2022年公用设备师《专业基础》章节练习(2022-05-15)

发布时间：2022-05-15

2022年公用设备师《专业基础》考试共题，分为。小编为您整理第四章自动控制5道练习题，附答案解析，供您备考练习。

1、水温自动控制系统如图4-1-2所示。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。该系统中的扰动量为（　　）。图4-1-2【单选题】

A.蒸汽流量

B.热水温度

C.热交换器

D.冷水流量

正确答案:D

答案解析:如图4-1-2所示，该系统的工作原理是：温度传感器不断测量交换器出口处的实际水温，并在温度控制器中与给定温度相比较，若低于给定温度，其偏差值使蒸汽阀门开大，进入热交换器的蒸汽量加大，热水温度升高，直至偏差为零。如果由于某种原因，冷水流量加大，则流量值由流量计测得，通过温度控制器，开大阀门，使蒸汽量增加，提前进行控制，实现按冷水流量进行顺馈补偿，保证热交换器出口的水温不发生大的波动。其中，热交换器是被控对象，实际热水温度为被控量，给定量（希望温度）在控制器中设定，冷水流量是干扰量。

2、关于系统的传递函数，正确的描述是（　　）。【单选题】

A.输入量的形式和系统结构均是复变量s的函数

B.输入量与输出量之间的关系与系统自身结构无关

C.系统固有的参数，反映非零初始条件下的动态特征

D.取决于系统的固有参数和系统结构，是单位冲激下的系统输出的拉氏变换

正确答案:D

答案解析:A项，传递函数是复变量s（s=σ+jω）的有理真分式函数，它具有复变函数的所有性质，其分子多项式的系数均为实数，都是由系统的物理参数决定的。BD两项，传递函数是单位脉冲响应的拉普拉斯变换，以系统本身的参数描述系统（或元部件）动态特性的一种数学表达式，它只是取决于系统（或元部件）的结构和参数，而与系统（或元部件）的输入量和输出量的形式和大小无关。C项，系统的传递函数反映系统的动态特性，并不是系统的固有参数，固有参数不同的多个系统在相同的传递函数下有着相同的动态特性。

3、从自动控制原理的观点看，家用电冰箱工作时，房间的室温为（　　）。【单选题】

A.给定量（或参考输入量）

B.输出量（或被控制量）

C.反馈量

D.干扰量

正确答案:D

答案解析:该系统的被控对象是电冰箱箱体，被控量是箱体内的温度Tc，给定量（输入量）是给定温度Tr（Tr通过箱体内控制盒旋钮给出或通过按键设定），干扰输入是环境温度（房间温度）或电冰箱门开启等，执行元件是电动机和压缩机。家用电冰箱控制系统如图4-1-1所示。图4-1-1　家用电冰箱控制系统示意图

4、系统的稳定性与其传递函数的特征方程根的关系为（　　）。【单选题】

A.各特征根实部均为负时，系统具有稳定性

B.各特征根至少有一个存在正实部时，系统具有稳定性

C.各特征根至少有一个存在零实部时，系统具有稳定性

D.各特征根全部具有正实部时，系统具有稳定性

正确答案:A

答案解析:稳定性与特征方程根的关系：系统的特征根全部具有负实部时，系统具有稳定性；当特征根中有一个或一个以上正实部根时，系统不稳定；若特征根中具有一个或一个以上零实部根、而其他的特征根均具有负实部时，系统处于稳定和不稳定的临界状态，为临界稳定。

5、试判断下列元件的动态方程中的哪个是线性方程？（　　）【单选题】

正确答案:C

答案解析:线性控制系统的特点是可以应用叠加原理，当系统存在几个输入信号时，系统的输出信号等于各个输入信号分别作用于系统时系统输入信号之和。线性控制系统可用如下线性方程描述：，式中，r（t）为系统的输入量；c（t）为系统的输入量；a 1（t）为系数，i=0，1，…，n；b 1（t）为系数，j=0，1，…，m。非线性控制系统不能应用叠加原理，如方程中含有变量及其导数的高次幂或乘积项。A项中存在变量的2阶导数，B项和D项中存在正弦函数，三者均为非线性定常系统。