Идёт приём заявок
Подать заявку 
Для учеников 1-11 классов и дошкольников
ТВОРЧЕСКИЕ ОЛИМПИАДНЫЕ ЗАДАНИЯ ПО " ОСНОВАМ АВТОМАТИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА".
Рады приветствовать Вас на очередном состязании. Надеемся, что оно поможет выявить и оценить интеллектуальный потенциал каждого из Вас, а также сравнить вам свои способности со способностями сверстников. Желаем, чтобы каждому из вас сопутствовала удача. Проявите волю, усердие, покажите свои способности.
СТРЕМИТЕСЬ К ПОБЕДЕ!
Задания содержат тестовые вопросы, необходимо указать все правильные ответы. Стоимость каждого задания в баллах указана в тексте задания. Общая сумма баллов составляет баллов.
Задания можно выполнять в произвольном порядке.
Во время олимпиады запрещается пользоваться справочной литературой, мобильной связью.
Продолжительность олимпиады- 2 академических часа ( 80 минут).
Часть №1 . Ответить на вопросы ( по 1 баллу).
А) замена человека роботом;
Б) применение комплекса средств, позволяющих осуществлять
производственные процессы без непосредственного участия человека;
В) подключение к станку компьютера;
Г) создание автоматических систем.
Отметьте, где участие человека необходимо?
А) системы слежения;
Б) системы аварийной защиты;
В) системы автоматического управления;
Г) автоматизированные системы управления.
Что имеет объект с точки зрения управления?
Б) данные для управления;
Что такое обратная связь?
А) цепочка от входа объекта до выхода;
Б) связь управляющего устройства с объектом;
В) связь со знаком минус;
Г) связь выхода объекта со входом.
Откуда устройство управления знает что делать?
В) от исполнительного механизма;
Отметьте области автоматизации:
А) производственные процессы;
Б) финансовые операции;
В) умственный труд;
Г) управление транспортными средствами;
Что дает автоматизация?
А) повышает производительность труда;
Б) сокращает рабочее время;
В) увеличивает прибыль;
Г) повышает стоимость продукции;
Что такое объект управления?
В) то, чем управляют;
Г) то, что можно автоматизировать;
Д) то, что нуждается в управлении.
Чего можно добиться, воздействуя на вход объекта?
А) включить объект;
Б) изменить вход;
В) изменить выход;
Г) получить ответное воздействие.
Как устройство управления воздействует на вход объекта?
Б) с помощью датчика;
В) с помощью исполнительного механизма;
Г) с помощью оператора.
На какие виды делятся системы автоматизации?
А) автоматизированные системы управления;
Б) автоматизация производственных (технологических) процессов;
В) автоматизация умственного труда человека;
Г) системы автоматического управления.
Отметьте, что необходимо в системе автоматического управления?
Д) исполнительный механизм;
Е) командный механизм;
Ж) программа (алгоритм) управления.
А) подключение к станку компьютера;
Б) применение комплекса средств, позволяющих осуществлять
производственные процессы без непосредственного участия человека;
В) замена ручного труда машинами и механизмами;
Г) Замена человека роботом;
Какие устройства используются для построения систем автоматического управления?
Б) большая интегральная схема;
Откуда устройство управления знает о состоянии выхода объекта?
В) от исполнительного механизма;
Часть №2. Выбрать все правильные ответы. ( по 2 балла).
Отметьте системы, относящиеся к системам автоматического управления (САУ):
Д) аварийной защиты;
Е) контроля и сигнализации;
Системы аварийной защиты:
А) повышают безопасность труда;
Б) выключают питание;
В) приводят объект в безопасное состояние;
Г) отключают систему управления;
Д) блокируют управление;
Е) подают сигнал тревоги.
Что из перечисленного относится к точности управления?
А) величина регулируемого параметра;
Б) разброс значений параметра;
В) соответствие параметра заданному значению;
Г) величина отклонения фактического значения параметра от заданного.
Что относится к удобству в эксплуатации?
А) красивый дизайн;
Б) удобная мебель у персонала;
В) легкость в обучении персонала;
Г) простота системы;
Д) большое быстродействие
Е) удобство считывания информации;
Ж) малая усталость персонала за смену;
З) легкость ремонта.
На верхнем уровне многоуровневой системы управления обычно находятся:
Многоуровневые системы могут:
А) собирать информацию о состоянии параметров объектов;
Б) менять программы управления;
В) следить за работой операторов объектов;
Г) отвечать на запросы диспетчера.
А) приводят состояние объекта к норме;
Б) регулируют выход объекта;
В) поддерживают значение параметра на заданном уровне;
Г) воздействуют на объект.
Что понимается под надежностью?
А) величина гарантийного строка;
Б) безопасная работа системы;
В) время работы до первого отказа;
Г) время безотказной работы в гарантийный период.
Многоуровневая система управления состоит:
А) из нескольких компьютеров;
Б) из двух уровней управления;
В) из локальной сети;
Г) из нескольких этажей.
Какой принцип используется в системах автоматического управления?
А) программного управления;
Б) положительной обратной связи;
В) отрицательной обратной связи;
Г) дискретного управления.
Что на ваш взгляд относится к требованиям к САУ:
А) непрерывность работы;
Б) точность управления;
В) качество работы;
Д) комфортность в работе
Е) удобство в эксплуатации;
Ж) большой срок службы;
Системы автоматического контроля и сигнализации выполняют:
А) охранные функции;
Б) подают сигнал тревоги;
В) показывают параметры объекта;
Г) порядок действий;
Д) оценку качества выполнения операций;
Е) останавливают процесс;
Ж) показывают положение или состояние объекта.
Что означает безопасность системы управления?
А) отсутствие травм у персонала;
Б) условия труда безопасные;
В) при отказе системы управления объект не приходит в аварийное состояние;
Г) к управлению не допускаются посторонние люди.
Многоуровневые системы управления строятся для:
А) управления сложными процессами;
Б) удобства управления большим количеством объектов;
В) для связи элементов системы управления, расположенных на разных этажах;
Г) возможности централизованного изменения программ управления объектов;
Д) возможности сбора информации о состоянии объектов.
При автоматизированный виде управления САУ приём и обработку информации осуществляет:
А) программное управление;
В) следящие системы;
Г) ЭВМ и измерительные приборы.
Часть №3. Выбрать все правильные ответы.
А) дает показания;
Б) измеряет физическую величину;
В) преобразовывает физическую величину в числовой код;
Г) преобразовывает физическую величину в электрическую.
Термопара преобразует температуру в:
А) электрический ток;
Б) электрическое сопротивление;
В) электрическое напряжение.
Назначение исполнительных механизмов:
В) воздействовать на вход объекта;
Г) воздействовать на выход объекта.
Что нужно для подключения исполнительного механизма к устройству управления?
А) цифровой преобразователь;
Б) аналоговый преобразователь;
В) цифро-аналоговый преобразователь;
Г) аналого-цифровой преобразователь.
Что из перечисленного является устройством управления?
Д) программируемый калькулятор;
Е) программируемый контроллер;
Ж) конечный автомат.
В) по физическому принципу действия;
Г) по диапазону измеряемого параметра;
Д) по наименованию;
Е) по измеряемой величине.
А) до 1500 градусов С°;
Б) выше 1500 градусов С°;
В) до 500 градусов С°.
Какую систему можно построить с помощью программируемого контроллера?
В) любой сложности.
А) перемещает объект шагами;
Б) вращается скачками;
В) поворачивается на заданный угол;
Г) вращается шагами.
Выберите из списка, что относится к исполнительным механизмам:
Д) электромагнитный клапан;
Ж) шаговый искатель;
З) шаговый двигатель.
Отметьте, что является датчиками давления:
Чью команду исполняет исполнительный механизм?
Д) управляющего устройства.
А) устройство с конечным циклом управления;
Б) устройство с конечным числом команд;
В) устройство с конечным числом состояний выходов.
Что делает электропривод?
А) приводит в движение объект;
Б) перемещает рабочий орган;
В) перемещает объект в исходное положение;
Г) вращает вал объекта.
Какие классы управляющих устройств Вы знаете:
В) класс аналоговых;
Г) класс числовых;
Д) класс цифровых.
Б) таблицу измерений;
В) тарировочную таблицу;
Г) установочную таблицу.
Отметьте, что является датчиками уровня?
А) включает и выключает электрическую цепь;
Б) включает и выключает объект;
В) открывает и закрывает трубопровод;
Г) перемещает рабочий орган.
Что нужно для подключения датчика к устройству управления?
А) цифровой преобразователь;
Б) аналоговый преобразователь;
В) цифро-аналоговый преобразователь;
Г) аналого-цифровой преобразователь.
Отметьте, что является датчиками температуры:
Д) термометр сопротивления.
ЧАСТЬ № 4. ОПРЕДЕЛИТЬ НЕРАЦИОНАЛЬНОЕ РАСПОЛОЖЕНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ( 15 баллов).
Часть № 1 состоит из 15 вопросов. За каждый правильно данный ответ ставится 1 балл. Можно набрать 15 баллов.
Часть № 2 состоит из 15 вопросов. За каждый правильно данный ответ можно получить по 2 балла. Можно набрать 30 баллов.
Часть №3 состоит из 20 вопросов. За каждый правильно данный ответ можно набрать по 2 балла.( 40 баллов).
Часть №4 состоит из творческого задания за правильно выполненную схему с указанием правильного расположения элементов можно набрать 15 баллов; если перепутаны элементы или не дочерчены, то снимается за каждую ошибку по 1 баллу.
Всего за олимпиаду можно набрать максимальное количество баллов =
КЛЮЧИ К ЧАСТИ №1.
КЛЮЧИ К ЧАСТИ №2.
КЛЮЧИ К ЧАСТИ № 3.
- Иванова Клавдия АлександровнаНаписать 3101 03.11.2016
Номер материала: ДБ-317508
-
03.11.2016 647
-
03.11.2016 517
-
03.11.2016 1833
-
03.11.2016 1198
-
03.11.2016 355
-
03.11.2016 225
-
03.11.2016 1413
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Найдите соответствие изображений и подрисуночных подписей
На каких принципах работает любое автоматическое устройство?
принцип разомкнутого управления
принцип суммарного воздействия
принцип управления по отклонению
принцип отрицательного отклонения
принцип управления по возмущению
принцип управления по саморегулированию
принцип комбинированного управления
Какие принципы управления объединяются в принципе комбинированного управления?
принципы управления по отклонению и управления по возмущению
принципы управления по возмущения и разомкнутого управления
принципы разомкнутого управления и управления по отклонению
Найдите соответствие между названиями уровней автоматизации производства и их характеристикой.
Полная автоматизация производства
Частичная автоматизация производства
Комплексная автоматизация производства
это автоматизация некоторых трудоёмких производственных операций, которые тяжелы для выполнения
является высшим уровнем автоматизации; функции человека исключены не только из технологии получения или преобразования предмета труда, но и из управления и контроля результатов производства
включает в себя только один производственный процесс на участке, в цехе, на целом предприятии; при этом все технологические операции автоматизируются
Разделы: Технология
Цель: Познакомить учащихся с автоматическими устройствами и их структурой. Научить выполнять простые автоматические устройства. Анализировать работу выполненных устройств.
- Образовательные
: Разобрать структуру простых автоматических устройств. Составить формулу автоматического устройства и собрать его на макетной плате. Проанализировать работу созданного на уроке устройства.
: Продолжить развитие умений навыков учащихся по конструированию макетных и монтажных плат; настройку и проверку работоспособности автоматических устройств.
: Продолжить воспитание личностных качеств каждого ученика и формирование дружного коллектива.
Дидактический материал к уроку. Макетные платы, набор радиодеталей, монтажный нож, для зачистки проводов, принципиальные схемы автоматических устройств, схема автоматического устройства, компьютер, проектор.
– Словесные: вопросы, лекция, беседа.
– наглядные: макетные платы, подборка принципиальных схем, слайд-шоу с ранее выполненными работами по теме.
– практические: создание усилителя фототока, являющегося простым автоматическим устройством.
Тип урока: комбинированный.
Методы проверки ключевых компетенций учащихся:
– устный опрос;
– выполнение и анализ самостоятельной работы.
Объект труда: Фотореле на основе двухкаскадного усилителя фототока.
- Организационная часть.
- Актуализация знаний учащихся.
- Формирование новых знаний.
- Практическая работа.
- Закрепление материала.
- Подведение итогов урока.
- Домашнее задание.
1. Организационная часть.
а) Проверка готовности к уроку.
б) Назначение дежурных, проверка отсутствующих.
в) Выдача тетрадей.
2. Актуализация знаний учащихся.
На прошлом уроке мы с Вами познакомились с основными понятиями, необходимыми для разбора принципиальных электрических схем. Помимо этого разобрались с принципом сборки простых схем на макетной плате. Повторим их: (сопровождается презентацией к уроку).
А) Что называется узлом?
(Узлом называется место соединения двух и более элементов.)
Б) Как нумеруются узлы?
(Последовательно от “минуса” источника питания до “плюса”.)
В) Каким образом нумеруем выводы элементов цепи?
(Если элемент на схеме изображен вертикально – то верхний вывод первый, нижний – второй. Если элемент на схеме изображен горизонтально, то слева первый, справа – второй. У транзистора: база – первый, коллектор второй, эмиттер третий.)
Г) Каким образом записывается формула принципиальной схемы?
(Последовательно через все узлы, начиная от “минуса” источника питания, до “плюса”, учитывая номера узлов.)
Д) Каким образом производим монтаж устройства на макетной плате?
(Выбираем на макетной плате столько клемм сколько получилось узлов в формуле. Каждая клемма определенный – узел, в котором соединяются определенные элементы. Зная формулу – соединяем элементы согласно ее.)
3. Формирование новых знаний.
Сегодня на уроке мы познакомимся с автоматическими устройствами.
А) Автоматы появились в глубокой древности. Они, например, использовались египетскими жрецами для укрепления веры в божественные “чудеса”. Сейчас нет необходимости быть умным жрецом что бы построить простой и полезный автомат такой, как электронное сторожевое устройство. Первые автоматы были механическими. Большую известность получили куклы – автоматы, искусно имитировавшие довольно сложные человеческие действия. Известны, например, механические писец и музыкант. Внутри этих автоматов находится хитроумный часовой механизм со множеством шестеренок, рычагов, пружин и других механических деталей. Интересным автоматом являются часы-ходики с “кукушкой”. В них каждый час открывается дверца домика, из которого появляется “кукушка”. Механическое устройство моделирует звуки “ку-ку”, которые являются звуковым индикатором показаний часов.
Механические автоматы и сейчас широко применяются в технике. Например, в кастрюле-скороварке клапан, выполненный виде стальной пробки, автоматически открывается, если давление превысит определенное значение. Как только оно понизиться до определенного значения, клапан закрывается автоматически регулировка давления паров в кастрюле осуществляется просто – путем подбора массы клапана.
Широкое применение имеют и электромеханические устройства автоматики, например, регулятор температуры (терморегулятор) в утюге. Чувствительным органом, реагирующим на температуру, является специальная пластинка, имеющая два слоя металла, по-разному расширяющихся при нагревании. С ростом температуры пластинка, которая называется биметаллической, начинается изгибаться так, что металл который расширяется больше, оказывается на внешней стороне дуги.
Нагреватель утюга включается в сеть через контакты, находящиеся на биметаллической пластине. По мере нагревания пластинка изгибается и при определенной температуре цепь спирали нагревателя разрывается. При охлаждении пластинка выпрямляется и замыкает цепь нагревателя. Далее процессы повторяются. Регулировка температуры заключается в предварительном изгибе пластинки, который осуществляется при повороте ручки регулятора.
Такие терморегуляторы используются в некоторых типах электрорадиаторах и электроплиток.
Б) Сравним теперь два регулятора: механический в “скороварке” и электромеханический в электроутюге. Что у них общего, В каждом есть чувствительный орган, реагирующий на регулируемую величину (датчик), задающий орган, определяющий значение регулируемой величины, и объект управления – давление пара в кастрюле и температура рабочей поверхности утюга. Подобные по назначению блоки имеются и в электронных автоматических устройствах.
Простейшие электронные автоматы – различные реле, реагирующие на освещенность, температуру, влажность, давление и другие физические величины, – состоят из трех основных частей : датчика, усилителя и исполнительного устройства. Более сложные электронные устройства, предназначенные для автоматического регулирования, содержат дополнительно следующие узлы и цепи: задающий орган, элемент сравнения, объект управления и цепь обратной связи.
Обратите внимание на схему (слайд в презентации) его. Важной частью является цепь обратной связи, благодаря которой автомат “узнает” о результатах своей “деятельности”, и, если надо, вносит коррективы.
В) Рассмотрим в качестве примера усилитель фототока.
Усилители постоянного тока (УПТ), предназначены для усиления медленно меняющих сигналов с частотой от 0 Гц и выше. Их используют для усиления сигналов от различных датчиков. Нагрузкой этих усилителей могут быть электромагнитные реле, лампы накаливания или электроизмерительные приборы.
Важнейшей характеристикой каждого усилителя являются его коэффициенты усиления по напряжению, току и мощности.
Основным элементом усилителя является транзистор.
Рассмотрим работу простейшего усилителя постоянного тока(фототока), собранного по схеме, показанной на рис 1 (доска).
Фоторезистор, включенный в цепь базы, определяет ток базы(Iб), который и является управляющим сигналом для транзистора. Изменение тока базы приводит к изменению значительно большего тока коллектора Iк в выходной цепи. В этом и состоит усиление транзистора. Оно характеризуется статическим коэффициентом передачи тока базы В. Для данной схемы включения транзистора B=Ik/Iб.
Статический коэффициент В у разных типах транзисторов может меняться от 10 до 100. Этот коэффициент не является постоянной величиной, он зависит от выбранного тока базы. Если нужно увеличить коллекторный ток, то используют второй транзисторный усилитель. В двухкаскадном усилителе постоянного тока транзистор VT2 включен по схеме, показанной на рис 2. Нагрузка – лампа накаливания – включена в цепь коллектора, ток базы.
Работает усилитель фототока следующим образом. С увеличением освещенности возрастает ток базы транзистора VT1, соответственно, увеличивается значительно большие токи коллектора и эмиттера, что приводит к возрастанию токов во втором транзисторе. Увеличение коллекторного тока транзистораVT2 приводит к постепенному нагреву нити лампы. Возможен также релейный, или ключевой режим работы усилителя, когда, начиная с какого-то определенного значения входного тока происходит резкое изменение выходного тока. В результате лампа или ярко загорается, или гаснет; промежуточных состояний, когда нить постепенно нагревается нет. Подобный режим обеспечивается введением положительной обратной связи, когда часть напряжения с выхода подается на вход, так, что происходит возрастание коэффициента усиления. Положительную обратную связь мы изучим позднее.
3. Практическая работа.
Практическая работа выполняется учащимися попарно.
Вам необходимо собрать двухкаскадный усилитель фототока на макетной плате. Скажите, с чего начнем выполнение (сопровождается демонстрацией презентации).
1. Вначале расставим узлы (делаем это прямо на карточках, которые раздает дежурный каждому учащемуся), затем пронумеруем их и выводы каждого элемента.
2. Затем запишем формулу принципиальной схемы.
3. По полученным данным определим на макетной плате количество клемм, необходимых для сборки устройства (рис 3).
–1Б2К •1К1Л1R31R1 •2R11R2Б1 •Кл12R3Б2 •Кл22Л •2R2Э1Э22Б+
(Читается следующим образом: “”минус” первый вывод батареи соединяется в первом узле со вторым выводом ключа; во втором узле соединяются первыми выводами резисторы R1 и R3, лампа накаливания и ключ; в третьем узле соединяются второй вывод резистора R1, первый вывод резистора R2 и первый (база) вывод транзистора VT1; в четвертом узле – второй вывод резистора R3, второй (коллектор) вывод транзистора VT1, и первый вывод (база) транзистора VT2; в пятом узле – второй вывод лампы и второй вывод (коллектор) транзистора VT2; в последнем (шестом) узле соединяются второй вывод резистора R2, третьи выводы (эмиттеры) обоих транзисторов VT1 и VT2, а так же второй вывод батареи “плюс”.)
4. Предупреждаю учащихся о том, что сборку необходимо выполнять не спеша, сверяясь со схемой, стараться не допускать пересечения проводов,
5. Из набора учащиеся выбирают необходимые для сборки детали (два транзистора КТ209, два резистора сопротивлением 2 кОм, фоторезистор, ключ, миниатюрную лампу, ключ, батарею элементов).
6. Выбирают на макетной плате клеммы-узлы к которым будут присоединять детали.
7. Собирают устройство парами, помогая друг другу, согласно формуле схемы (сборка цепи на макетной плате показана в презентации).
8. Учитель совместно с учениками проверяет работоспособность собранных устройств.
9. В процессе работы учащиеся и учитель консультируют тех, у которых устройство не работает по тем или иным причинам.
10. Учащиеся делают вывод: фотореле срабатывает при затемнении фоторезистора. При затемнении сопротивление фоторезистора увеличивается, сила тока через делитель напряжения R1, R2 уменьшается, что приводит к уменьшению напряжения на базе транзистора VT1. Транзистор VT1 закрывается, сопротивление его эмиттерно-коллекторного участка возрастает. Это и приводит к уменьшению силы тока, проходящего данный участок и резистор R3. Напряжение на базе транзистора VT2 увеличивается, и он открывается, в результате сопротивление эмиттерно-коллекторного участка транзистора резко уменьшается. Вследствие этого сила тока через лампу накаливания увеличивается, что приводит к ее загоранию.
5. Закрепление материала.
В ходе закрепления материала с учащимися рассматриваем следующие вопросы:
- какое устройство можно назвать автоматическим?
- с какими автоматическими устройствами Вы познакомились на уроке?
- из каких деталей состояли автоматы прошлого?
- какую структуру имеет любое автоматическое устройство?
- что такое усилитель постоянного тока? как он работает?
- опишите работу фотореле на основе двухкаскадного усилителя.
6. Подведение итогов урока.
Предлагаю каждому учащемуся самостоятельно проанализировать проделанную им работу на уроке и выставить себе оценку.
Обобщаю урок: Сегодня вы познакомились с автоматическими устройствами, собрали простой автомат на основе усилителя фототока и проанализировали его работу. На последующих занятиях мы продолжим с вами изучение автоматических устройств и создадим некоторое из них на основе полученных сегодня знаний и умений.
7. Домашнее задание:
Подготовить доклад на тему: “Простые автоматические устройства”.
- “Технология 9” Симоненко В.Д., Богатырев А.Н., Очинин О.П. под ред. Симоненко В.Д. М.: Вентана-Граф. 2013.
- П.П. Головин “Радиоэлектроника в школьном кружке” Ишеевка изд-во Импульс 1997 г.
- А.Н. Богатырев “Радиоэлектроника, автоматика и элементы ЭВМ 8-9” Мсква, изд-во “Просвещение” 1990 г.