【正确答案】系统的控制任务是保持液面高度不变。水箱是被控对象,水箱液位是被控量,电位器设定电压u
r(表征液位的期望值c
r)是给定量。
当电位器电刷位于中点位置(对应u
r)时,电动机不动,控制阀门有一定的开度,使水箱中流入水量与流出水量相等。从而液面保持在希望高度c
r上。一旦流入水量或流出水量发生变化,例如当液面升高时,浮子位置也相应升高,通过杠杆作用使电位器电刷从中点位置下移,从而给电动机提供一定的控制电压,驱动电动机通过减速器减小阀门开度,使进入水箱的液体流量减少。这时,水箱液面下降,浮子位置相应下降,直到电位器电刷回到中点位置,系统重新处于平衡状态,液面恢复给定高度。反之,若水箱液位下降,则系统会自动增大阀门开度,加大流入水量,使液位升到给定高度C
r。
系统原理方框图如附图2所示。
[*]
图2