于设定下艰时．会自动发出报警声。以下分析正确的是（

）。A．机房外的声音会对该项系统产生干扰B．温度、湿度是输人量．报警声是输出量C．温度、湿度上下限是人为设定的，该报警系统为人工控制D．报警器是该控制系统的执行器8、下图是一个能够报警的输液装置。其中输液报警器由弹簧、带触电的金属片A、金属片B、报警器等组成。请回答：。（1）铁架台上的横杆与支撑杆之间采用的是刚连接还是铰链接？要使该装置保持稳定，对于底座支撑面的大小有何要求？（2）简述输液报警器是如何在输液瓶中的药水接近打完时发出报警声的？（2分）（3）该系统的整体功能是什么？任意换一根劲度系数不同的弹簧，是否会影响整体功能的实现（2分）答案答案答案铁架台上的横杆与支撑杆之间应采用刚连接。要使整个系统保持稳定，底座支撑面大更好，反之，稳定性就差。当瓶中的药水接近打完时，弹簧往回收，金属片A的触点与金属片B接触，报警器发出报警声，该系统的整体功能是“报警器在药水接近打完时发出报警声”。任意换一根劲度系数不同的弹簧，会影响整体功能的实现。要么是在药水打完了还不报警，要么是提前报警。加长（1）报警装置的工作过程是：当窖井盖打开____________(2)该报警系统的输入量是报警信号，被控对象是__________，该系统是___________（开环、闭环）控制系统。（3）正常情况下窖井盖处于如图所示的位置，硬塑杆1的受力形式为__________，硬塑杆2的受力形式为__________.答案答案答案弹簧拉回硬塑杆2，两金属触点接触，报警器报警。报警器受压受弯曲9.某同学设计了如图所示的窖井盖防盗报警装置，报警装置由电源、导线、报警器、金属触点、弹簧、硬塑杆1、硬塑杆2等部分组成。硬塑杆1与窖井盖连在一起，并顶住硬塑杆2。当窖井盖被打开时，硬塑杆1与硬塑杆2分离。开环10．一款简易地震报警器结构如图所示，支架与底座为木质材料，支架上方用铜丝悬挂一个砝码，且铜丝从铜片圆孔中心穿过，铜片和铜丝均通过导线连接到报警器。

（1）根据该报警系统的工作过程，填写①②两空地震发生→①→②→报警器报警（2）现要对该系统进行震动报警试验，试验前需要进行的检测项目有、。（填写序号）①记录制作地震报警器所需时间②检查报警器线路及喇叭是否正常③测试报警器喇叭的使用寿命④检查悬挂砝码的铜丝是否从铜片圆孔中心穿过

（3）将检测正常的地震报警器放置在户外平坦地面上，在没有人为干扰的情况下，地震报警器却误报警，请分析引起误报警的原因，提出改进方法并作简要说明。（2分）答案答案答案①砝码晃动,②铜丝与铜片接触，报警电路接通

②、④引发误报警的原因是户外的风作用于地震报警器，使砝码晃动导致铜丝与铜片接触电路连接，引发报警器误报警，改进方法：做全罩子罩住地震报警器。

（1）煤气阉打开，开关1_______（断开/闭合），当燃气灶开火后，热敏电阻减小、开关2_______（断开/闭合），报警器不报警，当燃气灶熄火后，热敏电阻增大、开关2（断开/闭合），报警器报警。（3分）（2）_______（气压/温度）信号改变开关2的开、关状态。（1分）（3）开关1_______（必须/不用）安装，请简要说明理由。（2分）答案答案答案闭合温度必须，如果没有开关1，煤气阀处于关闭状态时，报警器也报警

断开11．小林设计了一个报警系统，示意图如右图。系统主要由煤气管道、燃气灶和报警电路组成，煤气阀与开关1联动，当燃气灶开火使用时报警器不报警；当燃气灶熄火、煤气阈未关闭时报警器报警。这时关闭煤气闯可解除报警。理解该报警系统的工作过程并回答以下问题。闭合（1）该控制系统属于__________（开环／闭环）控制系统，该控制系统属于（人工／自动）控制。（2分）（2）该控制系统的输入量是__________，被控对象是__________，输出量是__________。（3）在其他装置保持不变的情况下，增加竖杆的长度，则实际报警水位会比警戒水位__________（高／低）。答案答案答案开环水位信号低自动12．如图所示是一款防汛报警控制系统，A是一个漏斗形的竹片圆筒，水位上涨，浮球上浮到警戒水位时，金属导电板上移，使电磁铁控制电路接通，在电磁铁吸力的作用下触点开关闭合，报警器发出报警声。报警声报警器ABCD答案下一题13．恒温自动干衣机，可在烘衣服时维持温度恒定，避免衣服被烧坏，其温度控制系统方框图如下。温度传感器的作用是（）A．加热B．设定温度C．控制器的作用D．检测反馈ADCB答案下一题14．智能马桶盖具有保持冲洗水温在30℃左右的功能，当传感器检测到水温不够时加热器加热，反之则停止加热。以下对该控制装置分析正确的是（）A．属于开环控制，执行器是温度传感器B．属于闭环控制，执行器是加热器C．属于开环控制，执行器是加热器D．属于闭环控制，执行器是温度传感器15．下图是房间温度控制系统的方框图，请回答下列问题。（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）答案答案答案控制对象：空调房输入量：设定温度被控量：房间实际温度干扰16、如图自动灌溉控制系统的装置主要由湿度传感器、控制电路和水泵等组成，该控制系统能够使农田的土壤保持一定湿度。

（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）时，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）答案答案答案闭环控制系统起反馈作用

湿度传感器将土壤湿度信息反馈给控制电路，控制电路比较后启动水泵给农田抽水。

湿度传感器将土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。

参考1：在水泵悬挂点处交叉横放两根（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。图示参考见右图。（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？17．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）（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）答案答案答案闭环控制系统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18、刘健的育苗大棚需要一定强度的光线照射，他采用手动方式调节光线强弱。当光线较弱时，拉动拉线使棚顶的百叶窗叶转角变大，增加进光量；当光线较强时，拉动拉线使百叶窗叶转角变小，减少进光量，使棚内的光照强度保持在一定范围。由于手动调节费时费力，他打算组建一个能自动调节棚内光照强度的控制系统。现有设备材料：温度传感器、湿度传感器、光敏传感器、压力传感器、电机、喷头、控制电路、简易传动滑轮组、水管。（1）组建棚内光照自动控制系统需要从现有设备材料中选择：控制电路、_________、__________、_______________。（2）用以上已选的设备材料进行电路连接，“控制电路”应该连接在_______________与_______________之间。（2分）

（3）传感器的安装位置有A、B两处可选，你认为恰当的安装位置是,请用一句话简要说明理由。答案答案答案光敏传感器、电机、简易传动滑动轮组光敏传感器、电机

B或A理由：装在B处，光敏传感器检测棚内光线亮度，构成闭环控制系统，及时调整棚内光线亮度。装在A外，光敏传感器检测棚外光线亮度，系统根据检测结果调整棚内亮度。19、小华设计了一个能根据婴儿的哭声自动摇摆的婴儿摇篮，如图所示。其工作原理为：婴儿一哭，声电转换控制器就会把检测到的哭声信号转换为电信号，并传送给伺服电机，伺服电机工作并带动摇篮摇摆。（1）请把婴儿摇篮的控制方框图补充完整。（3分）（2）摇篮的支撑柱与底座之间的连接采用的是铰连接还是刚连接？（1分）（3）怎样增加由支撑柱和底座构成的支撑架的强度？请简要说明你的改进意见，并在图上画出来。答案答案答案①声音②伺服电机③摇摆刚连接（1分）改进意见：在支撑柱与底座间加斜向撑杆画示意图：20．汽车门锁遥控系统的发明让车主无需用传统钥匙探明锁孔，远距离就能完成车门锁的开锁或闭锁。从图中遥控钥匙按键输入开锁／闭锁信号，通过发射器发射，汽车天线接收该信号，经电子控制器识别解码后再由电动机带动车门锁完成开锁／闭锁动作。（1）请把汽车门锁遥控系统方框图补充完整①__②__③__（2）有一款汽车门锁遥控装置发射频率为40MHz，其干扰信号的频率为（40MHz）／62MHz）_____________。在车主锁车门时突然下雨，（会／不会）_____________干扰车主锁好车门。（2分）（3）遥控钥匙、车门锁完好，但用遥控钥匙开不了车门锁。可能的原因是（遥控钥匙电池没电／汽车发动机坏了____。（1分）答案答案答案①开锁／闭锁信号②车门锁③开锁／闭锁40MHz不会遥控钥匙电池没电。21.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－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分）（2）该控制系统的输入信号和输出信号分别是什么？（2分）（3）从控制系统组成的角度，分析“声－电转换装置”在此控制系统中起什么作用？（2分）答案答案答案（1）因为此系统的输入量和输出量一一对应，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—电转换装置”在此系统中起控制器作用。ABCD答案下一题22．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ACBD答案下一题23、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ABCD答案下一题24、一台装有红外线传感装置的全自动地震搜救机器人，在实际搜救过程中常因在现场检测到火源发出的红外信号而非人体发出的红外信号，产生误判导致误操作。提高机器人搜救准确度的做法是（）。A