《传感与控制》作业 一、选择题(每题2分) 1. 传感器的主要作用是什么? A. 数据处理 B. 信号转换 C. 数据存储 D. 数据传输 答案:B. 信号转换 解析:传感器的主要作用是将物理量(如温度、压力、光等)转换为电信号,以便后续处理和分析。 2. 在控制系统中,执行器的作用是什么? A. 测量系统状态 B. 改变系统状态 C. 处理数据 D. 提供反馈信息 答案:B. 改变系统状态 解析:执行器根据控制器的指令来改变系统的物理状态,如调节阀门开度、电机转速等。 3. PID控制器中的“P”代表什么? A. Proportional(比例) B. Period(周期) C. Power(功率) D. Position(位置) 答案:A. Proportional(比例) 解析:PID控制器中的“P”代表比例控制,它根据误差的大小成比例地调整控制量。 4. 哪种传感器常用于测量温度? A. 光电传感器 B. 热电偶 C. 霍尔传感器 D. 超声波传感器 答案:B. 热电偶 解析:热电偶是一种常用的温度传感器,通过测量两种不同金属之间的热电势差来测量温度。 5. 在数字控制系统中,ADC的作用是什么? A. 将数字信号转换为模拟信号 B. 将模拟信号转换为数字信号 C. 放大信号 D. 滤波信号 答案:B. 将模拟信号转换为数字信号 解析:ADC(模数转换器)的作用是将连续的模拟信号转换为离散的数字信号,以便数字系统进行处理。 6. 闭环控制系统与开环控制系统的主要区别是什么? A. 闭环控制系统有反馈环节,而开环控制系统没有 B. 闭环控制系统更复杂,开环控制系统更简单 C. 闭环控制系统适用于所有场合,开环控制系统不适用 D. 闭环控制系统成本高,开环控制系统成本低 答案:A. 闭环控制系统有反馈环节,而开环控制系统没有 解析:闭环控制系统通过反馈环节来监测输出并与期望值进行比较,从而调整控制量以减小误差;而开环控制系统则没有反馈环节。 7. 在工业自动化中,PLC的主要功能是什么? A. 数据处理 B. 逻辑控制 C. 数据存储 D. 数据传输 答案:B. 逻辑控制 解析:PLC(可编程逻辑控制器)主要用于实现工业过程中的逻辑控制,包括顺序控制、条件控制等。 8. 哪种控制策略适用于非线性系统或模型未知的系统? A. PID控制 B. 模糊控制 C. 自适应控制 D. 最优控制 答案:B. 模糊控制 解析:模糊控制适用于非线性系统或模型未知的系统,因为它不依赖于精确的数学模型,而是通过模糊规则和隶属函数来描述系统的行为。 9. 在传感器选择时,以下哪个因素通常不是首要考虑的? A. 精度 B. 响应速度 C. 价格 D. 颜色 答案:D. 颜色 解析:在选择传感器时,通常会考虑精度、响应速度、价格等因素,而颜色通常不是首要考虑的因素(除非是特定应用需要检测颜色的传感器)。 二、填空题(每题1分) 1. 传感器是一种检测设备,能感受到被测量的信息,并能将_____转换为电信号或其他所需形式的信息输出。 答案:物理量 2. 在PID控制中,“I”代表_____控制。 答案:积分 3. 执行器根据控制器的指令来_____系统的物理状态。 答案:改变 4. 热电偶是一种利用_____效应来测量温度的传感器。 答案:塞贝克 5. 在数字控制系统中,DAC的作用是将_____信号转换为模拟信号。 答案:数字 6. 闭环控制系统通过_____环节来监测输出并与期望值进行比较。 答案:反馈 7. PLC的全称是_____逻辑控制器。 答案:可编程 8. 模糊控制适用于非线性系统或_____的系统。 答案:模型未知 三、简答题(每题5分) 1. 请简述传感器在现代工业中的重要性。 答案:传感器在现代工业中扮演着至关重要的角色。它们是工业自动化的基础,能够实时监测生产过程中的各种参数(如温度、压力、流量等),为控制系统提供准确的输入信息。通过传感器的反馈,控制系统可以及时调整操作参数,确保生产过程的稳定性和产品质量。此外,传感器还能用于安全 ... ...