通用技術(shù)開環(huán)控制精講

1、這些控制系統(tǒng)有什么共同特征？ 這些控制是怎樣實現(xiàn)這個功能的呢？或者說，它們工作過程是怎樣的呢？第四單元 控制與設(shè)計 第二節(jié)控制系統(tǒng)的工作過程與方式第二節(jié)控制系統(tǒng)的工作過程與方式1.控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)1.1.控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)輸入輸入輸出輸出1.1.控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)聲音聲音有無有無(輸入輸入)亮與熄亮與熄(輸出輸出)聲控開關(guān)控制系統(tǒng)的方框流程圖聲控開關(guān)控制系統(tǒng)的方框流程圖:聲控開關(guān)、聲控開關(guān)、燈泡燈泡(控制系統(tǒng)控制系統(tǒng))（1 1）控制系統(tǒng)的定義）控制系統(tǒng)的定義電風(fēng)扇風(fēng)電風(fēng)扇風(fēng)速的擋位速的擋位(輸入輸入)電風(fēng)扇電風(fēng)扇的風(fēng)速的風(fēng)速(輸出輸出)電風(fēng)扇的風(fēng)速控制電風(fēng)扇的風(fēng)速控制電機、電機、扇

2、片扇片(控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)) 任何一種控制的實現(xiàn)，都要通過若干個環(huán)節(jié)，這些任何一種控制的實現(xiàn)，都要通過若干個環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)的環(huán)節(jié)的有機組合有機組合就構(gòu)成了一個系統(tǒng)，稱為就構(gòu)成了一個系統(tǒng)，稱為控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的輸出與輸入之間有一定的對應(yīng)關(guān)系?？刂葡到y(tǒng)的輸出與輸入之間有一定的對應(yīng)關(guān)系。是是是是是是做飯的指令做飯的指令（通電信號通電信號）啟動指令啟動指令（通電信號通電信號）人手的紅外人手的紅外信號信號溫度溫度脫粒量脫粒量出水量出水量馬上行動P102（2）控制系統(tǒng)的分類控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)2.開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng) 一般情況下，一般情況下，一池水需要很長的一池水需要很長的時間才能

3、灌滿，如時間才能灌滿，如果由人工控制整個果由人工控制整個注水過程，很費時注水過程，很費時間間 。 如果進(jìn)水管的進(jìn)如果進(jìn)水管的進(jìn)水量是均勻的，游泳池水量是均勻的，游泳池中的水位高度與進(jìn)水的中的水位高度與進(jìn)水的時間是一一對應(yīng)的。我時間是一一對應(yīng)的。我們可以在注水口處裝一們可以在注水口處裝一個定時器，通過定時器個定時器，通過定時器來控制注水過程（時來控制注水過程（時間）。間）。2.開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)高度高度對應(yīng)對應(yīng)（輸出）（輸出）流水量流水量設(shè)定設(shè)定注入注入時間時間定時器定時器游泳游泳池的池的水位水位進(jìn)水閥進(jìn)水閥游泳池游泳池（輸入）（輸入）游泳池水位的高低不會影響前面的輸入和控制過程。游泳池水

4、位的高低不會影響前面的輸入和控制過程。游泳池注水控制系統(tǒng)方框圖：游泳池注水控制系統(tǒng)方框圖：自動門的工作過程是怎樣的？例例2 2、自動門的開關(guān)、自動門的開關(guān)自動門如何實現(xiàn)自動開、關(guān)的呢？自動門如何實現(xiàn)自動開、關(guān)的呢？轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動電機控制電路紅外傳感器控制器控制器執(zhí)行器執(zhí)行器（輸入）（輸入）（輸出）（輸出）控制量控制量被控對象被控對象2.開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)（輸出）（輸出）流水量流水量游泳游泳池的池的水位水位游泳池游泳池定義：控制系統(tǒng)的輸出量不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)定義：控制系統(tǒng)的輸出量不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制稱為生任何影響，這種控制稱為開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)游泳池注水控制系統(tǒng)方框圖：游泳池

5、注水控制系統(tǒng)方框圖：設(shè)定設(shè)定注入注入時間時間定時器定時器進(jìn)水閥進(jìn)水閥（輸入）（輸入）2.開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)特征：系統(tǒng)的輸出量僅受輸入量控制，輸特征：系統(tǒng)的輸出量僅受輸入量控制，輸入量到輸出量之間的信號是入量到輸出量之間的信號是（2）開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控制量控制量輸出量輸出量控制系控制系統(tǒng)的給統(tǒng)的給定量定量控制系控制系統(tǒng)的被統(tǒng)的被控量控量要求控要求控制的裝制的裝置。置。執(zhí)行器的執(zhí)行器的輸出信號輸出信號直接對被控對直接對被控對象進(jìn)行控制的象進(jìn)行控制的裝置或元件裝置或元件對輸入信號對輸入信號進(jìn)行處理并進(jìn)行處理并發(fā)出控制命發(fā)出控制命令的裝置或

6、令的裝置或元件元件畫出畫出“希希羅的自動羅的自動門門”控制控制方框圖方框圖 祭祭壇的點壇的點火或滅火火或滅火氣壓控制氣壓控制轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動軸自動門自動門門開或關(guān)門開或關(guān)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)動小結(jié)：一、什么是控制系統(tǒng)1 1、定義：、定義：P102P1022、控制系統(tǒng)的分類二、開環(huán)控制系統(tǒng)1、定義：P1032、特征 ： 開環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控制量控制量輸出量輸出量思考：人手的動人手的動作作開關(guān)開關(guān)燈的開啟燈的開啟或關(guān)閉或關(guān)閉電路電路燈燈電流電流燈的開關(guān)控制過程燈的開關(guān)控制過程（輸入）（輸入）（輸出）（輸出）被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控

7、制量控制量輸出量輸出量思考：普通家用電飯煲的煮飯控制普通家用電飯煲的煮飯控制通電信號通電信號溫度溫度開關(guān)開關(guān)加熱盤加熱盤內(nèi)鍋內(nèi)鍋溫度升高溫度升高（煮飯）（煮飯）被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控制量控制量輸出量輸出量汽車的汽車的速度速度超速汽車的超速汽車的圖像信號圖像信號測速雷達(dá)判讀汽車速度的電腦照相機（輸入）（輸入）（輸出）（輸出）電子警察控制系統(tǒng)開環(huán)系統(tǒng)的信號都是單向傳遞的開環(huán)系統(tǒng)的信號都是單向傳遞的馬上行動P104 用方框圖說明下列開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程，并用方框圖說明下列開環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程，并注明方框中的各個環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容以及輸入量、輸出注明方框中的各個環(huán)節(jié)的具

8、體內(nèi)容以及輸入量、輸出量和控制量。量和控制量。1 1、音樂噴泉的控制；、音樂噴泉的控制；2 2、公共汽車車門的開關(guān)控制。、公共汽車車門的開關(guān)控制。1 1、音樂噴泉的控制；、音樂噴泉的控制；2 2、公共汽車車門的開關(guān)控制。、公共汽車車門的開關(guān)控制?？删幊炭删幊炭刂破骺刂破髯兯匐娮兯匐妱訖C動機調(diào)速調(diào)速水泵水泵車門車門控制電路控制電路執(zhí)行活塞執(zhí)行活塞被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控制量控制量輸出量輸出量公園音樂噴泉自動控制系統(tǒng)音樂信號音樂信號噴水與否噴水與否可編程可編程控制器控制器變速電變速電動機動機調(diào)速水泵調(diào)速水泵輸入量輸入量控制器控制器執(zhí)行器執(zhí)行器被控對象被控對象輸出量輸出

9、量公共汽車車門開關(guān)控制系統(tǒng)被控對象被控對象（車門）（車門）開關(guān)開關(guān)按鈕按鈕控制器控制器（控制電路）（控制電路）執(zhí)行器執(zhí)行器（執(zhí)行活塞）（執(zhí)行活塞）控制量控制量（壓縮空（壓縮空氣流向氣流向）車門的車門的開或關(guān)開或關(guān) 賓賓館、酒店的館、酒店的自動叫醒服務(wù)控制系統(tǒng)。自動叫醒服務(wù)控制系統(tǒng)。煙霧煙霧信號信號煙霧煙霧探測器探測器報警報警控制器控制器報警報警部件部件報警報警信號信號客人客人信息信息設(shè)置電設(shè)置電腦程序腦程序計算機計算機電話機電話機鈴聲鈴聲叫醒叫醒被控對象被控對象執(zhí)行器執(zhí)行器控制器控制器輸入量輸入量控制量控制量輸出量輸出量2.火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)。火災(zāi)自動報警控制系統(tǒng)。列舉你所知道的開環(huán)控制系統(tǒng)。列舉你所知道的開環(huán)控制系統(tǒng)。馬上行