闭环控制系统的干扰和反馈

命题整理：朱雪康

闭环控制系统的干扰和反馈

班级： 学号： 姓名： 一、知识梳理：

1．干扰因素：在控制系统中，除 以外，引起 变化的各种因素。在控制系统中干扰因素可能有一个，可能有多个；有些是环境造成的，有些是人为原因造成。 控制系统存在干扰。干扰因素也是可以被利用的。 2．反馈：在控制系统中，将 通过适当的 返回到输入端并与 进行比较的过程。利用 来分析和处理被控对象，通过 来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行，称为反馈方法。反馈的组成方式有 3．闭环控制系统是指在系统的输出端与输入端之间存在 ， 对控制过程产生影响的控制系统。闭环控制系统的核心是 。 能够克服干扰，使 控制在给定值附近。 4．闭环控制系统与开环控制系统的比较： 能否自动调整和补偿 控制精度 结构 适用场合 不能 比较低 简单 控制精度要求不高而系统本身的元件又比较稳定的场合 开环 要求高精度和高可靠性的场合 闭环 5．功能模拟法：以 的相似性为基础，用“ ”模拟“ ”的功能和行为的方法。简易理解： 6．通过对系统 关系的研究，进而推断出 的方法，就是黑箱方法。 二、巩固训练

1．家用空调温度自动控制系统是闭环控制，其中反馈环节的作用是（ ） A．减少输入量 B．增加输入量 C．稳定输入量 D．稳定输出量

2．一款机器人的工作原理是：通过检测场地预设路线的光值来控制机器人行走。影响该机器人沿预设路线行走的因素有（ ）

A．室内温度 B．室内湿度 C．室内光的强弱 D．室内声音

3．恒温式燃气热水器的温度控制系统为闭环控制系统。下列因素中，不属于该温度控制系统的干扰因素（ ）

A．燃气的流量 B．进水的流量 C．进水的温度 D．出水的温度

4．学校路灯采用光控装置，如果光控路灯的光敏电阻器的感光面被厚厚的灰尘所覆盖，各电路元器件均无损坏，则接通电源后，光控路灯可能出现的现象（ ） A．一直灭 B．一直亮 C．先亮后灭 D．短路晒毁线路

一款意念控制的游戏机，其主要原理是：人集中注意力会产生脑电波，传感器检测到脑电波，单片机接收到该信号发出指令，风扇转动使球漂浮起来，脑电波控制风力，注意力越集中，风力越大，小球飞的越高。降低注意力，球就降低。根据描述完成5-6题

5．该控制系统中，控制对象、控制器、控制量、被控量是（ ）

A．小球、单片机、小球高度、脑电波信号 B．小球、单片机、风扇转速、小球高度 C．风扇、传感器、风扇转速、小球高度 D．风扇、传感器、小球高度、脑电波信号 6．传感器检测到脑电波信号并传给单片机，这一过程称为（ ） A．干扰 B．反馈 C．输入 D．输出

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命题整理：朱雪康

7．下列不属于功能模拟法的是（ ）

A．电脑与人下棋 B．机器人洗衣服 C．在电脑上画画 D．机器人踢球

8．减速器是常用的机械部件。工程师为了判断其内部故障，通常转动输入轴，根据发出的声音来判断故障。该诊断方法属于：（ ）

A．黑箱方法 B．功能模拟法 C．干扰法 D．虚拟试验法

9．一款集成空调内的房间湿度控制系统，通过遥控器设定湿度上限、下限，湿度传感器将检测到的湿度值转换为电信号传输给单片机，与湿度设定值进行比较，当检测到的湿度值低于设定值时，单片机发出指令，启动内置加湿器工作，提高房间实际湿度；当湿度高于所设定值时，单片机发出指令，启动内置除湿器除湿，降低房间实际湿度值。从而使湿度控制在人体感觉舒适的范围内。

（1）根据描述画出房间湿度控制的控制方框图：

（2）如果要改变房间内实际湿度的范围，需要调节的是（ ）

A．湿度传感器 B．内置加湿器、除湿器 C．单片机 D．遥控器

10．如图是一个蒸汽加热的热水槽，冷水流入到水槽内，通过槽内蛇形盘管进行加热，加热后的热水流出热水槽。如果冷水流量加大，水槽内的温度下降，蒸汽阀开大，加大蒸汽的流量，冷水流量变小，加热槽水温上升，蒸汽阀门关小，蒸汽流量变小。控制加热槽内的温度稳定。 TC 温度设定 冷水 冷水阀 水温探测仪

蒸汽

蒸汽阀 热水 （1）请画出蒸汽加热水槽温度自动控制系统方框图。

（2）水温检测仪将检测到的水温信号传送给TC与输入端信号进行比较的过程称为 ； （3）由于水中杂质在水温检测器上的沉淀，致使水温经常性发生偏差，这种设定状态以外的变化因素称为 。

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