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期末试卷（一）
一、选择题（每题3分，共30分）
1. 以下关于控制系统的说法，错误的是（ ）
A. 控制系统可分为开环控制和闭环控制
B. 闭环控制系统一定比开环控制系统好
C. 开环控制系统没有反馈环节
D. 反馈在闭环控制系统中起重要作用
2. 智能种植大棚中，控制土壤湿度利用的是（ ）
A. 开关量运算
B. 连续量与阈值 C. 模拟量数据
D. 随机量数据
3. 电梯系统中，判断电梯是否到达指定楼层运用了（ ）
A. 开关量与运算 B. 开关量或运算
C. 连续量与阈值
D. 模拟量运算
4. 汽车定速巡航系统中，检测汽车实际行驶速度的是（ ）
A. 连续量 B. 开关量
C. 模拟量
D. 数字量
5. 控制系统安全标识的作用不包括（ ）
A. 提醒操作人员潜在危险
B. 增加系统的功能 C. 指导正确操作流程
D. 规范个人使用行为
6. 以下属于开环控制系统应用的是（ ）
A. 恒温恒湿空调系统
B. 自动感应水龙头
C. 交通信号灯定时控制系统 D. 智能电饭煲的煮饭过程控制
7. 智能种植系统中，光照控制的主要目的是（ ）
A. 使大棚内光线更美观
B. 满足作物光合作用的需求 C. 节省能源
D. 方便操作人员观察作物
8. 汽车安全带未系提醒系统中，检测安全带状态的是（ ）
A. 连续量数据
B. 开关量数据 C. 模拟量数据
D. 随机量数据
9. 在设计控制系统安全性能时，考虑硬件的冗余设计是为了（ ）
A. 增加硬件成本
B. 在部分硬件故障时保证系统仍能正常运行 C. 使硬件更美观
D. 提高硬件的运行速度
10. 自动熄灭转向灯系统中，判断是否自动熄灭依据的是（ ）
A. 连续量与阈值 B. 开关量与运算
C. 开关量或运算
D. 模拟量数据
二、填空题（每题4分，共20分）
1. 控制系统工作过程包括输入、______和输出环节。
2. 开关量运算包括与运算、或运算和______。
3. 智能种植大棚通过______技术实现对环境参数的实时监测。
4. 电梯超载警报系统中，检测的电梯载重属于______量数据。
5. 数据自主可控强调对数据的自主管理和______，防止数据泄露。
三、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述开环控制系统和闭环控制系统的工作原理，并各举一个生活中的例子。
2. 说明智能种植系统中如何通过阈值控制来调节环境参数，以满足作物生长需求。
四、操作题（30分）
1. 设计一个简单的闭环控制系统，用于控制房间内的温度。当温度传感器检测到温度高于28℃时，空调开启制冷；当温度低于25℃时，空调关闭。用流程图描述该闭环控制系统的工作过程。
2. 用自然语言描述上述流程图的工作逻辑。
参考答案：
一、选择题
1. B：闭环控制系统不一定比开环控制系统好，应根据实际需求选择，A、C、D说法正确。
2. B：智能种植大棚控制土壤湿度利用连续量（土壤湿度值 ）与阈值判断是否灌溉，A、C、D不符合。
3. A：电梯判断是否到达指定楼层需多个条件同时满足，用开关量与运算，B、C、D不符合。
4. A：汽车实际行驶速度可连续取值，是连续量，B、C、D错误。
5. B：控制系统安全标识不能增加系统功能，A、C、D是其作用。
6. C：交通信号灯定时控制系统按设定程序运行，无反馈，是开环控制，A、B、D是闭环控制应用。
7. B：智能种植系统光照控制为满足作物光合作用，A、C、D不是主要目的。
8. B：安全带状态是开关量数据，A、C、D错误。
9. B：硬件冗余设计保障部分硬件故障时系统正常运行，A、C、D错误。
10. A：自动熄灭转向灯系统依据连续量（如转弯角度 ）与阈值判断，B、C、D不符合。
二、填空题
1. 计算
2. 非运算
3. 传感器
4. 连续
5. 防护
三、简答题
1. 开环控制系统：按预定程序或指令控制，不将输出反馈回输入调整。如自动门感应到人靠近，按设定程序开门，不根据门实际状态反馈调整。
闭环控制系统：将输出量反馈回输入端，与设定值比较，根据偏差调整控制过程。如冰箱温度控制系统，温度传感器反馈实际温度，与设定温度比较，控制制冷设备调节温度。
2. 在智能种植系统中，对于温度控制，设定作物适宜生长温度范围（如20 - 25℃ ）为阈值。温度传感器实时检测大棚温度，若低于20℃，算法判断后控制加热设备启动升温；若高于25℃，控制制冷设备启动降温，保证温度在适宜范围，满足作物生长需求。湿度、光照控制同理，通过设定阈值判断并控制设备调节。
四、操作题
1. 流程图要点
- 开始框。
- 输入框：输入温度传感器检测的温度值（标记为T ）。
- 判断框：“T > 28℃？” ，若满足，进入处理框“空调开启制冷” ，然后进入输出框“输出空调运行状态” ，再返回输入框获取新温度值；若不满足，进入下一个判断框“T < 25℃？” 。
- 对于“T < 25℃？”判断框，若满足，进入处理框“空调关闭” ，然后进入输出框“输出空调运行状态” ，再返回输入框获取新温度值；若不满足，直接进入输出框“输出当前空调运行状态” ，再返回输入框获取新温度值。
- 结束框。（用标准流程图符号绘制，合理体现流程逻辑即可）
2. 自然语言描述：首先获取温度传感器检测的温度值，判断是否高于28℃，若高于28℃，则让空调开启制冷并输出空调运行状态，然后继续获取温度值；若不高于28℃，再判断是否低于25℃，若低于25℃，则让空调关闭并输出空调运行状态，然后继续获取温度值；若既不高于28℃也不低于25℃，输出当前空调运行状态，然后继续获取温度值，不断循环此过程。

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