课件43张PPT。重点之大专项二 必修基础重点(下)讲5 流程与设计
(必修二 2单元)第二单元 流程与设计第二单元 流程与设计一、 生活和生产中的流程上一道工序完成之后才能进入下一道工序。环节a、b、c为串行工序。人或多台设备同时进行工作,大大提高生产效率。
环节b1、b2、b3为并行工序;环节a1、b1、c为串行工序☆注:判断框的分支不属于并行。二、 流程的设计与流程的优化☆注:流程设计的基本要素是环节和时序;对于有严格时间要求的时序,要标注时间。三、 装配流程
解答有关装配流程的试题时,必须结合文字说明,认真读图,搞清楚各环节装配的先后逻辑关系,然后再安排装配流程。
☆装配流程题答题技巧①由内而外;
②先穿插,再固定拧紧;
③封闭空间键入键槽再套接;
④垫片、垫圈放在螺母前;
⑤需要下部支撑的装配流程顺序由下而上;
⑥若某一步骤无法安装,一般说明前面某个步骤需要后移;
⑦拆卸流程一般与装配流程相反。例1 [2016.3浙江]以下表达方式不属于流程的是( )D 一、 生活和生产中的流程例2 [2016.10浙江]下列对流程方框图的理解中不正确的是( )
A. 方框表示某个事项或活动,称为环节
B. 单向箭头表示时序不可以颠倒,双向箭头表示时序可以颠倒
C. 串行框表示须依次进行,称为串行环节
D. 并行框表示可由多人或在多个地点同时进行,称为并行环节B 【解析】本题考查流程方框图。方框表示某个事项或活动,称为环节,A项正确;单向箭头表示时序,不可以颠倒,双向箭头不表示时序,可以颠倒,B项错误;串行工序指的是依次进行的工序,只有上一道工序完成之后才能进入下一道工序,C项正确;并行工序指的是同时进行的工序,D项正确。 例3 [2015.9浙江]如图所示是某企业矿泉水生产工艺流程,关于该流程说法中正确的是( )
A. 纯水箱储水与小桶灌装机灌装是并行工序
B. 二级反渗透主机过滤与臭氧发生器发生臭氧是串行工序
C. 石英砂过滤器过滤与活性炭过滤器过滤是串行工序
D. 提取生产用水和气水混合器杀菌是串行工序C 例4 [2018湖衢丽联考]如图所示是某公司污水处理过程流程图,下列对该流程图的说法中,不正确的是( )
A. 经过精密过滤器后需通过反渗透装置才能获得纯水
B. 细沙过滤环节与多介质过滤环节是并行工序
C. 还原剂投加环节与阻垢剂投加环节是串行工序
D. 原水泵环节与高压泵环节的时序不可颠倒B 例5 [2018名师原创]如图所示为电冰箱生产工艺的主要步骤流程图,下列关于该流程的分析正确的是( )
A. 钣金件喷涂、冰箱管路加工与箱门胆真空成型属于串行环节
B. 冲灌后检测不合格,返修时需要重新组装
C. 箱体清理与门体组装属于并行环节
D. 门体发泡在箱体发泡环节之前进行C 例6 [2018杭州模拟]如图所示为游泳池水循环处理工艺流程图。游泳池内的水,通过回水口进入过滤消毒处理系统,处理完后通过游泳池的给水口送入池内继续使用。根据描述及工艺流程图,以下说法不正确的是( )
A. 净化游泳池的水质是该水处理工艺流程的主要目的
B. 毛发过滤器和莲藕Q度高效过滤器是串行工序
C. 换热器的主要功能是为了使游泳池水温保持在一定范围内
D. 若要增加泳池水质自动监控环节,检测装置应安装在给水口D ?模板答题本考点一般考查流程的基本含义、相关概念和流程图的阅读,需要注意以下几点:
①环节与时序是任何流程的两个必备要素;
②流程图有分支不代表有并行工序(如判断框的分支)。例7 [2018.4浙江]如图所示是套筒的铸造工艺示意图。根据零件图制作砂芯和砂型,然后将砂芯装入砂型中,合箱后形成铸型,再把熔炼的铁水浇注到铸型中,冷却后取出铸件,清理铸件得到毛坯。下列流程图中不能用于套筒铸造的是( )C 二、 流程的设计与流程的优化【解析】根据题干可知,制作砂芯和砂型完成后才能合箱制作铸型,即制作铸型应在制作砂芯、制作砂型完成之后方可进行。而C选项制作砂型、制作铸型安排成了并行工序,因此是错误的。 例8 [2017浙江联考]下列对流程的设计和优化的理解不正确的是( )
A. 流程设计要依据事物的内在属性和客观变化规律
B. 生产流程的设计中尽量采用并行工序,可以缩短工期,降低成本
C. 有些流程的优化,增加工序是为了提高生产效率
D. 新型设备的引入可以优化流程B 如图所示是某大米加工厂工艺优化前后的流程图,优化后的工艺是对大米加工过程中产生的稻壳和米糠进行加工。请根据流程图完成例9—10题。
例9 关于优化前的流程图,下列说法中正确的是( )
A. 返回稻谷环节与分离碎米环节是串行工序
B. 碾谷环节与分离稻壳环节时序可以颠倒
C. 碾谷环节与碾米环节是串行工序
D. 稻壳、碎米、米糠是三个并行环节C 例10 根据对优化前后流程图的分析,下列说法不正确的是( )
A. 增加了设备和生产环节,实现了该流程的优化
B. 稻壳发电后的稻壳灰加工成活性炭,减少了排放
C. 米糠深加工后产出米蛋白饲料粉和米糠油,提高了综合效益
D. 该流程的优化,缩短了大米加工的工期D 例11 [2017杭州期末]如图所示是某机器零件的加工流程,该零件主要在机器外部使用。对机器进行改进设计后,该零件调整为在机器内部使用,从成本优化的角度考虑,原有流程中可省去的环节是( )
A. 截取合适的材料 B. 表面研磨增加美观性
C. 表面酸洗去除油污 D. 表面氧化增加表面强度B ?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。例12 [2017杭州模拟]如图所示是某工件的安装图,完成制作该工件及装配流程需要以下环节:①将螺栓穿过支架及转轴的孔;②将转轴插入支架凹槽处,并将转轴的孔与支架的孔对齐;③加工支架及转轴;④将螺帽与螺栓拧紧,固定转轴与支架的位置。其中正确的流程为( )
A. ②③①④ B. ③②④①
C. ③②①④ D. ②③④①C 三、 装配流程例13 [2017浙江联考]如图所示为变速箱通气塞安装示意图,需要经历组装环节:①将通气塞与六角螺母连接;②将螺钉拧入变速箱的螺孔;③将通气塞穿过盖板上的安装孔;④将盖板、垫片叠放在变速箱上,并对齐安装孔位。下列正确的安装流程为( )
A. ④②③① B. ①④②③
C. ③①④② D. ③①②④C 例14 [2017.11浙江]如图所示是一种回转工作台的结构示意图。滑动轴承安装并固定在机座的孔中,轴在轴承内转动。工作台安装在轴的上端,通过圆柱销和内六角螺栓固定在轴上;槽轮安装在轴的下端,通过平键与轴连接,并用轴端挡圈、弹簧垫圈和六角螺栓锁紧。
回转工作台装配需要以下环节:A. 安装滑动轴承;B. 安装槽轮;C. 安装轴端挡圈;D. 安装平键;E. 安装弹簧垫圈;F. 安装六角螺栓;G.安装轴;H. 安装内六角螺栓;I. 安装工作台;J. 安装圆柱销。请分析回转工作台的结构和装配工艺,回答以下问题:
(1)合理的装配流程为: →G→ →
→C→E→F→ →J→H(在“ ”处填写装配环节的编号);
(2)防止六角螺栓松动的零件是 (在A. 轴端挡圈;B. 弹簧垫圈中选择正确的选项,将序号
填入“ ”处);
(3)下列零件中,不属于标准件的是 (在A. 六角螺栓;B. 弹簧垫圈;C. 轴;D. 平键中选择正确的选项,将序号填入“ ”处)。A D B I B C 例15 [2017.4浙江]如图所示是车轮的结构示意图,轴承1和轴承2安装在滚轮的孔中,用于滚轮与螺栓间的支承,套筒1和套筒2分别安装在支撑座两侧板的孔中,用于对滚轮的轴向定位,螺栓穿过套筒1、滚轮、套筒2安装在支撑座上,垫圈、螺母安装在螺栓上,用于锁紧。
车轮的装配需要以下环节:A. 安装轴承1和轴承2;B. 安装螺栓;C. 安装套筒1;D. 安装螺母;E. 安装垫圈;F. 放置滚轮;G. 安装套筒2。
请分析车轮的结构和装配工艺,回答以下问题:(1)合理的装配流程为: →C→ →
→G→E→ (在“ ”处填写装配环节的序号);
(2)如果车轮要在振动场合使用,为了防止螺母松动,垫圈应该选择 (在A. 平垫圈;B. 弹簧垫圈中选择合适的选项,将序号填入“ ”处);
(3)要把螺母拧紧,合理的工具是 (在A. 螺丝刀;B. 扳手;C. 老虎钳中选择合适的选项,将序号填入“ ”处)。A F B D B B 例16 [2018台州模拟]如图所示是平口钳钳体结构示意图。活动钳身与固定钳身滑动配合,丝杠装在固定钳身上,可以旋转,但不能轴向移动,并与安装在活动钳身下的丝杠螺母配合,丝杠旋转时带动活动钳身相对于固定钳身做轴向移动。丝杠通过垫圈1、垫圈2、环、销装在固定钳身上,丝杠螺母通过螺钉1固定在活动钳身下方,在固定钳身和活动钳身上,各装有用螺钉2固定的钢制钳口板。平口钳钳体装配需要以下环节:A. 将丝杠螺母装在丝杠上;B. 将丝杠穿过固定钳身左边的安装孔,并套上垫圈2和环,用销固定;C. 用螺钉2把钳口板固定在钳身上;D. 用螺钉1把活动钳身安装在丝杠螺母上;E.将垫圈1套在丝杠上;F.将套了垫圈1的丝杠穿过固定钳身右端的安装孔。请分析平口钳体的结构和装配工艺,回答以下问题:
(1)合理的装配流程为:C→ →F→ →
→ (在“ ”处填写装配环节的序号);
(2)螺纹一般有两种作用,即连接作用和传动作用。平口钳中丝杆螺纹的作用是 (在A.只有连接作用;B.只有传动作用;C.既有连接作用又有传动作用中选择合适的选项,将序号填入“ ”处);
(3)将平口钳装配后对其进行测试,验证装配是否合格,下列试验方法合理的是 (在下列选项中选择合理的项目,将序号填入“ ”处)。
A. 用手柄转动丝杆,观察丝杠能否带动活动钳身相对于固定钳身做轴向移动;
B. 夹持工件时,用套管加长丝杆的手柄转动丝杆,测试能否将工件夹紧;
C. 用铁锤轻轻敲击钳口板,观察钳口板是否松动,测试钳口板安装是否牢固。E A B D C A 例17 [2018名师原创]台虎钳是实验室常用的工具。为了防止工件晃动,我们常使用台虎钳固定工件,然后在台虎钳上进行锯割等操作。如图所示是实验室台虎钳的零件图,丝杠位于活动钳口内部;安装时需要将丝杠螺母用螺丝固定在固定钳口内;固定钳口要放置在底座上,并使用夹紧手柄和螺母完成连接,其中螺母要从底部放入;底座与桌面固定时用三枚长螺栓配合螺母固定;底盘放置在底座下方用于保护桌面。台虎钳的装配需要以下环节:①安装丝杠螺母;②安装夹紧手柄,并拧紧;③将固定钳口放置在底座上;④连接活动钳口与固定钳口;⑤放置底盘;⑥用长螺栓固定。
请分析台虎钳的结构和装配工艺,回答以下问题:
(1)合理的装配流程为: →④→ →
→⑤→ (在“ ”处填写装配环节的编号);①③ ② ⑥ (2)在台虎钳上进行钳工操作时会产生一定的压力,为了防止对台虎钳产生影响,在使用螺栓固定丝杠螺母时需要用到___ (在以下选项中选择合适的选项,将序号填入“ ”处);
(3)当台虎钳朝向不方便加工时,需要调整台虎钳使它在桌面转动,此时,首先需要调节 (在①活动钳口;②底座;③夹紧手柄;④底盘中选择合适的选项,将序号填入“ ”处)。B ③ 【解析】(1)丝杠螺母先放到活动钳口上,然后连接活动钳口与固定钳口时需要将丝杠螺母用螺丝固定在固定钳口内。固定钳口要放置在底座上,使用夹紧手柄和螺母完成连接。 (2)B是弹簧垫圈,有防震的作用。 (3)固定钳口要放置在底座上,用夹紧手柄和螺母完成连接,当台虎钳朝向不方便加工时,需要调节夹紧手柄使台虎钳在桌面转动到合适的位置后再固定。 ?模板答题知识储备见本讲“知识整合”。谢谢!课件30张PPT。重点之大专项二 必修基础重点(下)讲6 系统与设计
(必修二 3单元)第三单元 系统与设计一、 系统的结构二、系统的分析与系统的设计例1 [2015.10浙江]如图所
示是智能家居示意图。通过网
络将智能家电、中央空调和安
全监控等与计算机连接,构建
了高效的住宅设施与家庭事务
管理系统,提升了家居的安全
性、便利性和舒适性。下列关
于该系统的说法中错误的是( )
A. 网络故障会影响该系统对各子系统的管理,体现了系统的整体性
B. 该系统能随时了解和处理家中发生的状况,体现了系统的相关性
C. 该系统能抵抗外界干扰信号的影响,体现了系统的环境适应性
D. 该系统提升了家居的安全性、便利性和舒适性,体现了系统的目的性B 一、 系统的结构例2 如图所示是一款防盗报警器,可实现
有人进入预设范围时发出报警,下列关于
该系统的分析中不正确的是( )
A.报警器的红外探头出现故障时,会影响
系统正常工作,体现了系统的整体性
B. 可根据需求调整报警时间,体现了系统的环境适应性
C. 实现有人进入预设范围时报警,体现了系统的目的性
D. 为确保系统正常工作,需定期检查,必要时更换相应配件,体现了系统的动态性B 例3 [2017浙江联考]如图所示是家庭太阳能光伏发电系统,下列关于该系统设计的分析中不正确的是( )
A. 可将该系统分为发电子系统、电能储存子系统和电能逆变用电子系统
B. 可以增加向电网输电子系统,使多余的电能不浪费
C. 电能逆变用电子系统出现故障一定会对发电子系统造成影响
D. 蓄电池组和太阳能板虽然分别属于不同的子系统,但设计蓄电池组容量需要考虑太阳能板的大小C 【解析】本题考查系统的设计分析。电能逆变用电子系统出现故障不一定对发电子系统有影响,这时发电子系统还能正常工作向蓄电池组充电,故本题选C。 例4 如图所示为一款侧边折叠键盘,
这款可折叠无线键盘专为智能手机设
计,将智能手机置于键盘中央,使用
位于左右两侧的键盘轻松输入文字,
操作简单、顺手。从系统的概念分析,
下列说法中正确的是( )
A. 该智能手机系统是折叠键盘的一
个要素
B. 折叠键盘和智能手机不能组成一个新的系统
C. 设计折叠键盘的尺寸要考虑到智能手机的大小
D. 智能手机系统是折叠键盘的子系统C 例5 [2017宁波联考]如图所示是
一款液压驱动的喷漆机器人,主要由机器人本体、计算机和相应的控制系统组成,还包括液压油源,如油泵、油箱和电机等。喷漆机器人多采用5或6自由度关节式结构,手臂有较大的运动空间,可做复杂的轨迹运动,其腕部一般有2~3个自由度,可灵活完成自动喷涂工作。以下关于该系统的说法不正确的是( )
A. 机器人由多个子系统构成,各子系统都有特定的功能
B. 机器人能替代人做喷漆工作,体现了系统的目的性
C. 机器人采用关节式结构,关节间相互匹配,体现了系统的相关性
D. 机器人工作久了,出现油泵供油困难,无法完成喷涂动作,说明系统的环境适应性不好D ?模板答题☆1. 系统的组成条件?模板答题☆2. 系统的基本特性(以自行车为例辨析系统的5个基本特性)
附:①整体性与相关性区别:往往要素变化影响整体功能发挥是整体性,要素与要素之间的关系是相关性。
②动态性与环境适应性:动态性是系统自身的变化(系统内部因素变化而引起系统的相应变化),而环境适应性是它的适应能力(系统外部因素变化,系统适应这种变化)。如图所示是农田智能灌溉系统示意图。系统根据监测的气象、土壤、农作物等相关信息,控制灌溉设备工作,使土壤保持合适的湿度和肥力,达到降低人力成本、提高生产效率、节水节肥的目的。请根据上述说明,完成例6—7题。二、 系统的分析与系统的设计例6 下列关于该系统的说法中,不正确的是( )
A. 实现了农田的智能化管理,体现了系统的目的性
B. 数据库能存储监测到的各种数据信息,体现了系统的环境适应性
C. 灌溉设备需要定期维护,体现了系统的动态性
D. 数据库、信息采集等出现异常,会影响农田灌溉,体现了系统的整体性B 例7 为了提高该系统的性能,需要进一步优化。下列不属于影响系统优化的因素是( )
A. 对气象、土壤、农作物的监测精度
B. 有线、无线、GPS的传输精度
C. 天气、气候、农作物的生长特性
D. 灌溉设备的产品质量C 某火力发电厂为了提高能源的综合利用率,对锅炉水净化处理系统进行了优化,系统优化后的工作流程如图所示。主要设备的功能是:去离子塔去除源水中的杂质;除氧器去除水中的气泡;锅炉将水加热产生蒸气驱动汽轮发电机发电;热阱收集汽轮发电机排出的蒸气并冷却成冷凝水;冷凝水处理器去除冷凝水中的杂质;热交换器回收锅炉排放的废水中的热量,用于供暖或其他工业生产。请根据流程图及其描述完成例8—9题。例8 [2017.11浙江]下列关于锅炉水处理流程的分析中,不正确的是( )
A. 系统中每个设备完成的工作都是流程中的环节
B. 去离子塔去除杂质与除氧器去除气泡属于串行环节
C. 锅炉产生蒸气与冷凝水处理器去除冷凝水中的杂质属于并行环节
D. 锅炉产生蒸气与汽轮发电机发电之间的时序不能颠倒C 【解析】本题考查系统流程图的阅读,C选项中两环节有先后顺序,为串行环节。 例9 [2017.11浙江]图中用于系统优化的设备是( )
A. 去离子塔 B. 除氧器
C. 热交换器 D. 冷凝水处理器C 例10 [2018.4浙江]堪称全球最长、创意最独特的港珠澳大桥,主体由桥梁、海底隧道和人工岛组成。大桥的设计采取了一系列优化措施,下列措施中,以提高大桥安全性为目标的是( )
A. 大桥在伶仃西航道和铜鼓航道段采用海底隧道方案,不影响通航
B. 设计了中华白海豚观赏区和海上观景平台
C. 在珠澳人工岛上设有大型停车场,以缓解澳门本岛的交通压力
D. 人工岛周围投放石头形成斜坡,如果船太靠近就会搁浅D 【解析】根据题干可知,人工岛是大桥的组成一部分。在人工岛周围投放石头形成斜坡,如果船太靠近会搁浅,避免人工岛被船刮擦碰撞,因此提高了人工岛的安全性,也是提高整个大桥的安全性,故选D。 例11 [2018台州模拟]如图所示的全自动面条机,将面粉、调料、水等原材料按一定比例放入后,面条机能自动和面制成面条。面条机由控制面板、控制器主机、电机、搅拌器、模头等组成。以下关于该系统的说法中不正确的是( )
A. 电机各项参数要兼顾其他各部件,体现了系统的相关性
B. 能自动和面制成面条,体现了系统的目的性
C. 设计时既要考虑机器成本低,又要考虑
人机关系好,体现了系统分析的综合性原则
D. 设计时先考虑电机,再考虑搅拌器,体
现了系统分析的整体性原则D 例12 [2018温州模拟]“中国天眼”是世界最大单口径、最灵敏的球面射电望远镜,由主动反射面系统、馈源支撑系统、测量与控制系统、接收机与终端及观测基地等几大部分构成。以下分析不恰当的是( )
A. 系统分析时既要考虑射电探测功能,又要考虑成本及工艺的可行性,体现了系统分析综合性原则
B. 可探测银河系结构、超大质量黑洞等太空奥秘,体现了系统的目的性
C. “天眼”方圆5公里需要设为“静默区”——没电磁波干扰的环境,是为了提高该系统环境适应性
D. 电台、电视、手机及其他无线电波是它的干扰因素C 例13 [2016.10浙江]如图所示是一款自发
电手电筒,按压手柄,齿轮组带动发电机发
电,使小灯珠发光。下列关于该系统设计的
分析中不正确的是( )
A. 可将手电筒分为供电子系统和照明子系统
B. 子系统内元器件的选择要相互匹配
C. 供电子系统中设置储能元件,减少发电机对照明子系统的影响
D. 小灯珠与发电机属于两个不同的子系统,选择小灯珠时可以不考虑发电机的参数D 【解析】本题考查系统的设计。一个大的、复杂的系统,根据需要可以分成若干个子系统,A项正确;子系统内元器件的选择要相互匹配,否则就不能正常使用,B项正确;供电子系统中设置储能元件,可以把多余的电能储存起来,这样会减少发电机对照明子系统的影响,C项正确;选择小灯珠时也要考虑发电机的参数,否则不能正常工作,D项错误。 例14 [2017台州模拟]如图所示的
中央式新风系统。它由新风主机、排
风口、进风口、通风管道网等组成。
室外空气通过新风主机净化导入室内,
在室内循环流动后经排风管道从出风
口排出,以此达到净化的目的。下列
关于该系统设计的分析中不正确的是( )
A. 需要考虑管路的布局,要尽量减少风量的损失
B. 负压式运行,自然吸入室外新风,通风动力强制排出室内空气
C. 出风口的位置选择可以考虑靠近新风入口位置
D. 新风主机应设有把排风侧的热量回收到新风侧的装置C?模板答题☆1. 三原则?模板答题☆2. 约束条件:不能人为改变(农作物的生长特征、天气、气候等因素对农作物套种起着限制作用,是不能人为调节的)。
☆3. 影响系统优化的因素:可以人为改变(套种的技术水平、套种的田间管理、病虫害防治等对套种的产量产值有直接影响,这些是增产增收的影响因素,可以人为调节、可优化)。谢谢!课件45张PPT。重点之大专项二 必修基础重点(下)讲7 控制与设计
(必修二 4单元)第四单元 控制与设计第四单元 控制与设计一、 控制的手段、应用及控制系统二、 开环控制系统的基本组成与工作过程☆典型案例控制过程汇总表(开环)三、 闭环控制系统的基本组成、工作过程及干扰与反馈☆典型案例控制过程汇总表(闭环)例1 如图所示是一款智能垃圾桶。投垃圾时,手或垃圾靠近感应区上方,桶盖会自动打开,投入后桶盖会自动关闭,该控制系统的控制手段和控制方式属于( )
A. 手动控制、开环控制
B. 自动控制、开环控制
C. 自动控制、闭环控制
D. 手动控制、闭环控制B 一、 控制的手段、应用及控制系统【解析】人没全程参与,整个控制过程由系统自动完成,且输出量对本系统的输入量无任何影响(无反馈)。 例2 用如图的调速器调节教室里吊扇的风速的控制手段是( )
A. 自动控制、电子控制
B. 人工控制、电子控制
C. 自动控制、机械控制
D. 人工控制、机械控制B ?模板答题例3 [2015.9浙江]如图所示是一款自动伸缩式遮阳篷的示意图,当传感器检测到雨水、阳光时,将感应信号发送给控制器,启动电机展开遮阳篷。关于该控制系统,下列说法中不正确的是( )
A. 输入量是雨水、阳光信号 B. 控制量是前杆的位移量
C. 执行器是电机 D. 被控对象是遮阳篷B 二、 开环控制系统的基本组成与工作过程例4 [2018嘉兴模拟]“智动
小红车”助力控制系统由一体
化电池及控制模块、内置的中
轴智能传感器和助力装置等组
成。当骑车人不踩踏板时,助
力装置不提供动力。踩动踏板,
中轴智能传感器就会感知骑行
过程中所受的阻力及踏行频率,
并把阻力及频率信息输入控制模块,控制模块将信息处理后控制助力装置为小红车提供相应的动力,小红车切换为混合动力模式。该车限速为每小时15公里,一旦超速,助力控制系统就自动切断电源,切回到普通公共自行车骑行模式。关于助力控制系统的分析,正确的是( )
A. 助力控制系统的输入量是电池的电量
B. 助力控制系统的输出量是车的速度
C. 踩动踏板,小红车切换为混合动力模式的控制是开环控制
D. 一旦超速,助力控制系统就自动切断电源的控制是闭环控制C 例5 [2017浙江联考]天花板上的消防喷头在遇到火警时会大范围地喷水,以扑灭火源。如图所示是定向喷水灭火控制系统,在原来喷水控制的基础上增加了方向控制,使喷水更集中,提高灭火效果。原理是:起火时,传感器
检测火源的方位信息,芯片处理器处
理信息后控制电机旋转喷头使之对准
火源位置,同时开启电磁阀门喷水。
关于该系统中的喷水控制和方向控制,
以下说法不正确的是( )
A. 喷水控制是开环控制
B. 两个控制的控制器都是芯片处理器
C. 两个控制的执行器都是电磁阀门
D. 两个控制的输入量都是火源的信息C 例6 [2016.10浙江]如图所示是一款可伸缩的防雨晾衣装置示意图。晾衣时按动开关,电机带动滑轮转动,将晾衣杆连同衣物移到室外,下雨时,传感器检测到信号后,电机带动滑轮反向转动,将晾衣杆和衣物收回室内。请根据示意图和描述,完成以下任务:(1)该装置防雨控制的手段属于 (在①手动控制;②自动控制中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(2)该系统中的传感器可选用 (在①热敏传感器;②光敏传感器;③湿敏传感器中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(3)该系统的执行器是 (在①晾衣杆;②电机;③开关中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(4)为了实现傍晚时能将衣物收回室内,对该系统优化的有效措施是 和 (在①提高传感器的灵敏度;②增加温度检测及对应的控制子系统;③增加光线检测及对应的控制子系统;④增加定时控制子系统中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(5)下列因素中,不属于影响本系统优化的因素是 (在①传感器的灵敏度;②控制系统的精度和可靠性;③系统的制造和使用成本;④环境温度、湿度和光线的变化中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处)。② ③ ② ③ ④ ④ 【解析】本题考查手动控制和自动控制、传感器、控制系统的工作过程与方式、系统的优化、影响因素和约束条件。 (1)手动控制指的是控制过程需要人的直接干预和全程干预;自动控制指的是在无人直接参与的情况下,使事物的变化准确地按照期望的方向进行。 (2)该控制系统的传感器用于检测有没有下雨,所以用湿敏传感器。 (3)该系统执行器是电机,被控对象是晾衣杆。 (4)为了实现傍晚时能将衣物收回室内,可以根据检测到的光照强度进行控制或用定时控制。 (5)系统优化的影响因素是人为可以调节改变的,而约束条件是人为不能改变的。环境温度、湿度和光线的变化不是人为能改变的,属于约束条件。 例7 [2018浙江联考]如图所示是一款自动感应的螺丝刀。当手腕向右旋转螺丝刀时,内置陀螺仪检测到螺丝刀的状态,通过微处理器芯片控制电机转动,使螺丝刀头顺转,螺丝被拧紧;当手腕向左旋转螺丝刀时,螺丝刀头逆转,螺丝被拧出。请根据描述,完成以下任务:(1)该螺丝刀转动控制系统的控制手段和方式分别属于___和 (在①手动控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(2)该系统的被控对象是 (在①螺丝;②电机;③螺丝刀头中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(3)系统设计时要考虑设计功能、可靠性、安全性,还要兼顾成本、安装、体积等要素,体现了系统分析的 原则(在①整体性;②科学性;③综合性中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(4)为了让螺丝刀能在更多的场合使用,有效的优化措施是____和 (在①提高陀螺仪的灵敏度;②增配电池模块;③可以更换不同的螺丝刀头;④螺丝刀头扭力达到设定值自动停转中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处)。② ③ ③ ③ ② ③ ?模板答题☆1. 判断控制系统的基本组成时一般先确定系统的控制目的,然后确定输出量和输入量,再确认是开环控制还是闭环控制及被控对象、执行器、控制量。在补全控制过程方框图时要把握题干关键词,同时先确定输出量、输入量及被控对象。
☆2. 被控对象往往是温度、位置、形态等发生变化的物体。
输出量一定是某个物理量,在题目中有可能表示为被控量。
注意: 控制量不等于被控量。
☆3. 控制器能接受输入量,经过处理,传递命令给执行器,有判断决策能力,如控制中心、PLC控制单元等;执行器接受控制器的命令,直接控制被控对象,一般是一些动力机构,如电动机、风机、电磁阀门等。如图所示为滑台的运动系统示意图,由电机控制子系统和机械传动子系统组成。在电机控制子系统中,传感器检测电机的转动角度,并反馈到控制装置与设定值比较,控制装置根据差值发出运动信号,驱动器将运动信号转变成相应的电流驱动电机转动。在机械传动子系统中,电机带动丝杆转动,丝杆通过螺母驱动滑台移动。系统根据电机的转动角度和丝杆的螺纹间距计算出滑台移动的距离,从而实现对滑台位置的间接控制。请根据示意图及其描述,完成例8—9题。三、 闭环控制系统的基本组成、工作过程及干扰与反馈例8 [2017.4浙江]电机控制子系统的执行器是( )
A. 驱动器 B. 控制装置
C. 电机 D. 丝杆A 例9 [2017.4浙江]由于丝杆传动的误差和滑台移动时的摩擦,导致滑台移动的距离存在误差。为了提高滑台位置的控制精度,需要对该系统进行优化,下列措施中合理的是( )
D 例10 [2017.11浙江]如图所示是三相异步电动机转速控制系统示意图。系统通过改变交流电的频率来改变电动机的转速。通过触摸屏设定电动机的转速,变频调速器将50Hz的交流电转变成与设定转速相对应频率的交流电,驱动电动机转动;装在电动机输出轴上的测速发电机随电动机一起转动并发电;PLC根据测速发电机的电流大小,判断电动机实际转速与设定转速之间的差值,向变频调速器发出指令,改变
驱动电流的频率。下列关于该控制
系统的分析中正确的是( )
A. 执行器是电动机
B. 控制器是变频调速器
C. 输出量是测速发电机的电流信
号
D. 控制量是变频调速器输出的电
流频率D 例11 [2018台州模拟]如图所示为某工业机器人的工作结构示意图,由电机控制子系统和机械传动子系统组成。在电机控制子系统中,转角和速度检测元件检测伺服电机的转动角度和速度,并反馈到伺服控制器与设定值比较,伺服控制器根据差值发出运动信号,驱动装置将运动信号转变成相应的电流驱动伺服电机转动。在机械传动子系统中,伺服电机带动机械臂做相应动作,实现对机械臂的位置和运动的控制。下列关于电机控制子系统的分析中不正确的是( )
A. 控制器是伺服控制器
B. 执行器是驱动装置
C. 被控对象是机械臂
D. 输出量是电机的实际转动角度和转速C 例12 [2018慈溪模拟]汽车自适应前照灯系统AFS是目前国际上在车灯照明上的新技术之一,它的研发对汽车夜晚行车安全起到了很大的作用。其工作原理为:传感器将检测到的车速信号和方向盘转角信号传递给ECU,ECU根据传感器检测到的信号,控制马达的转动,使前照灯转过相应的角度。下列关于该控制系统说法正确的是( )
A. 该控制系统中存在检测装置
B. 控制量为前照灯转动的角度
C. 输出量为前照灯的实际角度
D. AFS可以在夜晚使用,体现了黑箱方法A 例13 [2018.4浙江]下列关于控制系统的说法中正确的是( )
A. 有检测传感器的控制系统就是闭环控制系统
B. 直接对被控对象进行控制的装置或元件称为执行器
C. 控制器发出的控制信号称为控制量
D. 能引起被控量发生变化的因素都是干扰因素B 【解析】检测传感器是否存在不能作为开环控制系统和闭环控制系统的区别标志,在开环控制系统中可能存在检测传感器用于检测外部环境变化,给系统提供输入信号,而在闭环控制系统中检测传感器常用于检测输出量,故A选项错误;执行器产生控制量,控制量作用到被控对象上后引起输出量的改变,因此执行器直接对被控对象进行控制,故B选项正确;控制器发出的信号是对执行器产生作用的命令信号,该信号决定执行器是否动作,故C选项错误;根据干扰因素的定义,除输入量(或给定量)外,能引起被控量发生变化的因素统称为干扰因素,因此D选项错误。 某学校铃声控制系统的工作过程是:电脑根据设定的时间顺序,发出电信号给功率放大器,使音箱发出铃声。请根据上述说明,完成例14—15题。例14 关于该控制系统的说法中,不正确的是( )
A. 控制器是电脑
B. 执行器是功率放大器
C. 被控对象是音箱
D. 输出量是功率放大器发出的电信号D 例15 各种干扰因素会造成系统工作不正常,下列不属于干扰因素的是( )
A. 电脑中侵入病毒程序
B. 响铃时间顺序设定错误
C. 工作电压超出系统正常工作范围
D. 系统附近使用无线电设备B 例16 如图所示为中科院研发的一款智能机器人,能模仿人唱歌、跳舞等。这种用机器人模仿人的功能和行为的方法属于( )
A. 黑箱方法
B. 移植方法
C. 虚拟方法
D. 功能模拟方法D 【解析】本题考查功能模拟法的概念。功能模拟法是指用“模型”模拟“原型”的特定功能、行为的方法。“用机器人模仿人的功能和行为”符合功能模拟法的概念,因此D项符合题意。 例17 [2015.9浙江]如图所示是一款宠物自动喂水机,宠物靠近时,阀门自动打开,离开后自动关闭。该控制系统的控制方式和宜采用的传感器是( )
A. 开环控制、红外传感器
B. 闭环控制、压敏传感器
C. 开环控制、湿敏传感器
D. 闭环控制、声敏传感器A 例18 [2016.4浙江]如图所示为车间温度控制系统示意图。当传感器检测到室内温度达到设定值的上限时,控制器发出信号,接通水泵和风机电源,水泵向进气窗输送冷却水形成水帘,风机将室内的空气排出,室外的空气通过水帘降温后进入室内,降低室内温度。当室内温度达到设定值的下限时,断开水泵和风机电源。请根据示意图和描述,完成以下任务:(1)该系统的控制手段和控制方式分别属于 和___(在①手动控制;②自动控制;③开环控制;④闭环控制中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(2)该系统的被控对象是 (在①水帘;②水泵和风机;③车间中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(3)该系统中的传感器应选用 (在①流量传感器;②湿度传感器;③温度传感器中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处);
(4)为了提高该系统的降温效果,有效的优化措施是____和 (在①增大进气窗和水帘面积;②降低温度设定值;③加大排风量;④提高传感器的灵敏度中选择合适的选项,将序号填写在“ ”处)。② ④ ③ ③ ① ③ ?模板答题☆1. 干扰因素的判断
干扰因素分析时,一定要注意“输入量的变化”不属于干扰因素。☆2. 一般用机器代替人生产或劳动的是功能模拟法。
谢谢!