蘇教版（2019）必修2《第四單元 控制及其設計》2022年單元測試卷（1）
發布：2024/8/7 8:0:9
一、解答題
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1．如圖所示是一款可伸縮的防雨晾衣裝置示意圖．晾衣時按動開關，電機帶動滑輪轉動，將晾衣桿連同衣物移到室外，下雨時，傳感器檢測到信號后，電機帶動滑輪反向轉動，將晾衣桿和衣物收回室內．請根據示意圖和描述，完成以下任務：
（1）該裝置防雨控制的手段屬于（在①手動控制；②自動控制中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（2）該系統中的傳感器可選用（在①熱敏傳感器；②光敏傳感器；③濕敏傳感器中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（3）該系統的執行器是（在①晾衣桿；②電機；③開關．中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（4）為了實現傍晚時能將衣物收回室內，對該系統優化的有效措施是和（在①提高傳感器的靈敏度；②增加溫度檢測及對應的控制子系統；③增加光線檢測及對應的控制子系統；④增加定時控制子系統中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（5）下列因素中，不屬于影響本系統優化的因素是（在①傳感器的靈敏度；②控制系統的精度和可靠性；③系統的制造和使用成本；④環境溫度、濕度和光線的變化中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）．組卷：28引用：5難度：0.5 -
2．如圖所示為車間溫度控制系統示意圖．當傳感器檢測到室內溫度達到設定值的上限時，控制器發出信號，連通水泵和風機電源，水泵向進氣窗輸送冷卻水形成水簾，風機將室內的空氣排出，室外的空氣通過水簾降溫后進入室內，降低室內溫度．當室內溫度達到設定值的下限時，斷開水泵和風機電源．請根據示意圖和描述，完成以下任務：
（1）該系統的控制手段和控制方式分別屬于和（在①手動控制；②自動控制；③開環控制；④閉環控制中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線處）；
（2）該系統的被控對象是（在水簾；②水泵和風機；③車間中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線處）；
（3）該系統中的傳感器應選用（在①流量傳感器；②濕度傳感器；③溫度傳感器中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線處）；
（4）為了提高該系統的降溫效果，有效的優化措施是和（在①增大進氣窗和水簾面積；②降低溫度設定值；③加大排風量；④提高傳感器的靈敏度中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線處）．組卷：14引用：7難度：0.3 -
3．如圖所示為辦公室室內濕度控制系統示意圖。當傳感器檢測到室內濕度達到設定值的上限時，控制器發出信號，接通風扇及壓縮機和熱交換器的電源，風扇將潮濕空氣抽入機內，通過熱交換器的作用將空氣中的水分子冷凝成水珠，降低空氣中的含水量。當室內濕度達到設定值的下限時，斷開風扇及壓縮機和熱交換器的電源。請根據示意圖和描述，完成以下任務：
（1）該系統的控制手段和控制方式分別屬于和（在①手動控制；②自動控制；③開環控制；④閉環控制中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線上）；
（2）該系統的被控對象是（在①風扇；②壓縮機和熱交換器；③辦公室；④控制器中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線上）；
（3）該系統的傳感器應選用（在①溫度傳感器；②濕度傳感器；③壓力傳感器；④流量傳感器中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線上）；
（4）為了提高該系統的除濕效果，有效的優化措施是和（在①加大風扇的轉速；②提高傳感器的靈敏度；③降低濕度的設定值；④加大壓縮機和熱交換器的功率中選擇合適的選項，將序號填寫在橫線上）。組卷：1引用：1難度：0.5
一、解答題
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8．如圖為簡易土壤濕度控制自動灌溉系統示意圖，系統會根據設定好的濕度實現自動灌溉．當土壤濕度低于設定的濕度時，電子控制的處理單元會發出指令給電閥門讓其開啟噴頭噴水，當達到設定濕度后，處理單元會發出指令，關閉電磁閥門結束灌溉，從而達到灌溉的自動化．請根據示意圖和描述，完成以下任務：
（1）該系統的控制手段和控制方式分別屬于和（在①手動控制；②自動控制；③開環控制；④閉環控制中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（2）該系統的被控對象是（在①土壤；②電磁閥門；③噴頭中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（3）該控制系統中的傳感器應選用（在①流量傳感器；②濕度傳感器；③溫度傳感器中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）；
（4）在實際使用過程中，容易出現浪費水資源的情況．因為當土壤濕度低于設定濕度時，系統就會自動放水，而實際灌溉中不需要時刻保持這個濕度．為了克服這個問題，提出以下四種改進方案，最為合理、可行的是（在①通過無線信號連接，實現實時數據監測，通過手機發送指令來開啟或關閉該系統，實現土壤濕度控制；②系統實現一次自動灌溉后，人為調低濕度值，一段時間后調回原值；③增加一個定時器，當系統實現一次灌溉后，定時器切斷系統，而后達到設定時間再開啟系統實現灌溉；④系統實現一次自動灌溉，人為關閉該系統，過一段時間后再開啟中選擇合適的選項，將序號填寫在“橫線”處）．組卷：21引用：4難度：0.1 -
9．太陽能熱水器有多種控制過程：（1）恒溫加熱：水箱水溫低于恒溫溫度5度，立即啟動加熱至恒溫水溫，保證水箱溫度恒定。若水位低于50%，先立即自動啟動上水，再啟動加熱，以免干燒。（2）溫控上水：當水箱水未加滿，水溫高于用戶設定的溫控上水溫度（原廠設置為60℃）自動補水至低于恒溫溫度10℃的合適水溫，此功能可防止出現低水量、高水溫的不合理現象。（3）自動防溢流：因真空管破裂或水位傳感器故障等原因造成溢流，自動停止上水。（4）低水壓上水：在上水過程中，水壓過低或停水，測控儀會自動進入低水壓模式。請根據上述說明，完成以下任務：
（1）該控制系統的恒溫加熱控制方式屬于（在①開環控制；②閉環控制中選擇一項，將序號填寫在橫線上）；
（2）該控制系統的溫控上水控制手段屬于（在①手動控制；②自動控制中選擇一項，將序號填寫在橫線上）；
（3）該控制系統的低水壓上水控制方式的輸入量是（在①設定水壓；②實際水壓；③設定水位中選擇一項，將序號填寫在橫線上）；
（4）為了實時監測出水溫度，應用傳感器技術探測出水溫度信號，又要考慮防止燒干，采用水位傳感器技術檢測實際水位。這體現了系統分析的原則（在①整體性；②科學性；③綜合性中選擇一項，將序號填寫在橫線上）。
（5）使用過程中太陽能熱水器出水溫度會受到各種干擾，以下因素中不屬于干擾因素的是（在①進水溫度；②出水溫度；③環境溫度中選擇一項，將序號填寫在橫線上）。組卷：1引用：1難度：0.5