普通高等學(xué)校招生統(tǒng)一考試通用技術(shù)考試說明-資料下載頁
2025-01-20 07:00本頁面
【正文】 所示是水箱液位控制系統(tǒng)，當(dāng)水箱出水量大時 ,水位下降浮子下沉，帶動活塞偏離進(jìn)水口位置，此 時進(jìn)行補水直到水箱里的水位上升到給定水位，浮子上浮，活塞歸位。在這個系統(tǒng)中，浮子、活塞以及兩者之間的連桿機構(gòu)組成一個杠桿系統(tǒng)。試回答以下問題 ： ? （ 1）該控制系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？（ 2分） ? （ 2）該控制系統(tǒng)的輸入量和輸出量分別是什么？（ 2分） ? （ 3）該控制系統(tǒng)中浮子起什么作用？（ 2分） ? （ 4）畫出控制系統(tǒng)的框圖。（ 4分） ?答： ? （ 1）閉環(huán)控制系統(tǒng)（ 2分） ? （ 2）輸入量：給定水位 輸出量：實際水位（ 2分） ? （ 3）該控制系統(tǒng)中浮子起檢測輸出量和輸入量差值的作用。若學(xué)生回答起反饋作用也認(rèn)為正確。（ 2分） ? （ 4）控制框圖如下：（ 4分） 本題屬稍難題，主要考核對閉環(huán)控制系統(tǒng)基本組成的理解和簡單方框圖應(yīng)用 水流量 ? 1例題： ?下圖是電壓力鍋簡易原理圖： A 為密閉鍋體，鍋蓋面積為 400cm2。 R1為工作時的加熱電阻， L為指示燈，其電阻為 20Ω， R2為保溫電阻。 S1為電源開關(guān)， S2為壓力開關(guān)，閉合 S1后，電路通過 R1對電壓力鍋加熱，當(dāng)鍋內(nèi)氣體壓強達(dá)到設(shè)定值時，水開始沸騰，鍋底向下移動，壓力開關(guān)與觸點 a斷開，并與 b點接通，起到控壓控溫的目的，此時保溫電路的總功率為 20W。當(dāng)鍋內(nèi)壓力下降，內(nèi)鍋上移，壓力開關(guān)與觸點 a接通，電路通過 R1對電壓力鍋繼續(xù)加熱，如此循環(huán)往復(fù)，以保證鍋內(nèi)的壓力達(dá)到設(shè)定值。（ 10分） 根據(jù)以上分析，請回答下列列問題。 （ 1）電壓力鍋對壓力的控制方式屬于開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？（ 2分） （ 2）控制系統(tǒng)中控制器、執(zhí)行器、被控對象、檢測器、被控量各是什么？（ 4分） （ 3）畫出電壓力鍋對壓力控制系統(tǒng)的方框圖（ 4分） 給定 壓力 鍋內(nèi)實際壓力 控制量 控制器 （ S2） 執(zhí)行器 （ R1） 被控對象 （電壓力鍋） 檢測裝置 （ S2） （ 1）是閉環(huán)控制 （ 2）控制器： S2壓力開關(guān)。執(zhí)行器： R1加熱電阻。被控對象：電壓力鍋。檢測器： S2壓力開關(guān)。被控量：鍋內(nèi)蒸汽壓力。 （ 3） 控制系統(tǒng)的方框圖 本題屬稍難題，主要考核對閉環(huán)控制系統(tǒng)基本組成的理解和簡單方框圖的應(yīng)用 ? 1如圖所示某校高二學(xué)生設(shè)計的自動滅火控制系統(tǒng)。 ? 用日光燈里的起輝器的雙金屬片作感溫元件，當(dāng)點燃蠟燭時，火苗燃燒著，感溫元件感知溫度升高，感溫元件會接通電路，將滅火風(fēng)扇啟動，將蠟燭吹滅，感溫元件隨之不受到火焰的烘烤，溫度降低，感溫元件隨即自動斷開電路，風(fēng)扇自動停轉(zhuǎn)。 ? 請回答以下： ? （ 1）該控制系統(tǒng)是開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？（ 2分） ? （ 2）該控制系統(tǒng)的被控對象和輸出量分別是什么？（ 4分） ? （ 3）該控制系統(tǒng)中起關(guān)鍵作用的元件是什么？（ 2分） ? （ 4）畫出控制系統(tǒng)圖。（ 4分） 電源 風(fēng)扇 蠟燭 感溫元件 ?答案： ? 1）是閉環(huán)控制。 ? 2）被控對象：蠟燭，輸出量：火滅或不滅。 3）關(guān)鍵控制元件：感溫元件， ? 4）控制系統(tǒng)方框圖 ?本題屬稍難題，主要考核對閉環(huán)控制系統(tǒng)基本組成的理解和簡單方框圖的應(yīng)用 溫度 感溫開關(guān) 電扇 蠟燭 雙金屬片 火滅或不滅 ? 1下圖是瓦特蒸汽機的工作原理圖，套筒與閥門連在一起，當(dāng)蒸汽機的轉(zhuǎn)速較高時，飛球離心力增大，套筒向上移動，閥門通孔截面積減小，蒸汽機汽缸內(nèi)壓力減小使其轉(zhuǎn)速下降。 給定量 （設(shè)定轉(zhuǎn)速） 被控量 （蒸汽機轉(zhuǎn)速） 答案： （ 1）蒸汽機的轉(zhuǎn)速控制系統(tǒng)屬于 閉環(huán) 控制系統(tǒng)。 （ 2）請補充完整控制系統(tǒng)方框圖 控制量 （蒸汽流量） 控制器 （套筒） 執(zhí)行器 （閥門） 被控對象 （汽缸蒸汽） 檢測裝置 （飛球） 比較器 ? 如圖是一個蒸汽加熱的熱水槽，冷水流入到水槽內(nèi)，通過槽內(nèi)蛇形盤管進(jìn)行加熱，加熱后的熱水流出熱水槽。如果冷水流量加大，水槽內(nèi)的溫度下降，蒸汽閥開大，加大蒸汽的流量，冷水流量變小，加熱槽水溫上升，蒸汽閥門關(guān)小，蒸汽流量變小?？刂萍訜岵蹆?nèi)的溫度穩(wěn)定。（ 8分） ?（ 1）蒸汽加熱水槽控制系統(tǒng)屬于 （選填“開環(huán)”或“閉環(huán)”）控制系統(tǒng)。 ?（ 2）請補充完整蒸汽加熱水槽自動控制系統(tǒng)方框圖。 蒸汽加熱水槽 溫度設(shè)定 蒸汽 冷水 熱水 冷水閥 蒸汽閥 TC 水溫探測儀 給定量 （ ） 控制器（ ） 執(zhí)行器 （ ） 控制對象 （ ） 控制量 （ ） 被控量 （ ） 檢測裝置 給定量 （ ） 控制器（ ） 執(zhí)行器 （ ） 控制對象 （ ） 控制量 （ ） 被控量 （ ） 檢測裝置 設(shè)定水溫 溫控蒸汽閥 蛇形盤管 熱量 水槽中實際水溫 水槽中的水 檢測裝置 ? 案例分析題 李明制作了方便小動物喝水的自動加水器，結(jié)構(gòu)如圖。工作過程是當(dāng)水龍頭打開，水就流入碗內(nèi)，碗內(nèi)的水位逐漸升高，浸沒到塑料管管口時，沒有空氣進(jìn)入密封的鐵桶，水龍頭停止出水；當(dāng)碗內(nèi)水位降低至塑料管管口以下，空氣從塑料管進(jìn)入鐵桶內(nèi)，水又流出來，使碗內(nèi)實際水位控制在管口位置。試分析其控制過程，完成下列問題： ? （ 1）該控制系統(tǒng)是開環(huán)控制系統(tǒng)還是閉環(huán)控制系統(tǒng)？（ 2分） ? （ 2）請?zhí)顚懲瓿煽刂葡到y(tǒng)方框圖中所缺部分。（ 4分） 硬塑料管 硬塑料管 設(shè)定水位 + + （ ） 鐵桶 第 31題圖 圓木塞 鐵桶 硬塑料管 搪瓷碗 水龍頭 5cm 硬塑料管 水龍頭 搪瓷碗 硬塑料管 設(shè)定水位 + + 實際水位 水流量 2控制系統(tǒng)實例
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