控制系統(tǒng)的工作過程與方式實用教案

1、回顧(hug)(hug)上節(jié)內(nèi)容: :什么(shn me)是控制?控制有哪些手段?控制有哪些應(yīng)用?第1頁/共24頁第一頁，共25頁?？刂瓶刂?kngzh)(kngzh)的手段的手段控制： 人們按照自己的意愿(yyun)或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標發(fā)展， 理解任何控制現(xiàn)象，都要明確控制的對象是什么，控制要達到什么目的和控制手段。第2頁/共24頁第二頁，共25頁。認識(rn shi)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)第3頁/共24頁第三頁，共25頁。控制系統(tǒng)(KN ZH X TN)第4頁/共24頁第四頁，共25頁。電路(dinl) 、燈輸入輸入(shr)(shr)“開或關(guān)開或關(guān)

2、”輸出輸出(sh(shch)ch)“亮或滅亮或滅”電機 、扇葉輸入輸入風(fēng)速擋位風(fēng)速擋位輸出輸出風(fēng)速風(fēng)速控制系統(tǒng)的基本特征：一個輸入信號（如手拔開關(guān)）對應(yīng)著一個輸出信號（如燈亮或不亮）第5頁/共24頁第五頁，共25頁。第6頁/共24頁第六頁，共25頁。第7頁/共24頁第七頁，共25頁?？刂葡到y(tǒng)(kn zh x tn)輸入量控制系統(tǒng)(kn zh (kn zh x tn)x tn)輸出量 歸納共同點：能否(nn fu)(nn fu)使用下面的方框圖來表示上述控制系統(tǒng)？根據(jù)自行車行駛、電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動具體的案例畫出控制系統(tǒng)方框圖：第8頁/共24頁第八頁，共25頁。 自行車傳動(chundng)控制系統(tǒng):控制

3、系統(tǒng)(kn zh x tn)腳踩的力(輸入(shr)腳蹬、曲柄、鏈輪、中軸、鏈條、飛輪自行車行駛的速度（輸出）電風(fēng)扇風(fēng)速的擋位（輸入）電機、扇葉風(fēng)速（輸出）電風(fēng)扇的風(fēng)速控制系統(tǒng)第9頁/共24頁第九頁，共25頁。 控制系統(tǒng)：在一個控制過程中，若干個控制環(huán)節(jié)組成的一個系統(tǒng)，稱為控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)的輸入(shr)和輸出之間有一定的對應(yīng)關(guān)系。 控制系統(tǒng)通常又分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)(kn zh x tn)第10頁/共24頁第十頁，共25頁。馬上(mshng)行動：控制系統(tǒng)(kn zh x tn)是否屬于控制系統(tǒng)輸入輸出控制系統(tǒng)的組成普通電燈亮度可調(diào)燈樓道里的自動聲控?zé)羰鞘鞘墙油?ji

4、tn)電源的電信號接通電源的電信號接通電源的電信號電燈的照明亮度電燈的照明亮度電燈的照明亮度開關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源可調(diào)電阻開關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源聲傳感器開關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源第11頁/共24頁第十一頁，共25頁。開環(huán)控制系統(tǒng)： 控制系統(tǒng)的輸出量不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響(yngxing)，這種控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。主要特點：輸出不影響(yngxing)輸入，對輸出不需要測量，通常容易實現(xiàn)。開環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn) 根據(jù)定義試分析上述“馬上行動”中提到的各種燈，哪些屬于(shy)開環(huán)控制系統(tǒng)？思考：第12頁/共24頁第十二頁，共25頁。開環(huán)控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)(

5、kn zh x tn)的方框圖的方框圖輸入量控制器 執(zhí)行器被控(bi kn)對象輸出量定時器進水閥門游泳池設(shè)定注水時間輸入水流量游泳池水位輸出控制(kngzh)量第13頁/共24頁第十三頁，共25頁。開環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)以聲控(shn kn)電燈為例寫出控制過程方框圖：常開( (斷開) )接點聲傳感控制器輸入量燈泡輸出量控制器執(zhí)行器被控(bi kn)對象輸入量輸出量開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖第14頁/共24頁第十四頁，共25頁。自動門控制系統(tǒng)(kn zh x tn)控制電路電機自動門門的開啟或關(guān)閉控制器執(zhí)行器控制對象輸入量輸出量控制量第15頁/共24頁第十五頁，共25頁。 一千零一夜

6、里的一個故事：阿里巴巴和四十大盜(d do)(d do)的故事 里有一扇神奇的門，請寫出“芝麻開門”聲控開門系統(tǒng)的控制方框圖： 開環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)輸入量聲音(shngyn)傳感器電動機門輸出量第16頁/共24頁第十六頁，共25頁。課堂作業(yè)1、賓館、酒店(ji din)的“自動叫醒服務(wù)系統(tǒng)”是一個開環(huán)控制系統(tǒng)。畫出它的工作過程方框圖。第17頁/共24頁第十七頁，共25頁。2、走道路燈的聲光控制系統(tǒng) 聲光自動控制白熾燈開關(guān)的基本工作原理如下：白天或夜晚光線較亮?xí)r，光控部分將開關(guān)自動關(guān)斷，聲控部分不起作用。當光線較暗時，光控部分將開關(guān)自動打開，負載電路的通斷受控于聲控部分。電路是否

7、接通，取決于聲音信號強度。當聲強達到一定(ydng)程度時，電路自動接通，點亮白熾燈，并開始延時，延時時間到，開關(guān)自動關(guān)斷，等待下一次聲音信號觸發(fā)。這樣，通過對環(huán)境聲光信號的檢測與處理，完成電路通斷的自動開關(guān)控制。第18頁/共24頁第十八頁，共25頁。3、交通路口(LKU)紅綠燈自動控制 目前所用的交通路口的紅綠燈控制系統(tǒng)一般都是按給定的時序來控制的，因此應(yīng)該是開環(huán)控制系統(tǒng)，而不是閉環(huán)。對車流量因素的考慮(kol)，是在調(diào)查統(tǒng)計的基礎(chǔ)上在設(shè)計給定時序時體現(xiàn)的。其參考框圖如下：第19頁/共24頁第十九頁，共25頁。開環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)小試驗：閉著眼睛寫“控制系統(tǒng)”四個字?？刂破鳌?/p>

8、執(zhí)行器、被控對象分別(fnbi)是什么。輸入量：老師的指令 輸出量：所寫的字手大腦輸入量筆輸出量第20頁/共24頁第二十頁，共25頁。小組討論： 在你身邊你見到的開環(huán)控制系統(tǒng)有哪些？普通家用電飯煲的煮飯控制系統(tǒng)紅外線自動水龍頭公共汽車(gnggngqch)(gnggngqch)車門控制系統(tǒng)防盜報警系統(tǒng)火災(zāi)報警系統(tǒng)音樂噴泉控制系統(tǒng)鬧鐘定時控制系統(tǒng)自動烘手機控制系統(tǒng)開環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)第21頁/共24頁第二十一頁，共25頁。希羅的自動門第22頁/共24頁第二十二頁，共25頁。 歷史上最有名的自動機是希羅制造的神殿自動門。希羅是公元前古希臘一位發(fā)明家，他用重錘、滑輪、齒輪等制造出當時很神奇的機器：神殿自動門。當有人拜神時，點燃神壇上的油燈，燈火燃燒使空氣膨脹，球形容器內(nèi)的空氣因膨脹產(chǎn)生壓力，把容器內(nèi)的水擠到桶內(nèi)，桶內(nèi)水多了，在重力作用下帶動大門轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，門就打開(d ki)了；當火熄滅后，由于重錘的重力作用，使大門轉(zhuǎn)軸向相反方向轉(zhuǎn)動，門就自動關(guān)閉了。第23頁/共24頁第二十三頁，共25頁。感謝您的欣賞(xnshng)第24頁/共24頁第二十四頁，共25頁。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)回顧上節(jié)內(nèi)容:。一個輸入信號（如手拔開關(guān)）對應(yīng)(duyng)著一個輸出信號（如燈亮或不亮）。腳蹬、曲柄、鏈輪、。中軸、鏈條、飛輪?？刂葡到y(tǒng)的輸入和輸出之間有一定的對應(yīng)(duyng)