控制与设计专题复习

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1、控制与设计专题复习龙口市第一中学金汝宜一、控制与设计高考要点：控制与设计控制的含义Ⅰ控制的应用Ⅰ控制的手段Ⅰ开环控制系统的基本组成和工作过程Ⅱ闭环控制系统的基本组成和工作过程Ⅱ控制系统的方框图Ⅱ控制系统的干扰因素Ⅰ功能模拟方法和黑箱方法Ⅰ控制系统设计方案Ⅱ19．如图所示为自动火炮控制系统示意图。当雷达检测到飞机后发出信号给跟踪系统，跟踪系统操纵火炮，调整火炮角度，该系统中被控对象是（）A．火炮B．跟踪系统C．雷达D．飞机二、高考原题再现20．如图所示为某种抽水马桶水箱的结构示意图：浮球和连杆用螺纹连接，通过调节连杆长度来设置给定水位，

2、当水位上升到给定水位时，浮球带动连杆装置关闭进水阀。如果往进水阀方向调节浮球，缩短连杆长度，那么产生的后果是（）A．降低给定水位高度B．增加给定水位高度C．不影响给定水位高度D．降低实际水位高度25．如图所示为简化的飞机飞行状态控制系统。陀螺仪检测飞机的飞行状态后，将信号送给自动驾驶仪，自动驾驶仪将飞行状态与给定状态进行比较，根据偏差值控制舵机运转，舵机操纵飞机尾翼，调整飞行状态。（1）请根据上面的示意图，补充完整飞机飞行状态控制系统方框图。（在“▲”处填写相应的内容）（2）陀螺仪将检测到的飞行状态信号传送到自动驾驶仪与给定状态进行比

3、较的过程称为▲  。（3）在飞机飞行过程中，遇到气流时，飞行状态会发生变化，这种给定状态以外引起飞行状态变化的因素称为  ▲  。三、控制与设计高考考点分析：1、题型：两个选择题，一个分析题2、考点闭环控制系统的基本组成和工作过程Ⅱ控制系统的方框图Ⅱ控制系统的干扰因素Ⅰ3、知识点被控对象、控制器与被控量的关系、干扰因素控制系统的方框图、4、客观性强四、高考突破热门考点1、填写方框图25．如图所示为简化的飞机飞行状态控制系统。陀螺仪检测飞机的飞行状态后，将信号送给自动驾驶仪，自动驾驶仪将飞行状态与给定状态进行比较，根据偏差值控制舵机运

4、转，舵机操纵飞机尾翼，调整飞行状态。（1）请根据上面的示意图，补充完整飞机飞行状态控制系统方框图。（在“▲”处填写相应的内容）热门考点2：写干扰因素必备的知识点和基本模型控制器执行器被控对象检测装置给定量×被控量（2）陀螺仪将检测到的飞行状态信号传送到自动驾驶仪与给定状态进行比较的过程称为▲  。（3）在飞机飞行过程中，遇到气流时，飞行状态会发生变化，这种给定状态以外引起飞行状态变化的因素称为  ▲  。干扰因素有：对系统的影响：对系统的影响：影响被控量的变化影响实际水位的变化（1分）被控量（输出量）：就是控制系统要控制的量。也就是

5、说这个系统要控制的是什么量干扰因素：在控制系统中，除输入量（给定量）以外，引起被控量变化的各个因素。供水水压（1分）、出水量（1分）例１：连杆机构进水阀进水量实际水位就是直接对被控对象进行控制的装置和元件即执行器的输出信号执行器：控制量：即对输入信号进行处理并发出控制命令的装置和元件控制器：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

6、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，分析工作原理？（2）请完成控制系统方框图。铁桶圆木塞铁桶硬塑料管搪瓷碗水龙头5cm闭环控制系统水龙头实际水位控制系统处理方法：1、分析控制系统的工作原理2、根椐方框图找出相应的量（控制器、执行器、被控对象、检测装置）3、用简练的语言回答问题“析”“找”“答”高考猜点1：开环控制系统的基本组成和工作过程难点突破：开环与闭环比较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

7、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。请回答以下问题：1、是开环还是闭环？2、完成方框图反思：可以从几个方面来区别开环和闭环？声音的强弱声－电转换装置和电机水泵喷头水柱的高低根据开环电子控制系统和闭环控制系统的区别进行分析、判断，在你认为正确的表格中打开环电子控制系统闭环电子控制系统电子表电取暖器空调程序控制洗衣机可调亮度的台灯电冰箱开环控制系统与闭环控制系统的比较⒈开环控制系统输入量到输出量之间的信号是单向传递的，而闭环是循环的。⒉闭环控制系统

8、的输入量和输出量之间有一个反馈环节能自动调节，而开环没有反馈不会自动调节。高考猜点2：控制系统设计方案(Ⅱ)（1）控制系统设计的一般思路实施控制系统所需的设备、元件等系统的成本分析控制系统的调试、运行和评价控制系统的方案