3.(2024·盐城)阅读短文,回答问题。
智能道闸——助力汽车进出管理
如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸,它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。
当车辆靠近道闸时,摄像头采集到车辆信息,与系统内已有信息进行比对,给闸机的电动机发出是否放行指令。或由管理员通过遥控器控制是否放行。车辆放行后,进入地感线圈区域时,路面下的线圈中电流发生变化,这个变化信号通过检测器传给闸机,横杆不会落下。
为让横杆平稳起落,需给电动机进行减速,减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆$A$(相当于齿数为1的齿轮)带动蜗轮$B$实现第一次减速;接着与蜗轮同轴的齿轮$C$再带动与之啮合的齿轮$D$,实现第二次减速,横杆通过连杆实现起降。减速比是描述减速程度的重要参数,可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮$B$的齿数与1的比值,若数值为$n:1$,即表示蜗杆$A$转$n$转,蜗轮$B$转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。
为了提高横杆的转动效果,通常还在闸机箱体内连杆末端一侧,安装弹簧辅助电动机工作。
(1)以下的材料中最适合用作道闸横杆的是______。
A. 铁质材料
B. 泡沫材料
C. 铝合金材料
D. 玻璃材料
(2)闸机中的遥控接收器和电动机是______(串/并)联的。
(3)车辆进入时,为了避免被横杆砸伤,地感线圈安装的大致位置是______。
A. 横杆下方区域
B. 道闸外面5 m处
C. 道闸里面5 m处
(4)若某智能道闸电动机的转速为3000 r/min,蜗轮$B$的齿数为240,齿轮$C$的齿数为40,齿轮$D$的齿数为50,则该道闸整个系统的减速比是______,道闸横杆起杆(从水平位置转动到竖直位置)时间约为______s。
(5)道闸起杆时间过长,请你针对此现象提出合理的改进措施:____________________。
智能道闸——助力汽车进出管理
如图甲是小区大门口常见的一种智能道闸,它由车辆识别系统、闸机和地感系统三部分组成。道闸的横杆具有强度高、耐腐蚀和重量轻等特点。
当车辆靠近道闸时,摄像头采集到车辆信息,与系统内已有信息进行比对,给闸机的电动机发出是否放行指令。或由管理员通过遥控器控制是否放行。车辆放行后,进入地感线圈区域时,路面下的线圈中电流发生变化,这个变化信号通过检测器传给闸机,横杆不会落下。
为让横杆平稳起落,需给电动机进行减速,减速系统内部结构如图乙所示。首先电动机通过转轴末端的单头蜗杆$A$(相当于齿数为1的齿轮)带动蜗轮$B$实现第一次减速;接着与蜗轮同轴的齿轮$C$再带动与之啮合的齿轮$D$,实现第二次减速,横杆通过连杆实现起降。减速比是描述减速程度的重要参数,可用后一个齿轮的齿数与前一个齿轮齿数的比值来计算。该闸机的第一次减速比应该为蜗轮$B$的齿数与1的比值,若数值为$n:1$,即表示蜗杆$A$转$n$转,蜗轮$B$转1转。整个系统的减速比可用每次减速比的乘积得到。
为了提高横杆的转动效果,通常还在闸机箱体内连杆末端一侧,安装弹簧辅助电动机工作。
(1)以下的材料中最适合用作道闸横杆的是______。
A. 铁质材料
B. 泡沫材料
C. 铝合金材料
D. 玻璃材料
(2)闸机中的遥控接收器和电动机是______(串/并)联的。
(3)车辆进入时,为了避免被横杆砸伤,地感线圈安装的大致位置是______。
A. 横杆下方区域
B. 道闸外面5 m处
C. 道闸里面5 m处
(4)若某智能道闸电动机的转速为3000 r/min,蜗轮$B$的齿数为240,齿轮$C$的齿数为40,齿轮$D$的齿数为50,则该道闸整个系统的减速比是______,道闸横杆起杆(从水平位置转动到竖直位置)时间约为______s。
(5)道闸起杆时间过长,请你针对此现象提出合理的改进措施:____________________。
答案
3.(1)C (2)串 (3)C (4)300 1.5 (5)更换更高转速的电动机(或更换具有较低减速比的减速系统)
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