专题九 控制分析 选考中，控制分析是必考题，一般设置在第24题。本题对情境的理解有较高要求，要求学生根据陌生情境提供的信息进行分析后答题，考查学生的迁移能力。侧重模型认知与建构，要求学生通过对简单系统设计的分析，初步掌握简单系统设计的基本方法，增强运用系统与工程思维解决实际技术问题的能力。指向工程思维核心素养，内容涉及开环控制系统和闭环控制系统的基本组成与工作过程。 一、开、闭环控制方框图 1.开环控制系统方框图 输入量→→→输出量 2.闭环控制系统方框图 (1)输入量：控制系统的给定量。 (2)控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。 (3)执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件。 (4)控制量：执行器的输出信号。 (5)被控对象：控制系统中所要求控制的装置或生产过程。 (6)输出量：控制系统所要控制的量，也是控制系统的输出信号。 二、开、闭环控制系统的判断 1.根据定义判断 2.根据有无反馈判断 3.根据输入、输出判断 三、干扰因素 在控制系统中，除_____以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。 ★干扰因素的判断： 1.引起输出量变化(前提)。 2.输入量、输出量除外，其他都是干扰因素。 四、反馈 检测装置检测_____，返回到输入端并与_____进行比较的过程，就是反馈。 ★注意： (1)反馈＝检测＋比较。 (2)“检测装置检测输出量”不是反馈。 (3)“检测装置”的功能是检测输出量，不具有比较输出量与输入量的功能。 (4)反馈的作用是克服干扰。 五、控制系统各个部件和量的确定 解题步骤如下： 1.确定被控对象 两找：一找：控制系统的名称，二找：控制目的。根据控制系统名称和目的确定被控对象。 2.判断开闭环 基于被控对象，判定是开环控制系统还是闭环控制系统。最好的方法：看检测装置检测的是输入量还是输出量，检测的是输入量，就是开环；检测的输出量，就是闭环。 3.画出开闭环的基本结构 (1)开环控制系统方框图 (2)闭环控制系统方框图 4.确定输入量和输出量 一般是根据控制目的(有时根据控制系统的名称)确定输入量和输出量。 5.确定执行器 根据被控对象，再确定执行器，执行器直接控制被控对象。 6.控制量 根据执行器确定控制量，控制量是执行器发出的信号。 7.确定控制器 控制器直接控制执行器，对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。 1.(2020·7月浙江省选考)如图所示是汽车蓄电池电量控制系统示意图。汽车电气负载消耗蓄电池的电能，当蓄电池电量下降到设定值下限时，发电机在动力控制模块的控制下给蓄电池充电，电量检测装置检测到蓄电池电量达到设定值上限时，发电机停止给蓄电池充电。下列关于该控制系统的分析中正确的是( ) A.被控对象是汽车 B.汽车电气负载变化属于干扰因素 C.执行器是动力控制模块 D.控制量是蓄电池的电量 2.(2021·1月浙江选考)如图所示经改进的某储油罐清洗系统，其控制部分可分为喷水控制子系统和抽水控制子系统。喷水控制子系统工作过程：PLC根据检测装置检测到的污水中的含污量，控制增压泵产生高压水，通过喷头冲洗油罐。抽水控制子系统中，PLC控制真空泵将油罐中的污水抽到污水箱。下列关于喷水控制子系统的分析中正确的是( ) A.输入量是含污量 B.控制器是增压泵 C.被控对象是清水箱 D.控制量是PLC的输出信号 3.(2021·6月浙江选考)如图a所示是某自动对位控制系统的示意图。其工作过程：摄像机连续获取被测物体的实时位置信息(如图b所示)，工控机将接收到的位置信息不断与设定位置进行比较，计算出被测物体的偏移值，控制平台驱动器驱动平台移动和转动，使被测物体运动到设定位置(如图c所示)。下列关于该自动对位控制系统分析中正确的是( ) A.控制量是被测物体的偏移值 B.该系统属于闭环控制系统 C.摄像机用 ... ...
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