内容发布更新时间 : 2024/5/12 6:49:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

C、根据这个加工图可以进行下料加工制作 （设计中缺少桌面的厚度尺寸、桌面边缘与桌腿的距离尺寸） D、小刚准备横撑的木料时，长度至少要100cm

练习10、小文通过学习通用技术课, 想为家里空余的墙角，设计制作一个木质的没有门的半封闭式鞋柜，墙角的空间尺寸是：长约1000 mm，宽约300 mm，高约2700 mm，请你帮她设计一个鞋柜。要求： A.鞋柜里至少能放置六双普通鞋和一双高筒靴子； B.鞋柜放在屋地稳定，有一定的强度； C.选材要经济环保，符合可持续发展原则； D.鞋子放置后不能露出鞋柜外。

（1）在设计之前可能需要收集相应的信息：①单只鞋子的相关尺寸：成年人大码低帮鞋（长、宽、高）大约为300mm×100mm ×100mm；单只靴子大约为280mm×100mm×550mm； ②鞋子的材料；③板材的厚度；④鞋子的品牌。你认为可以考虑的信息是________________________(填上相应的序号）。 （2）用草图表达你的设计方案，并在草图上标注档板的间距，必要时用文字

说明。

（3）从人机工程学角度分析，设计这个柜子还有哪些要求？ （4）用文字说明构件的连接方式并说明为什么这样设计。 （5）列出完成鞋柜所需的加工工具（至少两种）。

（6）制作完成后需要对鞋柜进行结构性能技术测试，这些测试包括：

①档板与鞋柜的连接是否牢固的测试； ②鞋柜是否环保的测试；

③鞋子能否放置7双鞋，鞋是否露出的测试； ④鞋柜放置时是否稳定的测试； 其中属于强度和稳定性测试的是________ (填上相应的序号） ．．．．．．（7）画出制作的流程图。 答案：

（1）①③

（2）草图如参考图1、参考图2。

（3）放鞋的格子不宜尺寸太小，否则不方便人拿取；柜子设计不宜太高，否则稳定性差，不安全。柜子棱角要打磨，防止意外伤人。等等。

（4）钉连接，方便；榫卯链接加胶接，增大强度。 （5）框锯、锤子、锉刀、砂纸。 （6）①④

参考图1 参考图2

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（7）制作流程图 8、流程与设计

(1)理解流程中的时序和环节的意义

(2)能画出生活生产中简单的流程设计的框图 (3)理解流程的设计及优化应考虑的基本因素： ①对工作生活方面的流程设计：如何省时、如何提高工作效率、如何提高工作质量 ②对生产活动的流程设计：安全生产、提高效率、提高经济效益、提高质量，节省资源，提高管理水平等） ③能对生活、生产中的简单对象进行流程设计或流程的改进设计，并用文字或图表说明流程设计方案的特点，或者流程改进方案的优越之处

练习1.利用木工工具将一方木加工成如图17所示的榫头，其加工环节主要有下图的①、②、③。则正确的

加工流程是（ D ）

图17

① ② ③

A．①→②→③ B．②?①?③ C．②?③?① D．③?②?①

练习2、李林计划开发一款针对小学一、二年级学生使用的文具，以下选取了李林在设计中的一部分工作步骤，请你按设计的一般过程进行排序 ①收集与研发文具相关的专利、标准等资料 ②通过问卷调查对目标用户进行需求调查，确定研发方向 ③进行设计分析，画出草图，在多种方案中选定几种方案，画出文具技术加工图 ④制作文具模型并进行相关测试 （ D）

Ａ．①②③④ Ｂ．②①④③ Ｃ．①②④③ Ｄ．②①③④

练习3、下面有关流程的说法中正确的是 ( B ) A．组成流程的要素是环节或时序 B．流程环节的时序是可以调整的

C．流程最少要有一个环节 D．环节多、时序复杂的流程才能优化

9、系统与设计

（1) 理解系统的涵义：有相互依存若干部分组成，具有特定功能的有机整体。 （2）理解系统的基本特性：整体性、目的性、相关性、环境适应性。

练习1.高二（1）班集体班风良好，每天上操站队，同学们都做到了快、静、齐；上课时都能专心听讲；无

论学校举行什么活动，班内同学都很认真对待，在这个班内的同学都有很强的上进心，用系统的观点分析这个班，班级看成系统，每位同学是系统内的元素.这主要体现了系统的（ D ）

A. 整体性、目的性 B、 目的性、环境适应性

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C、环境适应性、相关性 D、 整体性、相关性

练习2、一堆沙子、钢筋、水泥等等材料散放在一起没什么意义，但是如果将它们按照一定的结构形 式造成一座桥梁，就具有了交通的功能，这个案例说明系统最基本的特性是（ C ） A 、相关性 B、环境适应性 C、整体性 D、目的性

练习3、一幢在建13层楼房整体倒覆，调查组专家应用科学方法对水泥、钢筋、楼板、墙体等关键材料和构件作了定量分析。结论是楼板和墙体的设计制作偷工减料，少用了钢筋。若把楼房看成系统，这个案例主要体现了系统的 （ A ）

A 、相关性 B、环境适应性 C、整体性 D、目的性

练习4.“泰坦尼克”号油轮，在当时该油轮各项技术性能是世界最先进的。但是为什么触冰后会沉没？请从系统的角度理解，他主要反映了系统（ A ）的基本特性

A.整体性 B.相关性 C.目的性 D.环境适应性

练习5.系统优化的意义 （ A ）

A、获取系统的最佳效益或最佳功能 B.改善系统的环境 C. 调整系统的结构 D.改变系统的特征

练习6、根据初步掌握的情况分析，2011年7月23日发生的“7·23”动车事故是由于温州南站信号设备在设计上存在严重缺陷，遭雷击发生故障后，导致本应显示为红灯的区间信号机错误显示为绿灯。从系统的角度分析，下列说法中不正确的是 （ B ）

A、雷击导致信号设备发生故障，说明该系统的环境适应性差

B、信号设备在设计上存在严重缺陷，说明该系统的设计没有明确目的性 C、信号设备发生故障导致动车追尾，说明该系统的整体性差

D、信号设备发生故障导致区间信号灯显示错误，说明系统具有相关性

10、控制与设计

（1）知道控制系统的基本组成：控制装置、被控对象。 （2）知道简单的开环控制和闭环控制的工作过程 （3）了解手动控制和自动控制 （4）能画出简单控制系统的方框图 （5）理解控制器、执行器的作用

控制器作用：在开环系统中，根据传感器直接传送来的信号，产生控制作用（如开门与否）信号、信号的变化与信号的放大作用并将信号传送给下一个环节。在闭环控制系统中，根据比较环节传送来的信号，产生控制器输出信号并传送给下一个环节。

执行器作用：是输出信号的执行机构，如电动机根据输出信号产生旋转，驱动被控对象运动。继电器（电子开关电路）根据输出信号产生电流通、断，使被控对象工作或停止。这里的电动机、继电器、电子开关电路都是常用的执行器（执行元件）。 （6）熟悉反馈环节的作用（对闭环系统）

检测元件（传感器）将系统的输出信号（输出量）形成反馈信号，传送给系统输入端的比较环节。 （7）能结合案例找出影响简单控制系统运行的主要干扰因素，并作分析。

干扰是系统外部环境或条件对系统的工作准确性产生的影响。对于控制系统的干扰因素不止一个。在控制框图中，干扰作用一般表示在被控对象上。

（8）了解简单的被控制对象的基本特性（输出与输入之间的关系、输出与干扰之间的关系是被控对象的基本特性）

（9）知道输入量、输出量（被控量）、控制量的含义，能结合简单案例指出输入量、输出量、控制量。

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输入量：直接传送给控制装置的信号；在闭环系统中，输入量由两个信号组成：一个是直接输入的信号，另一个是检测装置将采集的系统输出信号经过反馈环节，再反馈给输入端的比较环节的信号。 输出量：系统直接传送给被控对象的信号；在闭环系统中，这个信号还同时传给检测装置（传感器）。 控制量：控制输出量变化的参数。如输出量是灯亮、灭，控制量就是电路的通、断，有继电器的电路就是继电器触点的接通与断开。又如水箱水位自动控制系统，输出量是实际水位，控制量是阀门开度。

练习1、如图18所示，是小明设计的一个路灯光控的原理图。R是光敏电阻，K是电磁继电器，1、2是它的两个触点。当白天有光照射和到夜间光很暗时，光敏电阻的阻值发生明显变化，使得控制电路里电流大小发生明显变化，这样就可以控制电路中继电器K吸合与释放，达到实现对电灯亮、灭的控制。关于这个控制系统下列说法正确的是 （ D ） A、此控制系统有传感器，可以自动控制，所以它是闭环控制系统 B、此控制系统的输入量是光强、光弱；被控量是电流 图18 C、此控制系统的控制量是电流

D、此控制系统的控制器包括光敏电阻、控制电路，执行器是继电器

练习2．如图所示的抽屉，每次拉开，抽屉内的LED灯会自动点亮30秒。该LED灯自动开关控制系统的输出量是 （ D ） A．房间的亮度 B．抽屉的开或关 C．设定的亮灯时间 D．灯的亮或灭

练习3.汽车巡航控制系统是在路况良好的情况下，驾驶员设定一个行车速度后，汽车就可以按该速度定速

行驶。该系统主要由车轮转速传感器检测车辆行驶速度，将此信号传递给发动机控制单元ECU，由ECU控制步进电机来改变节气门的进气量，从而实现定速巡航，在该控制系统中执行器是（ D ） A.车轮转速传感器 B.ECU C.节气门 D.步进电机

练习4.电冰箱工作时温度设定在一定的范围值，当箱内温度变化超过设定的范围值时，热敏电阻的阻值也

相应地变化，通过热敏电阻的变化电流经过三极管放大器的放大，带动继电器，控制压缩的启动，实现电冰箱的温度控制。冰箱内的实际温度是（ C ）

A.输入量 B.控制量 C.被控量 D.给定量

练习5.小明用微波炉热菜汤，设定加热时间为3分钟。按加热按钮，3分钟后微波炉停止加热。这种微波炉的加热控制系统为（ B ）

A.开环手动控制系统 B.开环自动控制系统 C.闭环手动控制系统 D.闭环自动控制系统

练习6、简答题： 某实验室的一个自动恒温箱，该恒温箱工作环境的温度为15℃左右，图19为恒温箱自动控制系统的示意图，电路由控制电路和加热电路两部分组成，简化后的电路图如图20甲所示。控制电路中的电源两端电压为12V，定值电阻R1的阻值为5kΩ，R2为装在恒温箱内的热敏电阻，如图20乙所示为R2阻值随温度变化的图像。电压鉴别器接在控制电路的A、B两点间。当热敏电阻R2的阻值发生变化时，A、B间的电压UAB随之发生变化。电压鉴别器可通过内部的电磁继电器控制加热电路中开关S2的通断。当UAB小于

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图19

2V时，鉴别器将使加热电路中开关S2闭合，使加热电路的电热丝通电而发热，从而使箱内温度升高；当UAB大于3V时，鉴别器将使开关S2断开，停止加热。请你回答下列问题： （1）自动保温箱的控制系统属于开环还是闭环控制？

（2）指出这个控制系统的输入量、输出量、控制量、控制器、执行器、被控对象。 （3）画出控制框图

（4）电压鉴别器是如何鉴别电压实现自动控制的？ ※（5）若想使此恒温箱内的最高温度升高到45℃，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，通过计算说明可采取怎样的措施？

R2/kΩ 60 50

40 30 20 10

0 10 20 30 40 50 60 t/℃

乙 甲

图20

答（1)这个自动恒温箱控制是闭环控制系统。

（2）输入量：设定温度值；输出量：实际温度值；控制量：继电器触点接通、断开；控制器：控制电路；执行器：加热电阻；被控对象：恒温箱。 （3）

（4）图20甲所示电路中，R1、R2 串联，当热敏电阻R2阻值随温度变化时，R2两端电压变化，根据串联电路分压原理，R1两端电压随之发生变化，电压鉴别器就可以通过电路内部的电磁继电器控制加热电路中开关S2的通断，从而实现了自动控制稳定。 （5）若升高恒温箱内的最高温度，在鉴别器功能和热敏电阻不变的条件下，可以减小定值电阻R1的阻值。 具体说明如下：

由图20乙可知，当温度为45℃时，热敏电阻值为10kΩ, Uab=3V时，加热开关S2断开，通过热敏电

阻的电流为I=(12V-3V）/10kΩ，此时R1的阻值应为：

即恒温箱内温度从20℃升为45℃时，R1从5kΩ降为3.3kΩ

练习7、应用题：小明学完《控制与设计》内容后，想为有关部门设计一个“汽车超载记录器”，如图21所示是他设计的控制流程示意图。当超载汽车经过时，控制装置中的检测器将“超载”信号传给控制电路，控制电路“命令”电磁继电器接通照相机的拍照电路，实现了自动拍照。图22是电路原理图．拍照电路中，电源电压U=6V，压敏电阻的阻值随压力变化关系如图23所示，继电器线圈电阻R0=10Ω．当通过线圈的电流达到0.2A以上时，继电器的衔铁被吸下，拍照电路中的电控照相机工作，拍摄超载车辆． 图21

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拍照电路 控制装置

图23 图22

请你回答下列问题：

（1）此控制系统是自动控制还是手动控制？是开环控制还是闭环控制？

（2）图1中的检测装置是___________，控制器是_________，执行器是_________，被控对象是________。（3）此控制系统的输入量是________输出量是___________控制量是____________。 （4）说出对该控制系统的一个干扰因素。 （5）画出此控制系统的控制框图 ※（6）用计算说明，质量超过多少吨的车辆经过检测装置时才会被拍照？

答：（1）此控制系统是自动控制的开环控制系统。 （2）压敏电阻，控制电路，电磁继电器，照相机

（3）压力有/无；照相机拍照/否；控制量：继电器触点接通与断开。 （4）雾天、雨天、控制单路电压的波动等。 （5）

（6)计算说明：

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