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第四单元 控制及其设计
第1节　控制的方式与应用
（1）定义：人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展。
（2）理解控制现象的三要素：理解控制现象，要知道控制要达到什么________、控制的________是什么和采取什么控制__________。
目的
对象
手段
（3）控制的分类：
①控制需要通过一定的方式或手段来实现。从控制过程中人工干预的情形来分，控制可分为 控制和 控制。
a.人工控制：控制的过程是在人的_______干预或_______干预下进行的，又称手动控制。
b.自动控制：在_________直接参与的情况下，使事物的变化准确地朝着期望的方向进行。按照控制信号流和执行部件的不同，自动控制可分为气动控制、液压控制、电动控制、_________控制、_________控制等。
②智能控制：具有智能信息处理、智能信息反馈和智能决策的控制方式，它能在无人干预的情况下，自主地驱动智能机器实现控制目标。智能控制主要用于解决复杂系统的控制问题。
人工
自动
直接
全程
无人　
机械　
电子
（1）在生活中：能够在一定程度上按照自己的意愿改变周围的环境，使之能满足自身的需要。如银行的自动取款机，公共场所的红外线自动水龙头，等等。
（2）在生产中：减轻工人的劳动强度，提高产品质量和生产效率。如汽车自动装配生产线，农田节水灌溉控制系统，等等。
（3）在军事、国防等领域：如精密制导武器能够对目标进行精准打击，“神舟”飞船遨游太空并准确返回地面，等等。
家里衣服晾在阳台外面常常会被雨淋湿，小明同学发现这一问题后尝试设计一种新型晾衣架。这种晾衣架在下雨时能自动将衣服收至雨篷下，保证衣服不被雨淋湿。该控制系统要达到的目的是 （　　）
A.下雨时雨篷能自动收起
B.能自动收衣服
C.能预测是否会下雨
D.下雨时晾衣架能自动将衣服收至雨篷下
D　
例1　D　由题干可知，该控制系统要达到的目的是在下雨时能自动将衣服收至雨篷下。
下列日常生活中的控制类型为手动控制的是 （　　）
A.手动调节风扇的挡位
B.空调的温度控制过程
C.高速公路上的测速抓拍控制
D.汽车电瓶的电量监测控制系统
A　
例2　A　手动调节风扇的挡位是在人的直接干预下进行的，属于人工控制；B、C、D项控制的过程没有人的直接参与，属于自动控制。
下列控制系统中属于自动控制系统的是 （　　）
A.按钮开关控制
B.普通自来水龙头出水控制
C.花房恒温控制
D.手动挡汽车驾驶
C　
例3　C　花房恒温控制系统控制过程中不需要人的直接参与，属于自动控制系统。
下图所示是一款智能垃圾桶。投垃圾时，手或垃圾靠近感应区上方，桶盖会自动打开，投入后桶盖会自动关闭。该控制系统属于 （　　）
A.手动控制、机械控制
B.自动控制、电动控制
C.自动控制、液压控制
D.手动控制、气动控制
B　
例4　B　该控制系统控制过程中不需要人直接参与，属于自动控制；手或垃圾靠近感应区上方，桶盖会自动打开，控制的对象是电动执行元件，属于电动控制。
下图所示是一款家用可燃气体、烟雾报警器，用于煤气、液化气、烟雾泄漏和浓度超标报警，防止意外发生，是家庭生活不可或缺的一部分。当厨房中的可燃气体或烟雾达到一定浓度时，感应头触发电路进行声音报警。该可燃气体、烟雾报警器控制属于 （　　）
A.人工控制、电子控制 B.人工控制、机械控制
C.自动控制、电子控制 D.自动控制、液压控制
C　
例5　C　该控制过程中没有人的直接参与，属于自动控制；由感应头触发电路进行声音报警，属于电子控制。
下图是楼宇遮阳控制系统示意图。根据阳光的入射角度、温度、气候状况以及室内环境需求等综合因素，通过传感器、控制器、遥控器或开关等组合或通过人工设定各种场景、定时等，控制遮阳物自动升降、开合或翻转，实现最佳的光线管理，为室内提供舒适的光线和温度环境。下列说法中不正确的是（　　）
A.楼宇遮阳控制属于智能控制
B.楼宇遮阳控制满足了我们生活的需要
C.控制的目的是为室内提供舒适的光线和
温度环境
D.控制的对象是阳光
···
D　
例6　D　分析题干可知，控制的对象是遮阳物。
下列不属于控制在生产和生活等各个领域的应用的是 （　　）
A.三峡截流，滔滔长江水被调控用作水力发电
B.“神州十四号”载人飞船成功发射
C.太阳东升西落
D.精密制导武器精确打击目标
···
C　
例7　C　太阳东升西落是自然现象，不是控制。
下图是一款红外测温门禁系统的工作原理图。当红外传感器检测到人的体温信号时，它会将该信号通过转换电路、放大电路与预设值进行比较。当人的体温低于37.3 ℃时，驱动电路打开继电器的开关，进而控制电机打开大门。请根据描述，从控制系统角度分析，完成以下任务：
（1）该控制的控制对象是__________（单选，填字母）；
A.测温门 B.继电器 C.驱动电路
（2）该控制要达到的目的是__________（单选，填字母）；
A.当体温不正常时，打开大门
B.当体温正常时，打开大门
C.驱动电路打开继电器的开关
（3）该控制属于__________（单选，填字母）。
A.人工控制 B.自动控制
A　
B　
B　
1．理解控制现象，要明确三个问题，其中不包括 （　　）
A．要达到什么目的 B．对谁进行控制
C．如何降低成本 D．采取何种手段
C
2．孙宇发现放假期间，教室的盆栽无人浇水。于是他根据雨水收集系统所收集到的雨水，设计制作了如图所示的一款自动浇水装置，将自动浇花器盖在盛满水的瓶子上，再倒插入花盆中，就可以实现自动浇花功能。调整调节器松紧还可以调节滴水的速度，满足需水量不同的植物的需求。该自动浇花控制装置要达到的控制目的是 （　　）
A．调节滴水速度
B．使水瓶不易翻倒
C．防止花盆土壤缺水、植物枯死
D．该设计不适合所有盆栽
C
3．人用遥控器控制电视机的过程中，控制的对象是 （　　）
A．人
B．电视机
C．遥控器
D．红外线发射器
B
4．为了改善城市的交通管理，有些地方采用了智能化的红绿灯电子控制系统，通过调整红绿灯的持续时间来缓解车辆的拥堵。它的工作原理为：在路口停车线前一段距离内埋下一些环形感应器，感应器将车辆在上面通过所产生的数据传输给微处理器，微处理器根据交叉路口车辆的多少指挥红绿灯的自动切换。该控制系统的控制对象是 （　　）
A．红绿灯 B．车辆
C．微处理器 D．环形感应器
A
5．电子控制报警系统属于电子控制系统的理由是 （　　）
A．控制系统以高科技为核心
B．控制的执行部件为电子元件
C．采用自动控制
D．运用机械技术实现控制功能
B
6．下图是某小区电梯监管系统示意图。该系统通过电梯轿厢内电瓶车检测智能摄像机，能准确区分电瓶车与其他车辆，当检测到电瓶车进电梯后，发出声光报警，并将信息关联至楼控系统，使得电梯门无法关闭。管理员看到可视化报警弹窗后，通过客户端远程喊话教育，并手动解除报警，恢复电梯运行，系统安全可靠。楼控系统的被控对象是 （　　）
A．电梯中的人
B．电瓶车
C．摄像机
D．电梯
D
7．随着控制技术和理论的发展，控制越来越多地应用在日常生活中，特别是自动控制的应用极大地方便了人们的生活。下列不属于自动控制的是 (　　)
A．空调房间的温度控制
B．声控走廊照明灯的开关控制
C．电热水器的水温控制
D．自动挡汽车的行驶方向控制
D
8．下图所示的下棋机器人以微控制器为控制核心，能通过摄像头实时捕捉棋子的位置变动，得到对手的出招，然后输入到象棋算法中得到应招，通过控制机械臂来完成棋子的定位并控制落子，从而实现了真正意义上的人机对弈。从控制角度分析，该下棋机器人属于 （　　）
A．人工控制
B．自动控制
C．智能控制
D．机械控制
C
9．下图所示是一款趣味存钱罐，只要将硬币置于放币处，就会从存钱罐里冒出一只玩具熊猫迅速将硬币拿走。该存钱罐的取币控制系统的控制属于 (　　)
A．自动控制
B．手动控制
C．人工控制
D．智能控制
A
10．下图所示是一款电炖锅，使用者只需设置好温度，打开开关，几个小时后汤即可烹饪完成。该炖汤过程的控制属于 (　　)
A．人工控制、电子控制
B．人工控制、机械控制
C．自动控制、液压控制
D．自动控制、电子控制
D
11．下图所示是某学校大门口的自动车牌识别系统，其工作过程:摄像头拍摄到车牌，系统处理器识别出车牌号，与数据库中的车牌号比对，遇本单位教职工的车便自动抬起横杆放行，否则不放行。关于该控制系统下列说法正确的是 (　　)
A．是自动控制，被控对象为汽车
B．是自动控制，被控对象为横杆
C．是人工控制，被控对象为横杆
D．是人工控制，被控对象为汽车
B
12．下列不属于控制在生活中的应用的是 （　　）
A．学校广播打铃系统
B．流水线加工矿泉水系统
C．银行的自助存取款系统
D．酒店的中央空调调节温度系统
B
下图所示为红外测温自动感应门，其红外测温仪对通过安检门的人员进行实时体温检测，检测的体温值在显示屏上显示，当体温值高于37.3 ℃时，报警系统中的蜂鸣器和红灯发出声光报警。请完成第13—14题。
13．该报警系统的控制对象是 (　　)
A．通过安检门的人员 B．红外测温仪 C．体温值 D．蜂鸣器和红灯
14．该报警系统的控制属于 (　　)
A．手动控制、电子控制 B．手动控制、电动控制
C．自动控制、电子控制 D．自动控制、机械控制
D
C
15．下列控制事例，按执行部件的不同分类，分别属于 (　　)
A．气动控制、液压控制、电子控制、液压控制
B．液压控制、气动控制、电子控制、机械控制
C．液压控制、气动控制、电动控制、液压控制
D．气动控制、液压控制、电动控制、机械控制
B
15．B　汽车的液压辅助刹车控制属于液压控制，公交车的气动门控制属于气动控制，耳温枪的体温报警控制属于电子控制，自行车的刹车控制属于机械控制。

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