開環(huán)電子控制和閉環(huán)

1、第一章電子控制系統(tǒng)概述第一章電子控制系統(tǒng)概述 第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)回顧電子控制系統(tǒng)的基本組成部分輸入采集信息并轉(zhuǎn)化為電信號控制（處理）分 析 、 比 較和 處 理 電 信號 并 發(fā) 出 命令輸出執(zhí) 行 命令被控對象信息默寫電子控制系統(tǒng)的基本組成部分 電子控制系統(tǒng)分類電子控制系統(tǒng)分類如何設(shè)計一個電子門鈴裝置？如何設(shè)計一個電子門鈴裝置？思考 功能描述：按動一個按鍵，經(jīng)過集成電路的處理之后，揚(yáng)聲器功能描述：按動一個按鍵，經(jīng)過集成電路的處理之后，揚(yáng)聲器就發(fā)出一

2、定的響聲，持續(xù)一段時間后停止。就發(fā)出一定的響聲，持續(xù)一段時間后停止。電子控制系統(tǒng)的基本組成部分 輸入輸入控制控制輸出輸出按鍵按鍵集成電路集成電路揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器信息信息用手按動按鍵用手按動按鍵開關(guān)，輸入一開關(guān)，輸入一個觸發(fā)信號。個觸發(fā)信號。集成電路對信號進(jìn)集成電路對信號進(jìn)行分析，決定：產(chǎn)行分析，決定：產(chǎn)生一組生一組 “一定長度一定長度的的”的電信號。的電信號。揚(yáng)聲器將揚(yáng)聲器將電信號轉(zhuǎn)電信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐魳纷優(yōu)橐魳仿?。聲。第三?jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)電子門鈴的工作過程有沒有反饋電子門鈴的工作過程有沒有反饋? 答：輸出的音樂聲的變化對系統(tǒng)的控答：輸出的音

3、樂聲的變化對系統(tǒng)的控制狀態(tài)并不產(chǎn)生影響，即不存在反饋。制狀態(tài)并不產(chǎn)生影響，即不存在反饋。思考思考:一、什么是開環(huán)電子控制系統(tǒng)一、什么是開環(huán)電子控制系統(tǒng) 倘若電子控制系統(tǒng)的倘若電子控制系統(tǒng)的輸出結(jié)果輸出結(jié)果對系對系統(tǒng)的控制統(tǒng)的控制沒有影響沒有影響，這種電子控制系統(tǒng)，這種電子控制系統(tǒng)叫做開環(huán)電子控制系統(tǒng)。叫做開環(huán)電子控制系統(tǒng)。 第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)的組成方框圖：開環(huán)電子控制系統(tǒng)的組成方框圖：輸輸 出出第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)輸輸 入入被控被控對象對象信息信息 控制

4、控制（處理）（處理）分析下列電子控制系統(tǒng)：分析下列電子控制系統(tǒng)：電子控制系電子控制系統(tǒng)統(tǒng)被控對象被控對象 被控量被控量控制器控制器共同點(diǎn)共同點(diǎn)電子音樂門電子音樂門鈴系統(tǒng)鈴系統(tǒng)路燈自動控路燈自動控制系統(tǒng)制系統(tǒng)電子鎖電子鎖自動門自動門第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)揚(yáng)聲器揚(yáng)聲器音樂聲音樂聲音樂集成音樂集成電路電路路燈路燈光的變化光的變化電子電路電子電路鎖舌鎖舌鎖舌的運(yùn)動鎖舌的運(yùn)動集成電路集成電路電動機(jī)電動機(jī)門的開關(guān)門的開關(guān)集成電路集成電路沒沒有有反反饋饋第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)二、什么是閉環(huán)

5、電子控制系統(tǒng)二、什么是閉環(huán)電子控制系統(tǒng) 它能對輸出結(jié)果進(jìn)行檢測，并將檢測信號反饋到控制處理部分，從而對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生影響。 第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)輸 入輸 出被控對象 控制（處理）檢 測反饋閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的組成方框圖如下：閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的組成方框圖如下：二、閉環(huán)電子控制系統(tǒng)二、閉環(huán)電子控制系統(tǒng)注：本部分知識和必修二第四章又細(xì)微差異，到時候留心觀察區(qū)別！反饋：檢測裝置將被控量返回到輸入端，并與給定量進(jìn)行比較的過程。 第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)生活中那種產(chǎn)品的工作過程有反饋環(huán)節(jié)生

6、活中那種產(chǎn)品的工作過程有反饋環(huán)節(jié)?思考：思考：電冰箱就是一個實(shí)例。電冰箱就是一個實(shí)例。第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)家用電冰箱的恒溫控制：家用電冰箱的恒溫控制：第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)家用電冰箱的工作原理家用電冰箱的工作原理:現(xiàn)在常見的家用電冰箱由電動機(jī)、壓縮機(jī)、現(xiàn)在常見的家用電冰箱由電動機(jī)、壓縮機(jī)、冷卻器和散熱器組成。它們之間用一根管道相連冷卻器和散熱器組成。它們之間用一根管道相連接，管道里裝著一種沸點(diǎn)很低的制冷劑。管道的接，管道里裝著一種沸點(diǎn)很低的制冷劑。管道的底部安裝著壓縮機(jī)，使

7、制冷劑不斷地在管道里循底部安裝著壓縮機(jī)，使制冷劑不斷地在管道里循環(huán)。由于管道中有一小段十分鋏窄的毛細(xì)管，從環(huán)。由于管道中有一小段十分鋏窄的毛細(xì)管，從而限制了管道內(nèi)制冷劑的流動速度，并使氣態(tài)的而限制了管道內(nèi)制冷劑的流動速度，并使氣態(tài)的制冷劑受到強(qiáng)大的壓力，使之由氣態(tài)變成液態(tài)，制冷劑受到強(qiáng)大的壓力，使之由氣態(tài)變成液態(tài)，對外釋放熱量。當(dāng)液態(tài)制冷劑通過毛細(xì)管進(jìn)入電對外釋放熱量。當(dāng)液態(tài)制冷劑通過毛細(xì)管進(jìn)入電冰箱的內(nèi)部由較粗管組成的冷卻器時，由于壓力冰箱的內(nèi)部由較粗管組成的冷卻器時，由于壓力突然降低，達(dá)到制冷的效果。突然降低，達(dá)到制冷的效果。 家用電冰箱的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)如下：家用電冰箱的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)

8、如下：第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)輸 入（預(yù)置溫度調(diào)節(jié)裝置）檢 測（溫度傳感器）反饋輸 出（繼電器等）控制（處理）（電子電路）被控對象（冷藏室）第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)為什么冰箱要采用閉環(huán)電子控制系統(tǒng)？為什么冰箱要采用閉環(huán)電子控制系統(tǒng)？ 冰箱用溫度傳感器來實(shí)時反饋冰箱的實(shí)際溫度，以保持預(yù)先設(shè)定的溫度不變。開環(huán)電子控制系統(tǒng)：開環(huán)電子控制系統(tǒng)：閉環(huán)電子控制系統(tǒng)：閉環(huán)電子控制系統(tǒng)：第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)找出你身邊開環(huán)電子控制系統(tǒng)和

9、閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的例子：找出你身邊開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的例子： 電熨斗、電子門鈴、電子調(diào)光臺燈、電子手表、程序電熨斗、電子門鈴、電子調(diào)光臺燈、電子手表、程序控制洗衣機(jī)控制洗衣機(jī)電熱水器、空調(diào)、電冰箱、智能電飯煲、現(xiàn)代化農(nóng)電熱水器、空調(diào)、電冰箱、智能電飯煲、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)溫室業(yè)溫室第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng) 閉環(huán)電子控制系統(tǒng)與開環(huán)電子控制閉環(huán)電子控制系統(tǒng)與開環(huán)電子控制系統(tǒng)相比有什么優(yōu)點(diǎn)？系統(tǒng)相比有什么優(yōu)點(diǎn)？閉環(huán)電子控制系統(tǒng)具有閉環(huán)電子控制系統(tǒng)具有監(jiān)測監(jiān)測和和反饋反饋功能，功能，可以提高可以提高控制的精度控制的精度，而且能實(shí)現(xiàn)，而且

10、能實(shí)現(xiàn)控制的自控制的自動化動化。第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)校園擴(kuò)音器是一個什么控制系統(tǒng)？校園擴(kuò)音器是一個什么控制系統(tǒng)？是開環(huán)電子控制系統(tǒng)還是閉環(huán)系統(tǒng)？是開環(huán)電子控制系統(tǒng)還是閉環(huán)系統(tǒng)？討論：討論：15第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)閉環(huán)電子控制系統(tǒng)就必須符合兩個條件：閉環(huán)電子控制系統(tǒng)就必須符合兩個條件：一是它的核心是電子技術(shù)，一是它的核心是電子技術(shù)，二是有反饋。很顯然，反方把人劃入控制系統(tǒng)二是有反饋。很顯然，反方把人劃入控制系統(tǒng)，這個擴(kuò)音系統(tǒng)的核心就不單單是電子技術(shù)，這個擴(kuò)音系統(tǒng)的核心就不單

11、單是電子技術(shù)，所以不能稱為閉環(huán)電子系統(tǒng)，但因?yàn)榇嬖诜答佀圆荒芊Q為閉環(huán)電子系統(tǒng)，但因?yàn)榇嬖诜答?，故可稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。，故可稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。教師總結(jié)：教師總結(jié)：開環(huán)電子控制系統(tǒng)閉環(huán)電子控制系統(tǒng)電子表電取暖系統(tǒng)空調(diào)程序控制洗衣機(jī)可調(diào)亮度的臺燈智能洗衣機(jī)電熱水器第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng) 注意你周圍的電子產(chǎn)品，找出一個由閉環(huán)控制注意你周圍的電子產(chǎn)品，找出一個由閉環(huán)控制系統(tǒng)構(gòu)成的產(chǎn)品，畫出它的方框圖，并分析它是如系統(tǒng)構(gòu)成的產(chǎn)品，畫出它的方框圖，并分析它是如何運(yùn)用反饋來實(shí)現(xiàn)自動控制的。何運(yùn)用反饋來實(shí)現(xiàn)自動控制的。思考：思考：第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)電熱水器的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)如下：電熱水器的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)如下：第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)例如例如:輸輸 入入（預(yù)置溫度）（預(yù)置溫度）檢檢 測測（溫度傳感器）（溫度傳感器）反饋反饋輸輸 出出（觸點(diǎn)開關(guān)等）（觸點(diǎn)開關(guān)等）控制（處理）控制（處理）（電子電路）（電子電路）被控對象被控對象（水箱）（水箱）課堂小結(jié)第三節(jié)第三節(jié) 開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)