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第四单元 控制系统的描述
一、选择题（每题3分，共30分）
1. 以下不属于控制系统主要特点的是（ ）
A. 目的性 B. 整体性 C. 随机性 D. 相关性
2. 把大问题分解为小问题的思想方法在控制系统中体现为（ ）
A. 模块化设计 B. 引入反馈 C. 分解为子系统 D. 改变控制方式
3. 关于控制系统中的子系统，下列说法正确的是（ ）
A. 子系统之间相互独立，没有联系
B. 子系统的功能之和等于整个控制系统的功能
C. 子系统是为了更好地实现控制系统的整体目标而设置的
D. 子系统越多，控制系统性能越好
4. 模块化设计的优势在于（ ）
A. 增加系统复杂性
B. 便于系统的维护、升级和扩展
C. 提高系统成本
D. 降低系统的可靠性
5. 以下生活场景中，能体现控制系统可分解为子系统思想的是（ ）
A. 电脑由主机、显示器、键盘等部分组成
B. 用遥控器控制电视开关
C. 骑自行车时控制车速
D. 给手机充电
6. 在设计一个复杂的控制系统时，采用模块化设计可以（ ）
A. 使每个模块都具有相同的功能
B. 减少系统的组成部分
C. 让不同模块由不同人员开发，提高开发效率
D. 不需要考虑模块之间的接口
7. 控制系统的初步系统观强调（ ）
A. 只关注系统的某个部分
B. 从整体出发，综合考虑系统各要素之间的关系
C. 忽略系统的输入和输出
D. 只重视系统的输出结果
8. 下列对控制系统中模块的理解，错误的是（ ）
A. 模块是具有特定功能的相对独立的部分
B. 模块之间的连接方式会影响系统性能
C. 一个模块只能实现一种功能
D. 合理划分模块有助于提高系统的稳定性
9. 智能建筑控制系统可以分解为照明子系统、空调子系统等，这体现了（ ）
A. 开环控制的特点 B. 闭环控制的特点
C. 控制系统可分解为子系统的思想 D. 反馈控制的原理
10. 以下关于控制系统描述的说法，正确的是（ ）
A. 描述控制系统时只需要关注硬件部分
B. 控制系统的描述与实际应用无关
C. 对控制系统进行准确描述有助于更好地设计和优化系统 D. 控制系统的描述不需要考虑用户需求
二、填空题（每题4分，共20分）
1. 控制系统具有目的性、整体性、______和环境适应性等特点。
2. 大问题分解为小问题的思想方法在控制系统中是通过分解为______来实现的。
3. 模块化设计中，每个模块都具有相对______的功能。
4. 控制系统中的子系统之间相互______，共同实现系统的整体目标。
5. 对控制系统进行描述时，要综合考虑系统的各个组成部分及其______。
三、简答题（每题10分，共20分）
1. 简述控制系统的整体性特点，并举例说明。
2. 说明模块化设计在控制系统中的作用和意义。
四、操作题（30分）
1. 以智能家居控制系统为例，将其分解为若干子系统，并说明每个子系统的功能。
2. 用思维导图的形式呈现上述智能家居控制系统及其子系统的关系。
参考答案：
一、选择题
1. C：控制系统特点有目的性、整体性、相关性、环境适应性等，随机性不属于其特点。
2. C：把大问题分解为小问题在控制系统中体现为分解为子系统；A模块化设计是实现手段之一，B引入反馈是优化控制方式，D改变控制方式与分解问题无关。
3. C：子系统是为更好实现控制系统整体目标设置的，子系统相互关联，其功能之和不一定简单等于整体功能，子系统数量并非越多性能越好。
4. B：模块化设计便于系统维护、升级和扩展，可降低系统复杂性，一般不会提高成本，反而可能提高可靠性。
5. A：电脑由主机、显示器、键盘等部分组成，体现控制系统可分解为子系统思想；B是简单控制操作，C是控制行为，D是充电行为，均未体现该思想。
6. C：模块化设计可让不同模块由不同人员开发提高效率，模块功能不同，不会减少系统组成部分，需考虑模块接口。
7. B：控制系统初步系统观强调从整体出发，综合考虑系统各要素关系；A只关注部分错误，C不能忽略输入输出，D不能只重视输出结果。
8. C：一个模块可实现多种相关功能，A、B、D对模块的理解正确。
9. C：智能建筑控制系统分解为照明子系统、空调子系统等体现控制系统可分解为子系统思想。
10. C：对控制系统准确描述有助于设计和优化系统，需关注硬件、软件、用户需求等，与实际应用相关。
二、填空题
1. 相关性
2. 子系统
3. 独立
4. 关联
5. 相互关系
三、简答题
1. 控制系统整体性指系统是一个有机整体，各组成部分相互关联、相互作用，共同实现系统目标。例如汽车控制系统，发动机、传动系统、制动系统等部分相互配合，缺少任何一部分或部分间配合不佳，都会影响汽车正常行驶。
2. 作用和意义：便于系统设计开发，不同模块可由不同团队开发提高效率；方便维护升级，模块独立，某模块问题不影响其他模块，可单独升级；提高系统可靠性，模块分工明确，故障易定位排除；利于系统扩展，可根据需求添加或修改模块。
四、操作题
1. 智能家居控制系统子系统及功能
- 照明子系统：根据环境光线、时间、用户指令等控制灯光开关、亮度调节、颜色变换。
- 安防子系统：通过摄像头、门窗传感器、人体传感器等监测异常，如非法入侵、火灾、漏水等并报警。
- 家电控制子系统：控制电视、冰箱、空调等家电设备开关、模式调节、运行状态监控。
- 环境监测子系统：监测室内温度、湿度、空气质量等参数，联动相关设备调节。
2. 思维导图要点
- 中心主题：智能家居控制系统
- 分支：照明子系统、安防子系统、家电控制子系统、环境监测子系统等
- 每个子系统分支下可简要标注功能关键词 （用思维导图工具绘制，合理呈现层级和关系即可）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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