結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與控制系統(tǒng)

【教學(xué)目標(biāo)】

熟練掌握并運(yùn)用分析構(gòu)件受力變形形式、工序與生產(chǎn)流程、控制系統(tǒng)的方法。

【知識(shí)歸納】

1.???????? 結(jié)構(gòu)

(1)?????? 構(gòu)件受力變形形式:受拉、受壓、受剪切、受彎曲、受扭轉(zhuǎn)

??

(2)?????? 結(jié)構(gòu)類型:實(shí)體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、殼體結(jié)構(gòu)、組合結(jié)構(gòu)

(3)?????? 影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性因素:重心位置高低、支撐面大小、結(jié)構(gòu)形狀

(4)?????? 影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素:結(jié)構(gòu)形狀、使用的材料、構(gòu)件之間的連接方式

(5)?????? 連接:鉸連接、剛連接

*梁的受力與鋼筋位置:鋼筋位于梁受拉一側(cè)

??

2.???????? 生產(chǎn)流程

(1)?????? 生產(chǎn)流程(工序、時(shí)序):串行工序、并行工序

(2)?????? 流程優(yōu)化涉及工期、工藝、成本、質(zhì)量、技術(shù)

3.???????? 系統(tǒng)

(1)?????? 系統(tǒng)基本特性:整體性、相關(guān)性、目的性、動(dòng)態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性

(2)?????? 系統(tǒng)分析步驟:明確問題、設(shè)立目標(biāo)→收集資料、制定方案→分析計(jì)算、評(píng)價(jià)比較→檢驗(yàn)核實(shí)、作出決策

(3)?????? 系統(tǒng)分析原則:整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則

4.???????? 控制與系統(tǒng)

(1)?????? 控制:人工控制(手動(dòng)控制)、自動(dòng)控制

(2)?????? 控制系統(tǒng):開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)

(3)?????? 開環(huán)控制系統(tǒng)

①???? 方框圖:

②???? 特點(diǎn):

a輸入量決定輸出量,輸出量不影響輸入量

b控制精度低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低

c沒有自動(dòng)糾正能力

(4)?????? 閉環(huán)控制系統(tǒng)

①???? 方框圖:

②???? 特點(diǎn):

a輸入量、輸出量相互影響

b有檢測(cè)裝置(反饋)

c控制精度高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高

5.???????? 功能模擬法

6.???????? 黑箱方法

?

?

??

【知識(shí)梳理】

1.???????? 結(jié)構(gòu)

(1)?????? 結(jié)構(gòu)是指事物的各個(gè)組成部分之間的有序搭配和排列。從力學(xué)角度來說，結(jié)構(gòu)是指可承受一定力的架構(gòu)形態(tài)，它可以抵抗能引起形狀和大小改變的力。

(2)?????? 構(gòu)件：一個(gè)較復(fù)雜的結(jié)構(gòu)由許多不同的部分組成，這些組成部分通常稱為構(gòu)件。

(3)?????? 構(gòu)件受力變形形式:受拉、受壓、受剪切、受彎曲、受扭轉(zhuǎn)

(4)?????? 結(jié)構(gòu)類型:從力學(xué)架構(gòu)與形態(tài)方面考慮，通常將結(jié)構(gòu)分為實(shí)體結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)和殼體結(jié)構(gòu)等基本類型。

(5)?????? 結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性

結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性是指結(jié)構(gòu)在外力的作用下維持其原有平衡狀態(tài)的能力，它是結(jié)構(gòu)的重要性質(zhì)之一。影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素主要有：重心位置的高低、結(jié)構(gòu)與地面接觸所形成的支撐面大小、結(jié)構(gòu)的形狀。如果結(jié)構(gòu)重心所在點(diǎn)的垂線落在支撐面范圍內(nèi)，則結(jié)構(gòu)處于穩(wěn)定狀態(tài)。

(6)?????? 影響結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的主要因素:結(jié)構(gòu)形狀、使用的材料、構(gòu)件之間的連接方式

(7)?????? 構(gòu)件的連接方式通常有兩種：剛連接和鉸連接。榫接、膠接、焊接都屬于剛連接。

??

*不同截面形狀的構(gòu)件所能承受力的程度不同，同種材料橫截面越大強(qiáng)度越大。鋼筋抗拉，混凝土抗壓（鋼筋的位置問題）

??

【典型例題】

??

1.如圖所示的健身器材，使用者可雙手握住扶手，雙腳站在踏板上，進(jìn)行漫步動(dòng)作。當(dāng)使用者站在踏板上不運(yùn)動(dòng)時(shí)，連桿的主要受力形式為(　　)

A．受拉、受彎曲

B．受壓、受彎曲

C．受扭轉(zhuǎn)、受彎曲

D．受壓、受扭轉(zhuǎn)

??

?

2.趙州橋是中國(guó)現(xiàn)存的最著名的古代石拱橋。從結(jié)構(gòu)的形態(tài)和受力特點(diǎn)來看，他的結(jié)構(gòu)類型屬于（ ?）。

??

A．實(shí)體結(jié)構(gòu)

B．框架結(jié)構(gòu)

C．殼體結(jié)構(gòu)

D．桁架結(jié)構(gòu)

??

?

2.???????? 生產(chǎn)流程

(1)?????? 流程的含義：流程是一項(xiàng)活動(dòng)或系列連續(xù)有規(guī)律的事項(xiàng)或行為進(jìn)行的程序，也可以理解為為了一定的目的去做事情的順序。人們?cè)谔幚韱栴}時(shí)，合理的時(shí)序和程序過程，就是流程。任何流程都反映了一定的時(shí)序，體現(xiàn)出一定的環(huán)節(jié)。

(2)?????? 流程對(duì)生產(chǎn)、生活和工作的意義

流程在生活中的意義：提高生活質(zhì)量、提高工作效率、節(jié)約時(shí)間、保護(hù)身體安全等。

流程在生產(chǎn)活動(dòng)中的意義：保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約資源、安全生產(chǎn)、提高經(jīng)濟(jì)效益、提高管理水平等。

(3)?????? 時(shí)序和環(huán)節(jié)：先后順序稱為時(shí)序，有的時(shí)序是不可顛倒的（往往反映事物或活動(dòng)的內(nèi)在規(guī)律或機(jī)理），有的時(shí)序是可以顛倒的。我們把完成某一個(gè)目標(biāo)，組織某項(xiàng)生產(chǎn)或某個(gè)活動(dòng)的若干個(gè)過程稱為環(huán)節(jié)，環(huán)節(jié)具有層次性。

(4)?????? 上一道工序完成之后才能進(jìn)入下一道工序被稱為“串行工序”；

(5)?????? 幾項(xiàng)工作同時(shí)進(jìn)行，被稱為“并行工序”。注:判斷框的分支不屬于并行；環(huán)節(jié)多工期不一定長(zhǎng)。

(6)?????? 流程優(yōu)化

工期：縮短時(shí)間，如串行→并行。引入新設(shè)備、新技術(shù)，主要考慮投入產(chǎn)出比

工藝：改變生產(chǎn)方式（如切削法，少切削法）

成本：降低成本，如運(yùn)輸問題關(guān)注路程、油耗、載重比

注：流程優(yōu)化可能增加環(huán)節(jié)。

流程優(yōu)化的條件：流程的改進(jìn)和優(yōu)化需要一定的條件，它建立在設(shè)備和工藝水平提高的基礎(chǔ)上，建立在對(duì)流程內(nèi)在機(jī)理進(jìn)一步研究的基礎(chǔ)上。簡(jiǎn)單的說，流程與材料、設(shè)備、工藝有著密切的關(guān)系，在優(yōu)化流程時(shí)，需要充分考慮到這些條件。

3.???????? 系統(tǒng)

(1)?????? 含義：由相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴和相互制約的若干要素或部分組成的具有特定功能的有機(jī)整體，稱為系統(tǒng)。對(duì)于較大型的系統(tǒng)和比較復(fù)雜的系統(tǒng)，根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)可劃分為若干子系統(tǒng)。

(2)?????? 構(gòu)成系統(tǒng)的三個(gè)條件：①至少要有兩個(gè)或兩個(gè)以上的要素(部分)才能組成系統(tǒng)。②要素(部分)之間相互聯(lián)系、相互作用，按照一定方式形成一個(gè)整體。③整體的功能是局部所沒有的。

(3)?????? 系統(tǒng)基本特性:整體性、相關(guān)性、目的性、動(dòng)態(tài)性、環(huán)境適應(yīng)性

???????? 整體性：側(cè)重于“要素(部分)影響要素(部分)，要素(部分)影響整體”

①系統(tǒng)是一個(gè)整體，它不是各個(gè)要素(部分)的簡(jiǎn)單相加，系統(tǒng)的整體功能是各要素(部分)在孤立狀態(tài)下所沒有的。②系統(tǒng)中某個(gè)要素發(fā)生變化或出現(xiàn)故障，都會(huì)影響其他要素或整體功能的發(fā)揮。③系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分的功能之和。④系統(tǒng)的要素配合好才能發(fā)揮系統(tǒng)的整體功能，換句話說，要素好系統(tǒng)整體性能未必好。

???????? 相關(guān)性：側(cè)重于“在整體完好的情況下，要素(部分)與要素(部分)，要素(部分)與整體之間的關(guān)聯(lián)”，構(gòu)成系統(tǒng)的各要素之間是相互聯(lián)系、相互作用、相互依賴、相互影響的關(guān)系，是彼此相關(guān)的。

???????? 目的性：任何系統(tǒng)都具有某種目的，都要實(shí)現(xiàn)一定的功能，這是區(qū)別不同系統(tǒng)的主要標(biāo)志。

???????? 動(dòng)態(tài)性：物質(zhì)都是不斷變化的，因此系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的系統(tǒng)，處在運(yùn)動(dòng)變化和發(fā)展之中。

???????? 環(huán)境適應(yīng)性：系統(tǒng)都在于一定的環(huán)境中，并不斷的與外界環(huán)境進(jìn)行物質(zhì)的、能量的和信息的交換，系統(tǒng)必須適應(yīng)外部環(huán)境的變化。???

(4)?????? 根據(jù)需要，系統(tǒng)可以分為自然系統(tǒng)和人造系統(tǒng)，也可以分為實(shí)體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)。

(5)?????? 系統(tǒng)分析

決策的方法：經(jīng)驗(yàn)決策和科學(xué)決策。

系統(tǒng)分析的含義：為了發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾椤⒎治?、比較、試驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上擬定一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)提出改進(jìn)方案的過程，就是系統(tǒng)分析。

簡(jiǎn)單理解：全面分析，產(chǎn)生方案→一般只找到故障原因，確定方案，并未實(shí)施

一般步驟：

明確問題設(shè)立目標(biāo)→收集資料制定方案→分析計(jì)算評(píng)價(jià)比較→檢驗(yàn)核實(shí)作出決策

系統(tǒng)分析原則:整體性原則、科學(xué)性原則、綜合性原則

√? 整體性原則：系統(tǒng)分析首先要著眼于系統(tǒng)整體，要先分析整體，再分析部分：先看全局，后看局部；先看全過程，再看某一階段；先看長(zhǎng)遠(yuǎn)，再看當(dāng)前。

√? 科學(xué)性原則：系統(tǒng)分析一方面要有嚴(yán)格的工作步驟，另一方面應(yīng)盡可能地運(yùn)用科學(xué)方法和數(shù)學(xué)工具進(jìn)行定量分析，使決策的過程和結(jié)果更具說服力。

√? 綜合性原則：a.當(dāng)系統(tǒng)存在若干個(gè)目標(biāo)時(shí)，需要綜合分析，統(tǒng)籌兼顧不可顧此失彼，因小失大。b.某些情況下，綜合若干方案的有點(diǎn)，會(huì)取得意外的效果。

(6)?????? 系統(tǒng)優(yōu)化：在給定的條件(或約束條件)下，根據(jù)系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)，采取一定的手段和方法，使系統(tǒng)的目標(biāo)值達(dá)到最大化(或最小化)。

影響系統(tǒng)優(yōu)化的因素和約束條件

①?? 影響系統(tǒng)優(yōu)化的因素：對(duì)系統(tǒng)的目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生顯著影響，并且可以人為調(diào)節(jié)的因素。

②?? 約束條件：對(duì)系統(tǒng)優(yōu)化起著限制作用，并且不能人為調(diào)節(jié)的因素。

系統(tǒng)優(yōu)化方法：

①?? 為使系統(tǒng)達(dá)到最優(yōu)的目標(biāo)而提出的求解方法稱為最優(yōu)化方法。

②?? 系統(tǒng)優(yōu)化的方法是多樣的，數(shù)學(xué)模型求解、科學(xué)的估算、試驗(yàn)等方法都可以實(shí)現(xiàn)。

【典型例題】

???????? 如圖所示為掃地機(jī)器人，它能憑借一定的人工智能，自動(dòng)在房間內(nèi)完成地板清理工作。一般采用刷掃和真空方式，將地面雜物先吸納進(jìn)入自身的垃圾收納盒，從而完成地面清理的功能。從系統(tǒng)特性角度分析，以下有關(guān)該機(jī)器人的敘述中錯(cuò)誤的是(　　)

??

A．能清掃地面、吸納垃圾，體現(xiàn)系統(tǒng)的目的性

B．有本機(jī)、電池、集塵盒等組成，體現(xiàn)了系統(tǒng)的整體性

C．適用面積為150—200 m2，體現(xiàn)了系統(tǒng)的環(huán)境適應(yīng)性

D．用久了，毛刷上卷，清掃效果下降，體現(xiàn)了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性

??

?

4.???????? 控制與系統(tǒng)

(1)?????? 控制:人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展，這就是控制。

控制三要素：控制的對(duì)象、控制目的和控制手段。

控制方法：

√ 按控制過程中人工干預(yù)的情形分：

①?? 人工控制：控制的過程是在人的直接干預(yù)和全程干預(yù)下進(jìn)行。

②?? 自動(dòng)控制：在無人直接參與的情況下，使事物的變化準(zhǔn)確地按照期望的方向進(jìn)行。

√? 按執(zhí)行機(jī)構(gòu)的不同分：機(jī)械控制（齒輪、軸）、氣動(dòng)控制、液壓控制、電子控制（電子元器件、電路板）等。

控制的應(yīng)用：

①???? 生活：控制應(yīng)用到生活中，提高了人們的生活質(zhì)量，人類能夠在一定程序下按照自己的意愿改變周圍的環(huán)境，使之滿足人們的需要。???

②???? 生產(chǎn)：生產(chǎn)中往往需要對(duì)溫度、濕度、壓力、速度及加工動(dòng)作等進(jìn)行控制，控制在生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。

③???? 軍事國(guó)防：控制在軍事、國(guó)防等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。

(2)?????? 控制系統(tǒng):開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)

(3)?????? 開環(huán)控制系統(tǒng)：控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響的控制系統(tǒng)。

①???? 方框圖:

輸入量：控制系統(tǒng)的給定量。

控制器：對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件。

執(zhí)行器：直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置或元件。

控制量：執(zhí)行器的輸出信號(hào)。

被控對(duì)象：控制系統(tǒng)中所要控制的裝置或生產(chǎn)過程。

輸出量：控制系統(tǒng)所要控制的量。

②???? 特點(diǎn):

a輸入量決定輸出量,輸出量不影響輸入量

b控制精度低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低

c沒有自動(dòng)糾正能力

③???? 例子：定時(shí)控制系統(tǒng)（微波爐定時(shí)加熱、電風(fēng)扇定時(shí)）、紅外線感應(yīng)系統(tǒng)（自動(dòng)門、自動(dòng)水龍頭）、防盜報(bào)警系統(tǒng)、聲控光控系統(tǒng)等。

(4)?????? 閉環(huán)控制系統(tǒng)：系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對(duì)控制過程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)。

閉環(huán)控制系統(tǒng)控制的是物理量（被控量）：溫度、濕度、壓力、速度、水位、位置等

①???? 方框圖:

與開環(huán)控制系統(tǒng)相比，閉環(huán)控制系統(tǒng)多了檢測(cè)裝置、比較器(檢測(cè)裝置有的開環(huán)系統(tǒng)也有)。輸出量與輸入量之間的信號(hào)形成一個(gè)回路

給定量：即輸入量。

被控量：即輸出量。

檢測(cè)裝置：測(cè)量出被控量并返回到系統(tǒng)的輸入端。

比較器：將給定量與所檢測(cè)的被控量進(jìn)行比較，求出偏差值。

常見的控制器：微電腦、控制電路、控制平臺(tái)、控制裝置、控制處理中心、單片機(jī)等

常見的執(zhí)行器：電機(jī)（馬達(dá)、泵、壓縮機(jī)）、開關(guān)（閥門）、加熱器（制冷器）。

常見的被控對(duì)象：房間、箱體、土壤、管道、水、空氣……

?

②???? 特點(diǎn):

a輸入量、輸出量相互影響

b有檢測(cè)裝置(反饋)

c控制精度高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高

③???? 例子：溫度控制系統(tǒng)（冰箱、空調(diào)、恒溫箱）、水位控制系統(tǒng)（游泳池水位控制、馬桶水位控制）等。

④???? 干擾：在控制系統(tǒng)中，除輸入量(給定值)以外，引起被控制量變化的各種因素稱為干擾因素。?

⑤???? 反饋：在自動(dòng)控制系統(tǒng)中，將輸出量通過適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過程，稱為反饋。（檢測(cè)裝置+控制器）

反饋方法：利用反饋來分析和處理被控對(duì)象，通過系統(tǒng)的輸出來調(diào)整系統(tǒng)的行為，使系統(tǒng)沿著預(yù)期的目標(biāo)運(yùn)行的方向，稱為反饋方法。

5.???????? 功能模擬法：以功能和行為的相似性為基礎(chǔ)，用“模型”模擬“原型”的功能和行為的方法。如：機(jī)器或設(shè)備模仿人

6.???????? 黑箱方法：通過對(duì)系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究，進(jìn)而推斷出系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能的方法。如：拍西瓜判斷生熟。

【典型例題】

??

1.如圖所示是一款智能垃圾桶。投垃圾時(shí)，手或垃圾靠近感應(yīng)區(qū)上方，桶蓋會(huì)自動(dòng)打開，投入后桶蓋會(huì)自動(dòng)關(guān)閉，該控制系統(tǒng)的控制手段和控制方式屬于(　　)

A．手動(dòng)控制、開環(huán)控制???????????????????????? B．自動(dòng)控制、開環(huán)控制

C．自動(dòng)控制、閉環(huán)控制???????????????????????? D．手動(dòng)控制、閉環(huán)控制例

??

2. 某學(xué)校鈴聲控制系統(tǒng)的工作過程是：電腦根據(jù)設(shè)定的時(shí)間順序，發(fā)出電信號(hào)給功率放大器，使音箱發(fā)出鈴聲。請(qǐng)根據(jù)上述說明，完成(1)(2)題。

(1)關(guān)于該控制系統(tǒng)的說法中，不正確的是(　　)

??

A．控制器是電腦

B．執(zhí)行器是功率放大器

C．被控對(duì)象是音箱

D．輸出量是功率放大器發(fā)出的電信號(hào)

??

(2)各種干擾因素會(huì)造成系統(tǒng)工作不正常，下列不屬于干擾因素的是(　　)

??

A．電腦中侵入病毒程序

B．響鈴時(shí)間順序設(shè)定錯(cuò)誤

C．工作電壓超出系統(tǒng)正常工作范圍

D．系統(tǒng)附近使用無線電設(shè)備

?

?

3.如圖所示為某倉儲(chǔ)運(yùn)貨工作示意圖，運(yùn)貨車的工作過程是：當(dāng)傳感器檢測(cè)到車上的載貨量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，控制電路控制電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，車駛向卸貨平臺(tái)；當(dāng)車上的限位開關(guān)接觸到卸貨平臺(tái)，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，車停下等待卸貨；當(dāng)傳感器檢測(cè)到貨物被卸，電機(jī)反向轉(zhuǎn)動(dòng)，車返回裝貨平臺(tái)。請(qǐng)回答下列各題，填寫“________”處的相應(yīng)內(nèi)容。

(1)該運(yùn)貨車的控制方式屬于????????????????? 。(在①閉環(huán)控制；②開環(huán)控制中選擇一項(xiàng)，填寫序號(hào))

(2)該運(yùn)貨車的控制手段屬于????????????????? 。(在①手動(dòng)控制；②自動(dòng)控制中選擇一項(xiàng)，填寫序號(hào))

(3)該控制系統(tǒng)中，若車上與卸貨平臺(tái)相接觸的限位開關(guān)損壞，可能造成????????????? ?????????????????? 。(在①車到了卸貨平臺(tái)后，電機(jī)繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)；②車到了卸貨平臺(tái)后，不等卸貨馬上返回裝貨平臺(tái)；③傳感器無法檢測(cè)載貨量中選擇一項(xiàng)，填寫序號(hào))

(4)為了防止裝貨時(shí)載貨量達(dá)到設(shè)定值的瞬間，車就開走，產(chǎn)生危險(xiǎn)。針對(duì)此情況，以下對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化的措施中合適的是????????????? 。(在①提高傳感器的靈敏度；②增加延時(shí)裝置，裝貨后延時(shí)幾秒鐘再開動(dòng)；③降低電機(jī)轉(zhuǎn)速中選擇一項(xiàng)，填寫序號(hào))

【課堂練習(xí)】

1.下面是關(guān)于鐘表的結(jié)構(gòu)圖和文字描述，結(jié)合自己的理解，請(qǐng)回答第(1)(2)題。

???????? 鐘表主要由原動(dòng)系、傳動(dòng)系、擒縱調(diào)速系、指針系和上條撥針系等部分組成。機(jī)械鐘表用發(fā)條作為動(dòng)力的原動(dòng)系，經(jīng)過一組齒輪組成的傳動(dòng)系來推動(dòng)擒縱調(diào)速器工作，再由擒縱調(diào)速器反過來控制傳動(dòng)系的轉(zhuǎn)速。

(1)下列關(guān)于該鐘表系統(tǒng)說法正確的是(　　)

A．各個(gè)齒輪發(fā)揮著各自的作用，缺一不可，這體現(xiàn)了系統(tǒng)的相關(guān)性

B．由于零件的不斷磨損，會(huì)出現(xiàn)走時(shí)不準(zhǔn)的情況，這體現(xiàn)了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性

C．原動(dòng)系、傳動(dòng)系、發(fā)條和齒輪等都為該鐘表系統(tǒng)的子系統(tǒng)

D．該鐘表的主要功能是為了精確計(jì)時(shí)，體現(xiàn)了系統(tǒng)的整體性

?

(2)下列說法錯(cuò)誤的是(　　)

A．二輪、三輪、四輪的受力形式為受扭轉(zhuǎn)

B．棘爪的作用是為了防止發(fā)條中的能量被迅速釋放

C．通過柄軸上發(fā)條的上條系統(tǒng)，該系統(tǒng)是一個(gè)減速系統(tǒng)

D．發(fā)條和游絲的受力形式為受扭轉(zhuǎn)

?

?

2. 如圖所示是一個(gè)木制雙人秋千，以下改進(jìn)措施能增加其穩(wěn)定性的是(　　)

A．更換原材料，把木質(zhì)改為不銹鋼

B．把支撐架兩腳的交叉角度增大，增大其支撐面

C．加粗支撐腳，加固坐椅與鋼索的連接

D．加固最上端橫杠與鋼索的連接部分

??

3.下列四個(gè)椅子，其中桿件受拉的是(　　)

4.關(guān)于結(jié)構(gòu)描述錯(cuò)誤的是（ ?）

??

A.實(shí)體結(jié)構(gòu)的受力特點(diǎn)是外力分布在整個(gè)體積中

B．安全帽采用的是殼體結(jié)構(gòu)

C．框架結(jié)構(gòu)支撐空間而不充滿空間

D．自行車是框架結(jié)構(gòu)

?

?

5.如圖所示為某儲(chǔ)氣罐壓力自動(dòng)控制和自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)示意圖。壓力變送器檢測(cè)儲(chǔ)氣罐中的壓力值，該值被送到控制器，與設(shè)定壓力值進(jìn)行比較，控制器根據(jù)偏差值控制變頻氣泵的轉(zhuǎn)速，從而使儲(chǔ)氣罐的實(shí)際壓力達(dá)到設(shè)定值。當(dāng)壓力值超出設(shè)定上限時(shí)，就發(fā)出報(bào)警信號(hào)，并自動(dòng)排氣。請(qǐng)完成下列各題，在有“________”處填上相應(yīng)的內(nèi)容。

(1)該系統(tǒng)除了壓力自動(dòng)控制子系統(tǒng)以外，還有________子系統(tǒng)和自動(dòng)排氣裝置。

(2)根據(jù)示意圖及其描述，補(bǔ)充完整壓力自動(dòng)控制系統(tǒng)方框圖。

(3)當(dāng)壓力自動(dòng)控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致儲(chǔ)氣罐內(nèi)氣體壓力過高，在此情況下對(duì)儲(chǔ)氣罐有保護(hù)作用的是________(在①去車間的送氣管道；②自動(dòng)排氣裝置中選擇一項(xiàng)，填寫序號(hào))。

?

6.如圖所示的智能掃地機(jī)器人自動(dòng)工作、自動(dòng)充電，智能機(jī)器人通過電量傳感器判定內(nèi)部電池電量，該電量信息被傳送到控制模塊，并由控制模塊判斷是否需要充電。如果電量低于設(shè)定電量，控制模塊就會(huì)做出需要充電決定，機(jī)器人充電器自動(dòng)識(shí)別機(jī)器人，引導(dǎo)機(jī)器人進(jìn)行充電，直至充滿。???

(1)根據(jù)自動(dòng)充電原理的描述，補(bǔ)充完整方框圖，在“________”處填寫相應(yīng)內(nèi)容。

①________；②?________；③?________；④________ 。

(2)為防止充電座被其他物體遮擋或防止機(jī)器人進(jìn)入后無返回的路線，設(shè)計(jì)師們常需要對(duì)常用家具底部高度與家具支撐腳寬度做大量的科學(xué)分析與數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)，這體現(xiàn)了系統(tǒng)分析???? ?????????????????? 原則。

(3)該掃地機(jī)器人遇到以下情況工作不會(huì)遇到問題的是________(在①沙發(fā)與地面間隙過大；②房間之間有臺(tái)階；③工作區(qū)域有干擾源中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________”處)。

(2)該手環(huán)佩戴在人的手腕，洗手時(shí)容易被水滲入到手環(huán)內(nèi)部的電子元件，造成手環(huán)的損壞。要對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，其約束條件是(　　)

??

A．設(shè)計(jì)人員的水平

B．手環(huán)的制造成本

C．密封件的選用

D．新型防水技術(shù)的掌握

?

?

7.電子警察是現(xiàn)代道路交通安全管理的有效手段，計(jì)算機(jī)根據(jù)雷達(dá)探測(cè)到的汽車位置變化信號(hào)，計(jì)算出汽車的行駛速度并判斷是否超速，如果超速則啟動(dòng)照相機(jī)抓拍，并將拍攝到的圖像信息輸送到監(jiān)控中心。請(qǐng)根據(jù)上述說明，完成以下任務(wù)：

(1)該控制系統(tǒng)的控制方式屬于?________控制。(在①開環(huán)；②閉環(huán)中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________ ”處)

(2)該控制系統(tǒng)的控制手段屬于________ 。(在①手動(dòng)控制；②自動(dòng)控制中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________”處)

(3)該控制系統(tǒng)的輸出量是________。(在①汽車的行駛速度；②超速車輛的圖像；③雷達(dá)信號(hào)中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________ ”處)???

(4)為了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)汽車行駛速度，應(yīng)用雷達(dá)技術(shù)探測(cè)汽車的位置變化信號(hào)，通過數(shù)學(xué)模型計(jì)算出汽車的行駛速度，判斷是否超速。這體現(xiàn)了系統(tǒng)分析的?________原則。(在①整體性；②科學(xué)性；③綜合性中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________”處)

(5)照相機(jī)對(duì)超速車輛抓拍時(shí)會(huì)受到各種干擾，以下因素中不屬于干擾因素的是________ 。(在①雨霧；②沙塵；③車輛速度中選擇一項(xiàng)，將序號(hào)填寫在“________”處)