公開課4.2控制系統(tǒng)工作過程與方式

1、第四單元 控制與設計控制系統(tǒng)的工作過程與方式視頻視頻:木偶戲木偶戲馴猴馴猴.flv木偶戲背景：木偶戲背景： 泉州提線木偶形象泉州提線木偶形象,一般都系有一般都系有16條以上條以上,甚至多達甚至多達30余條纖細懸絲余條纖細懸絲,操弄操弄復雜復雜,與我國多數(shù)傳統(tǒng)木偶戲相比與我國多數(shù)傳統(tǒng)木偶戲相比,技巧技巧表演難度最高。表演難度最高。 泉州提線木偶形象結構完整泉州提線木偶形象結構完整,制作精制作精美美,尤其是木偶頭的雕刻獨具匠心尤其是木偶頭的雕刻獨具匠心,輪廓輪廓清晰清晰,線條洗練線條洗練,繼承了唐宋雕刻和繪畫繼承了唐宋雕刻和繪畫風格風格,乃馳名中外的民間工藝珍品。乃馳名中外的民間工藝珍品。 一、控

2、制系統(tǒng)一、控制系統(tǒng)腳蹬曲柄鏈輪中軸鏈條飛輪腳踩的力（輸入）行駛的速度（輸出）任何一種控制的實現(xiàn)，都要通過若干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)構成的系統(tǒng)稱為控個環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)構成的系統(tǒng)稱為控制系統(tǒng)。制系統(tǒng)。電機、扇葉電風扇風速的檔位(輸入）風速（輸出）控制系統(tǒng)的輸出與輸入之間有一定的控制系統(tǒng)的輸出與輸入之間有一定的對應關系。對應關系。思考：游泳池注水思考：游泳池注水 一般情況下，一池水需要很長的時間一般情況下，一池水需要很長的時間才能灌滿，如果由人工控制整個注水過程，才能灌滿，如果由人工控制整個注水過程，很費時間很費時間 。請同學們幫忙設計一個簡單的控制系請同學們幫忙設計一個簡單

3、的控制系統(tǒng)，注好水后不需要人去關閉進水閥門統(tǒng)，注好水后不需要人去關閉進水閥門（考慮最簡單的情況：游泳池的注水量是（考慮最簡單的情況：游泳池的注水量是均勻的）均勻的）注水注水.exe游泳池注水由于進水管的進水量是均勻的，游泳池中的由于進水管的進水量是均勻的，游泳池中的水位高度與進水的時間是一一對應的。我們可以水位高度與進水的時間是一一對應的。我們可以在注水口處裝一個定時器，通過定時器來控制注在注水口處裝一個定時器，通過定時器來控制注水過程（時間）。水過程（時間）。設定注設定注入時間入時間（輸入）（輸入）游泳池游泳池的水位的水位（輸出）（輸出）定時器、進水閥二、開環(huán)控制系統(tǒng)二、開環(huán)控制系統(tǒng) 控制系

4、統(tǒng)的輸出量，不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)控制系統(tǒng)的輸出量，不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何的影響，這種控制系統(tǒng)的稱為開環(huán)控生任何的影響，這種控制系統(tǒng)的稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。制系統(tǒng)。學校的打鈴學校的打鈴控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)腳蹬曲柄鏈輪中軸鏈條飛輪腳踩的力（輸入）行使的速度（輸出）自行車傳動系統(tǒng)自行車傳動系統(tǒng)西羅的自動門二、開環(huán)控制系統(tǒng)二、開環(huán)控制系統(tǒng)控制器執(zhí)行器被控對象控制量控制量輸入量輸入量輸出量輸出量 對于開環(huán)控制系統(tǒng)，通?？梢杂靡韵碌姆娇驁D表對于開環(huán)控制系統(tǒng)，通?？梢杂靡韵碌姆娇驁D表示：示：被控對象：被控對象：控制系統(tǒng)中所要求控制的裝置或生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)中所要求控制的裝置或生產(chǎn)過程執(zhí)行器：執(zhí)行器：直接對被控對象進行控制

5、的裝置或元件直接對被控對象進行控制的裝置或元件控制器：控制器：對輸入信號進行處理并發(fā)出控制命令的裝置對輸入信號進行處理并發(fā)出控制命令的裝置 或元件或元件控制量：控制量：執(zhí)行器的輸出信號執(zhí)行器的輸出信號理解：理解：輸入量：輸入量：控制系統(tǒng)的給定量控制系統(tǒng)的給定量輸出量：輸出量：控制系統(tǒng)所要控制的量控制系統(tǒng)所要控制的量控制器執(zhí)行器被控對象控制量控制量輸入量輸入量輸出量輸出量紅外線自動門紅外線自動門控制電路紅外線裝紅外線裝置是否檢置是否檢測到人體測到人體發(fā)出的熱發(fā)出的熱輻射信號輻射信號門的門的開關開關電動機門旋轉(zhuǎn)量旋轉(zhuǎn)量電機電機接通電源接通電源（輸入）（輸入）水管排水管排出水出水（輸出）（輸出）水泵

6、水泵水管水管水流量水流量水泵抽水控制系統(tǒng)水泵抽水控制系統(tǒng)控制控制電路電路煮飯指令煮飯指令（輸入）（輸入）內(nèi)鍋的內(nèi)鍋的實際溫實際溫度度（輸出）（輸出）發(fā)熱盤發(fā)熱盤內(nèi)鍋內(nèi)鍋熱量熱量電飯煲煮飯：電飯煲煮飯：電磁閥電磁閥開關信號開關信號（輸入）（輸入）車門的車門的開關開關（輸出）（輸出）氣動活塞氣動活塞車門車門行程行程公共汽車車門的開關控制：公共汽車車門的開關控制：設計一個家用窗簾簡易控制電路設計一個家用窗簾簡易控制電路. .設計要求為天亮時自動開啟設計要求為天亮時自動開啟, ,天天暗時自動關閉暗時自動關閉. .請畫出控制系統(tǒng)方框圖請畫出控制系統(tǒng)方框圖. .天亮和暗天亮和暗光控電路光控電路窗簾的開窗簾的開啟或關