專題11控制及其設(shè)計

1.（2024北京房山）如圖所示是一款自動感應(yīng)垃圾桶，該控制系統(tǒng)的工作過程為當(dāng)手伸至距

垃圾一定距離時，垃圾桶上方的紅外線感應(yīng)器將偵測到的信號輸入電路模塊，電路模塊控制

電機轉(zhuǎn)動，從而開啟桶蓋。當(dāng)手移開一段時間后，蓋自動關(guān)閉。在下列對該控制系統(tǒng)的分析

中，不準確的是（）

A.被控對象是垃圾桶蓋B.控制器是紅外線感應(yīng)器

C.執(zhí)行器是電機D.輸入量是手的紅外線信號

【答案】B

【解析】本題考查控制系統(tǒng)的組成?？刂破骺梢越邮仗幚磔斎肓坎⒔o執(zhí)行器發(fā)出指令，紅外

感應(yīng)器是傳感器，屬于檢測裝置，不屬于控制器

2.（2022浙江）在校園農(nóng)業(yè)勞動實踐中，同學(xué)們?yōu)橹参镌耘嘣O(shè)計了一個營養(yǎng)液循環(huán)控制系統(tǒng)

（如圖a所示為系統(tǒng)框圖模型，如圖b所示為控制系統(tǒng)示意圖），該系統(tǒng)包括微控制器、環(huán)

境感知部分、調(diào)節(jié)部分等。溫度傳感器、液位傳感器、PH值傳感器和流速計均安裝在栽培

槽中。根據(jù)微控制器指令，加熱器與制冷器、蠕動泵、水泵聯(lián)合調(diào)節(jié)栽培槽中營養(yǎng)液的溫度、

PH值、液位和流速。下列關(guān)于該營養(yǎng)液循環(huán)控制系統(tǒng)的說法中合理的是（）

A.流速控制子系統(tǒng)的執(zhí)行器可以使用流速計

B.栽培槽中營養(yǎng)液的pH值控制子系統(tǒng)可以采用閉環(huán)控制方式

C.為提高溫度控制效率，配液箱越大越好

D.為提高pH值控制精度，pH值傳感器應(yīng)安裝在酸堿液箱中

【答案】B

【解析】本題考查控制的知識。流速計屬于檢測裝置，檢測裝置不做執(zhí)行器，故A錯；雖提

高溫度控制效率，但是配液箱也需要和其他組成部分結(jié)合選擇合適容量，故C錯；為提高

pH值控制精度，pH傳感器影檢測植物的pH值

3.（2022浙江）如圖所示是小明設(shè)計的新型路燈系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括交通擁堵預(yù)警、霧霾監(jiān)

測、太陽能發(fā)電等子系統(tǒng)。當(dāng)檢測到路面車流量高于設(shè)定值時，交通擁堵預(yù)警子系統(tǒng)中的彩

色LED燈閃爍。交通擁堵預(yù)警子系統(tǒng)的輸出量是（）

A.彩色LED燈閃爍或不閃爍B.路面車流量C.攝像頭

【答案】A

【解析】本題考查控查控制的組成。輸出量是被控對象所發(fā)生的變化量。交通擁堵的預(yù)警被

控對象應(yīng)該是可以發(fā)生報警提示功能的裝置或器件，輸出量為其所發(fā)出的信號，故A合理；

路面車流量為輸入量，攝像頭為輸入量的接收裝置

4.（2023吉林）提線木偶表演是古老珍稀的漢族戲劇劇種，表演時，藝人用線牽引木偶表

演動作。在提線木偶的控制過程中，被控對象是（）

A.手B.線C.木偶D.觀眾

【答案】C

【解析】被控對象為控制系統(tǒng)的最終控制發(fā)生變化的器件或裝置。提線木偶被控對象為木偶。

5.（2023江蘇常州）電動車剎車控制過程如下：剎車時，施加一定的握把力，通過杠桿傳

動系統(tǒng)，使剎車片壓緊碟片圈（或輪軸），車輪減速。剎車握把力與車輪轉(zhuǎn)速一一對應(yīng)。該

控制系統(tǒng)中被控對象是（）

A.握把B.碟片圈C.剎車片D.車輪

【答案】D

【解析】剎車控制系統(tǒng)的最終目標是車輪發(fā)生速度的改變，被控對象為車輪

6.（2024四川廣安）某小區(qū)為保障業(yè)主安全，在小區(qū)的圍墻上安裝了電子圍欄，其原理是

當(dāng)圍欄遭到觸碰時傳感器向主機發(fā)送信號，主機控制電子開關(guān)打開，使報警裝置發(fā)出報警信

號。該系統(tǒng)的傳感器最好選用（）

A.氣體傳感器B.濕度傳感器C.紅外傳感器D.光控傳感器

【答案】C

【解析】感知觸碰信號選擇紅外傳感器。

7.（2024四川廣安）某小區(qū)為保障業(yè)主安全，在小區(qū)的圍墻上安裝了電子圍欄，其原理是

當(dāng)圍欄遭到觸碰時傳感器向主機發(fā)送信號，主機控制電子開關(guān)打開，使報警裝置發(fā)出報警信

號。該控制系統(tǒng)中的被控對象是（）

A.業(yè)主B.報警裝置C.電子開關(guān)D.傳感器

【答案】B

【解析】控制報警裝置發(fā)出報警信號，所以被控對象為報警裝置

8.（2024北京房山）如圖所示是一種電子警察，它是現(xiàn)代道路交通安全件理的有效手段,計

算機根據(jù)雷達探測到的汽車位置變化信號，計算出汽車的行駛速度并判斷是否超速，如果超

速則啟動照相機抓拍，照相機對超速車輛進行抓拍時會受到各種干擾，以下不屬于干擾因素

的是（）

A.車輛速度B.大霧C.沙塵D.大雨

【答案】A

【解析】本題考查干擾因素的定義：不是輸入量但會影響輸出量的因素，A中車輛速度是該

系統(tǒng)的輸入量，故不屬于干擾因素

9.（2023吉林）下列關(guān)于干擾的說法正確的是（）

A.在室內(nèi)進行射箭活動，可以消除或減弱風(fēng)對箭飛行的干擾

B.戰(zhàn)士在風(fēng)雨中練習(xí)射擊，風(fēng)雨對子彈命中準確度沒有干擾

C.人在逆風(fēng)中騎自行車，逆風(fēng)對自行車的速度不構(gòu)成干擾

D.風(fēng)對飛行中的飛機不存在干擾

【答案】A

【解析】風(fēng)雨過大子彈的命中準確度可能會低，逆風(fēng)自行車速度可能會慢，風(fēng)力大小不同對

飛機的飛行狀態(tài)、速度可能會有不同，所以風(fēng)雨對子彈的命中準確度、逆風(fēng)對自行車速度、

風(fēng)對飛機的飛行都會產(chǎn)生干擾，故BCD錯誤

1.（2024北京房山）下列屬于閉環(huán)控制系統(tǒng)的是（）

A.自動門控制系統(tǒng)B.車輛超速檢測系統(tǒng)

C.公交車車門開關(guān)控制系統(tǒng)D.電冰箱溫度控制系統(tǒng)

【答案】D

【解析】本題考查開環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別。開環(huán)控制系統(tǒng)是單向傳遞的過程，閉環(huán)控制

系統(tǒng)有反饋，具有精度調(diào)節(jié)能力，D項電冰箱溫度控制系統(tǒng)可將溫度控制在設(shè)定范圍之內(nèi)，

屬于閉環(huán)。

2.（2023浙江）如圖所示是某雜糧自動定量包裝系統(tǒng)示意圖。系統(tǒng)工作過程如下:加料時，

傳感器獲取稱料斗中的料量信息，并傳送給控制器，與設(shè)定料量比較，當(dāng)稱料斗中的實際料

量達到設(shè)定料量時,進料閥關(guān)閉;接著裝料機構(gòu)完成裝袋,裝有雜糧的包裝袋由傳送帶送至封

口機構(gòu)，完成封口。下列關(guān)于稱量控制子系統(tǒng)的方框圖正確的是（）

A.

B.

C.

D.

【答案】C

【解析】根據(jù)題干中功能稱量到設(shè)定值才會結(jié)束系統(tǒng)運行，說明有反饋、有精度調(diào)節(jié)能力，

屬于閉環(huán)控制，故A、B錯，稱量控制子系統(tǒng)控制的是稱量斗中的雜糧的重量，所以被控對

象是稱量斗中的雜糧，故選C。

3.（2023吉林）下列控制系統(tǒng)中，屬于人工控制的是（）

A.駕駛員駕駛汽車B.電飯鍋保溫C.電梯上下運行D.紅綠燈定時轉(zhuǎn)換

【答案】A

【解析】本題考查人工控制與自動控制的區(qū)別：在于人是否全程直接參與控制的運行，A選

項人全程直接參與汽車行駛，屬于人工控制

4.（2023吉林）如圖所示，很多公共場所都裝有自動感應(yīng)水龍頭，當(dāng)手靠近時水流出，手

移開時水停止流出，出水時間超過10秒，就會自動關(guān)水。該控制系統(tǒng)屬于（）

A.自動控制、開環(huán)控制系統(tǒng)B.自動控制、閉環(huán)控制系統(tǒng)

手動控制、開環(huán)控制系統(tǒng)手動控制、閉環(huán)控制系統(tǒng)

C.D.

【答案】A

【解析】感應(yīng)手部信號，剩下的運轉(zhuǎn)由系統(tǒng)本身決定運轉(zhuǎn)，人沒有全程參與系統(tǒng)運行，所以

屬于自動控制，感知信號開水、達到時間關(guān)水是單向傳遞過程，所以屬于開環(huán)。

5.（2023遼寧本溪）電冰箱是日常生活中不可或缺的家用電器，每次開電冰箱門時間或長

或短，箱體內(nèi)空氣進行冷熱交換，冰箱控制系統(tǒng)需要實時監(jiān)控溫度，調(diào)整冷氣輸出量，可知

電冰箱控制系統(tǒng)屬于（）

A.手動機械控制B.自動開環(huán)控制C.閉環(huán)手動控制D.閉環(huán)自動控制

【答案】D

【解析】電冰箱運轉(zhuǎn)不需要人全程直接參與，所以屬于自動控制，電冰箱溫度恒溫有反饋、

可以調(diào)節(jié)精度，屬于閉環(huán)。

6.（2023江蘇常州）分析下列控制現(xiàn)象為自動控制的是（）

①用氣筒給自行車的輪胎充氣；②樓宇監(jiān)控分析跟蹤；③電視機智能機械組裝生產(chǎn)線；④風(fēng)

冷冰箱除霜裝置；⑤空調(diào)器供電電源

A.④①②B.①⑤③C.④②③D.③⑤④

【答案】C

【解析】人沒有全程參與系統(tǒng)運行的控制屬于自動控制，故選擇C

7.（2023江蘇常州）以下關(guān)于閉環(huán)控制系統(tǒng)說法不正確的是（）

A.閉環(huán)控制系統(tǒng)用于實現(xiàn)不同的控制目的，要求往往也不一樣

B.閉環(huán)控制系統(tǒng)要正常工作，首先必須是穩(wěn)定的

C.閉環(huán)控制系統(tǒng)不需要具有抗干擾性

D.閉環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度必須符合要求

【答案】C

【解析】無論開環(huán)還是閉環(huán)都有干擾因素，干擾因素是客觀存在的，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和

精度，都是需要有抗干擾性的，故C不正確

8.（2024山西晉中）智能馬桶蓋具有保持沖洗水溫在30℃左右的功能，當(dāng)傳感器檢測到水

溫不夠時，加熱器加熱，反之則停止加熱。下列說法正確的是