【精品解析】苏教版高中通用技术选修第五章 电子控制系统的设计及其应用2

苏教版高中通用技术选修第五章 电子控制系统的设计及其应用2 一、综合题 1．在电子控制技术实践课上，小明准备设计一个雨水自动化灌溉系统，选择粗铜导线作为传感器。请完成以下各题。 （1）小明设计的电路如图所示，当传感器检测到土壤湿度较低时，电动机带动水泵抽取集雨器中的雨水，对草坪进行喷灌。此时，发光二极管的状态是　 　 (从A . V4亮和V5灭；B . V4灭和V5亮；C . V4灭和V5灭中选择合适的选项，将序号填入横线处)； （2）以下元器件中，小明不需要用到的是　 　； （3）为防止电动机长时间空转烧毁，要求集雨器水位低于b点时，电动机停止工作，则虚线框内应选用的逻辑门是　 　(从A .与门；B .或门；C .与非门； D .或非门中选择合适的选项，将序号填入横线处)； （4）若要降低系统湿度的设定值，可以将　 　(从A .Rp阻值调小；B .Rp阻值调大；C .R5阻值调小；D .R5阻值调大中选择合适的选项，将序号填入横线处)； （5）为防止因集雨器水位过低，草坪得不到喷灌，小明设计了集雨器水位补偿系统：当集雨器水位低于C 点时，继电器J2吸合，电磁阀打开，进水阀门对集雨器注水。请你根据设计要求，在虚线框内将电阻R6正确地连接到电路中。 2．如图所示是用555集成设计的恒温控制器系统，Rt1、RP1为上限温度检测电阻，Rt2、RP2为下限温度检测电阻。当温度下降时，2脚电位低于1/3Vcc时，3脚输出高电平，J吸合，LED(红)点亮，开始加热。当温度升高而使6脚电位高于2/3Vcc时，3脚输出低电平，J释放，断开受控“电热丝”的电源，停止加热。分析该电子控制电路，回答以下问题： （1）该控制系统属于　 　(在“①闭环电子控制系统；②开环电子控制系统”中选一项，填写序号)。 （2）该控制系统的执行器是　 　(在“①电热丝，②继电器J；③555集成、电阻Rt1、RP1、Rt2、RP2、电容C”中选一项，填写序号)。 （3）要能达到室内温度自动控制，电热丝要与继电器的　 　(在“①常开；②常闭”中选一项，填写序号)触头串联，在图中虚框内画出该触头，并与电路正确连接。　 　 （4）电路工作：温度达到上限温度时，电热丝仍旧在加热，电路出现该故障，可能的原因是　 　(在“①Rt2与电路虚焊；②RP1与电路虚焊”中选一项，填写序号)。 3．如图所示是555集成光控灯模拟电路，当外界光照强时，555集成2、6输入脚电位很高，输出脚3低电平，发光二极管V不亮。当外界光照弱时，555集成2、6输入脚电位很低，输出脚3高电平，发光二极管V亮。请完成以下任务： （1）当外界光线由弱转强，光敏电阻阻值　 　(在①增大；②减小；③不变中选一项)。 （2）安装电路时，没有把光敏电阻Rg接入，发光二极管将　 　(在①一直不亮；②一直亮中选一项)。 （3）将光敏电阻Rg接入后发现，不管外界光线强还是弱，二极管始终不亮，可调电阻RP应调　 　(在①大；②小中选一项)。 （4）把该模拟电路改成实用电路，用三极管控制继电器触点的闭合和断开，来控制交流220V电灯，请根据以上要求在虚线框内补全电路。 4．如图所示是水箱水位闭环控制系统电路图。a、b、c三个水位探头(用粗铜电线制作)放置在水箱的不同位置。工作时合上水泵电源开关S，当水位下降至b点以下时，水泵向水箱注水，当水位升至a点时，水泵即停止注水。请完成以下各题： （1）当水位从a下降到b的过程中，三极管V1处于　 　状态(在①放大；②饱和；③截止中选择一项，将序号填写在横线处)。 （2）为了显示水泵的工作状态，拟用发光二极管(红色)显示水泵正在给水箱注水，用发光二极管(绿色)显示水泵停止注水。现有1.5 V的发光二极管2个(红色和绿色各1个)，限流电阻1个。请用以上元件在虚线框中补全该电路图。 （3）为了防止控制电路出现故障时水溢出水箱，在水箱上端d处设置一个探头(用粗铜电线 ... ...