【首發(fā)】蘇教版高中通用技術(shù)必修二 第四單元 控制和設(shè)計課件

第四單元控制與設(shè)計普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書通用技術(shù)必修2第四單元控制與設(shè)計普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書通用技術(shù)1控制的含義控制：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展。控制的含義控制：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使2控制的手段人工控制：控制的過程必須在人的直接干預(yù)和全程干預(yù)下才能完成控制任務(wù)。自動控制：在控制的過程中不需要人的直接干預(yù)，使事物的變化準(zhǔn)確地按照期望的方向發(fā)展。1、是否具有人工干預(yù)控制的手段人工控制：控制的過程必須在人的直接干預(yù)和3判斷下列事件是人工控制還是自動控制：1.扇子2.電風(fēng)扇3.空調(diào)4.水桶打水5.抽水機抽水判斷下列事件是人工控制還是自動控制：1.扇子42、按照執(zhí)行機構(gòu)來區(qū)分：機械控制液壓控制電子控制氣動控制2、按照執(zhí)行機構(gòu)來區(qū)分：機械控制液壓控制電子控制氣動控制51、開環(huán)控制系統(tǒng)控制芯片電機電風(fēng)扇設(shè)定檔位風(fēng)速轉(zhuǎn)速控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量1、開環(huán)控制系統(tǒng)控制電機電風(fēng)扇設(shè)定檔位風(fēng)速轉(zhuǎn)速控制器執(zhí)行器被6控制電路制冷機空調(diào)制冷量室內(nèi)溫度設(shè)定溫度檢測裝置(熱敏電阻)2、閉環(huán)控制系統(tǒng)比較器+檢測裝置-控制器執(zhí)行器被控對象給定量被控量控制量控制制冷機空調(diào)制冷量室內(nèi)溫度設(shè)定溫度檢測裝置2、閉環(huán)控制系統(tǒng)7控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量

兩種控制方式的比較開環(huán)干擾因素反饋：將輸出量通過檢測裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過程，就是反饋比較器+檢測裝置-控制器執(zhí)行器被控對象給定量被控量控制量閉環(huán)控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量兩種控制方式的比較開8干擾因素腳蹬力行車速度風(fēng)自行車在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量變化的各種因素稱為干擾因素。干擾因素干擾因素腳蹬力行車速度風(fēng)自行車在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給9把將要研究的系統(tǒng)作為黑箱，通過對系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究，進(jìn)而推斷系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能的方法。黑箱方法以功能和行為的相似性為基礎(chǔ)，用模型模擬原型的功能和行為的方法。功能模擬方法控制系統(tǒng)分析方法把將要研究的系統(tǒng)作為黑箱，通過對系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究101、下列控制系統(tǒng)中，屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是（）A、電冰箱的溫度控制B、計算機的CPU上的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制C、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)溫室的溫度控制D、紅綠燈定時控制系統(tǒng)

2、下面控制系統(tǒng)中，屬于閉環(huán)控制的有（）A、電風(fēng)扇機械定時開關(guān)控制系統(tǒng)B、電子門鈴控制系統(tǒng)C、電磁爐溫度自動控制系統(tǒng)D、自行車制動系統(tǒng)練習(xí)CD1、下列控制系統(tǒng)中，屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是（）3.如圖所示為一款雙缸洗衣機。洗衣時，將定時器旋鈕旋轉(zhuǎn)到設(shè)定時間位置，洗衣機在定時器控制下開始工作，直到定時器回到零位，洗衣機才停止工作。該過程的控制屬于

A.手動控制、開環(huán)控制

B.自動控制、開環(huán)控制

C.自動控制、閉環(huán)控制

D.手動控制、閉環(huán)控制

B3.如圖所示為一款雙缸洗衣機。洗衣時，將定時器旋鈕旋轉(zhuǎn)到設(shè)定124、如圖所示為自動火炮控制系統(tǒng)示意圖。當(dāng)雷達(dá)檢測到飛機后發(fā)出信號給跟蹤系統(tǒng)，跟蹤系統(tǒng)操縱火炮，調(diào)整火炮角度。該系統(tǒng)中被控對象是A．火炮；B．跟蹤系統(tǒng)；C．雷達(dá)；D．飛機A4、如圖所示為自動火炮控制系統(tǒng)示意圖。當(dāng)雷達(dá)檢測到飛機后發(fā)出135、高速公路汽車速度監(jiān)測系統(tǒng)的測速雷達(dá)測量車速，經(jīng)控制器判斷后，控制攝像頭將超速車輛的圖像信息記錄下來，作為違章處罰的證據(jù)，該速度監(jiān)測系統(tǒng)中的被控對象是

A、汽車

B、測速雷達(dá)

C、攝像頭

D、速度顯示器

C5、高速公路汽車速度監(jiān)測系統(tǒng)的測速雷達(dá)測量車速，經(jīng)控制器判斷146、聲控?zé)艨刂葡到y(tǒng)中，傳感器接收聲音信號，經(jīng)控制電路處理后驅(qū)動開關(guān)接通或關(guān)閉燈泡。該系統(tǒng)的控制對象是燈泡，控制量是

A、燈泡的發(fā)光

B、聲音的大小

C、電源電壓的高和低

D、開關(guān)的通與斷D6、聲控?zé)艨刂葡到y(tǒng)中，傳感器接收聲音信號，經(jīng)控制電路處理后驅(qū)157、如圖所示是上海世博會“智能化垃圾氣力輸送系統(tǒng)”中的垃圾桶，桶內(nèi)裝有容量傳感器，當(dāng)垃圾達(dá)到桶容積的80%時，該信息傳輸?shù)嚼幚砜刂浦行?，中心啟動千米外的抽風(fēng)機開始抽氣，將垃圾吸住“垃圾收集站”。關(guān)于這個控制系統(tǒng)，下列說明正確的是A、執(zhí)行器是容量傳感器 B、控制器是抽風(fēng)機C、被控對象是桶內(nèi)垃圾D、設(shè)定值是實際吸出的垃圾量C7、如圖所示是上海世博會“智能化垃圾氣力輸送系統(tǒng)”中的垃圾桶168.開環(huán)控制系統(tǒng)由下列各個環(huán)節(jié)組成（）①控制器②執(zhí)行器③被控對象④檢測裝置A、①②③B、①③④C、①②③④D、①②④9、控制系統(tǒng)中，將輸出量通過適當(dāng)?shù)臋z測裝置返回到輸入端并與輸入進(jìn)行比較的過程，稱為（）A、反饋B、干擾C、控制D、閉環(huán)控制10、閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋的作用是（）A、消除干擾因素B、實現(xiàn)自動控制C、減少輸入量的偏差D、減少輸出量的偏差A(yù)AD8.開環(huán)控制系統(tǒng)由下列各個環(huán)節(jié)組成（）AAD11.理解一個控制現(xiàn)象，要明確控制的對象是什么，控制要達(dá)到什么目的和采取什么控制手段。例如，導(dǎo)彈控制系統(tǒng)控制的是導(dǎo)彈與目標(biāo)之間的距離，目的是要擊中目標(biāo)（距離為零）。分析這個控制系統(tǒng)，其控制的對象是（

）。

A、人

B、目標(biāo)

C、計算機

D、導(dǎo)彈

12、在電冰箱的溫度控制系統(tǒng)中，下列情況不屬于影響其溫度控制的干擾因素（）A、開電冰箱門B、所在房間的溫度從20℃變到32℃C、熱菜或熱飯放入電冰箱中D、電壓不穩(wěn)定DB11.理解一個控制現(xiàn)象，要明確控制的對象是什么，控制要達(dá)到什1813、如圖所示的減速器是常用的機械部件。工程師為了判斷其內(nèi)部故障，通常轉(zhuǎn)動輸入軸，根據(jù)發(fā)出的聲音來判斷故障。該診斷方法屬于：A、黑箱方法B、功能模擬法C、干擾法D、虛擬試驗法13、如圖所示的減速器是常用的機械部件。工程師為了判斷其內(nèi)部1914、中科院研發(fā)的一款智能機器人，能模仿人唱歌、跳舞等。這種用機器人模仿人的功能和行為的方法屬于A.黑箱方法

B.移植方法

C.虛擬方法

D.功能模擬方法DD20控制器閥門水箱給定水位浮球水箱水位水箱水位自動控制進(jìn)水量控制器閥門水箱給定水位浮球水箱水位水箱水位自動控制進(jìn)水量21下圖是加熱爐的溫度自動控制示意圖和加熱爐溫度自動控制系統(tǒng)方框1.加熱爐的溫度自動控制系統(tǒng)屬于開環(huán)控制還是閉環(huán)控制？為什么？2.畫出該控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。3.說明此控制系統(tǒng)可能的干擾因素（至少兩種）。下圖是加熱爐的溫度自動控制示意圖和加熱爐溫度自動控制系統(tǒng)方框22加熱爐溫度自動控制系統(tǒng)框圖控制器加熱器加熱爐給定溫度熱電偶爐內(nèi)溫度熱量加熱爐溫度自動控制系統(tǒng)框圖控制器加熱器加熱爐給定溫度熱電偶爐23第四單元控制與設(shè)計普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書通用技術(shù)必修2第四單元控制與設(shè)計普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書通用技術(shù)24控制的含義控制：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展?？刂频暮x控制：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使25控制的手段人工控制：控制的過程必須在人的直接干預(yù)和全程干預(yù)下才能完成控制任務(wù)。自動控制：在控制的過程中不需要人的直接干預(yù)，使事物的變化準(zhǔn)確地按照期望的方向發(fā)展。1、是否具有人工干預(yù)控制的手段人工控制：控制的過程必須在人的直接干預(yù)和26判斷下列事件是人工控制還是自動控制：1.扇子2.電風(fēng)扇3.空調(diào)4.水桶打水5.抽水機抽水判斷下列事件是人工控制還是自動控制：1.扇子272、按照執(zhí)行機構(gòu)來區(qū)分：機械控制液壓控制電子控制氣動控制2、按照執(zhí)行機構(gòu)來區(qū)分：機械控制液壓控制電子控制氣動控制281、開環(huán)控制系統(tǒng)控制芯片電機電風(fēng)扇設(shè)定檔位風(fēng)速轉(zhuǎn)速控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量1、開環(huán)控制系統(tǒng)控制電機電風(fēng)扇設(shè)定檔位風(fēng)速轉(zhuǎn)速控制器執(zhí)行器被29控制電路制冷機空調(diào)制冷量室內(nèi)溫度設(shè)定溫度檢測裝置(熱敏電阻)2、閉環(huán)控制系統(tǒng)比較器+檢測裝置-控制器執(zhí)行器被控對象給定量被控量控制量控制制冷機空調(diào)制冷量室內(nèi)溫度設(shè)定溫度檢測裝置2、閉環(huán)控制系統(tǒng)30控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量

兩種控制方式的比較開環(huán)干擾因素反饋：將輸出量通過檢測裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過程，就是反饋比較器+檢測裝置-控制器執(zhí)行器被控對象給定量被控量控制量閉環(huán)控制器執(zhí)行器被控對象輸入量輸出量控制量兩種控制方式的比較開31干擾因素腳蹬力行車速度風(fēng)自行車在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量變化的各種因素稱為干擾因素。干擾因素干擾因素腳蹬力行車速度風(fēng)自行車在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給32把將要研究的系統(tǒng)作為黑箱，通過對系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究，進(jìn)而推斷系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能的方法。黑箱方法以功能和行為的相似性為基礎(chǔ)，用模型模擬原型的功能和行為的方法。功能模擬方法控制系統(tǒng)分析方法把將要研究的系統(tǒng)作為黑箱，通過對系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究331、下列控制系統(tǒng)中，屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是（）A、電冰箱的溫度控制B、計算機的CPU上的風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速控制C、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)溫室的溫度控制D、紅綠燈定時控制系統(tǒng)

2、下面控制系統(tǒng)中，屬于閉環(huán)控制的有（）A、電風(fēng)扇機械定時開關(guān)控制系統(tǒng)B、電子門鈴控制系統(tǒng)C、電磁爐溫度自動控制系統(tǒng)D、自行車制動系統(tǒng)練習(xí)CD1、下列控制系統(tǒng)中，屬于開環(huán)控制系統(tǒng)的是（）3.如圖所示為一款雙缸洗衣機。洗衣時，將定時器旋鈕旋轉(zhuǎn)到設(shè)定時間位置，洗衣機在定時器控制下開始工作，直到定時器回到零位，洗衣機才停止工作。該過程的控制屬于

A.手動控制、開環(huán)控制

B.自動控制、開環(huán)控制

C.自動控制、閉環(huán)控制

D.手動控制、閉環(huán)控制

B3.如圖所示為一款雙缸洗衣機。洗衣時，將定時器旋鈕旋轉(zhuǎn)到設(shè)定354、如圖所示為自動火炮控制系統(tǒng)示意圖。當(dāng)雷達(dá)檢測到飛機后發(fā)出信號給跟蹤系統(tǒng)，跟蹤系統(tǒng)操縱火炮，調(diào)整火炮角度。該系統(tǒng)中被控對象是A．火炮；B．跟蹤系統(tǒng)；C．雷達(dá)；D．飛機A4、如圖所示為自動火炮控制系統(tǒng)示意圖。當(dāng)雷達(dá)檢測到飛機后發(fā)出365、高速公路汽車速度監(jiān)測系統(tǒng)的測速雷達(dá)測量車速，經(jīng)控制器判斷后，控制攝像頭將超速車輛的圖像信息記錄下來，作為違章處罰的證據(jù)，該速度監(jiān)測系統(tǒng)中的被控對象是

A、汽車

B、測速雷達(dá)

C、攝像頭

D、速度顯示器

C5、高速公路汽車速度監(jiān)測系統(tǒng)的測速雷達(dá)測量車速，經(jīng)控制器判斷376、聲控?zé)艨刂葡到y(tǒng)中，傳感器接收聲音信號，經(jīng)控制電路處理后驅(qū)動開關(guān)接通或關(guān)閉燈泡。該系統(tǒng)的控制對象是燈泡，控制量是

A、燈泡的發(fā)光

B、聲音的大小

C、電源電壓的高和低

D、開關(guān)的通與斷D6、聲控?zé)艨刂葡到y(tǒng)中，傳感器接收聲音信號，經(jīng)控制電路處理后驅(qū)387、如圖所示是上海世博會“智能化垃圾氣力輸送系統(tǒng)”中的垃圾桶，桶內(nèi)裝有容量傳感器，當(dāng)垃圾達(dá)到桶容積的80%時，該信息傳輸?shù)嚼幚砜刂浦行模行膯忧淄獾某轱L(fēng)機開始抽氣，將垃圾吸住“垃圾收集站”。關(guān)于這個控制系統(tǒng)，下列說明正確的是A、執(zhí)行器是容量傳感器 B、控制器是抽風(fēng)機C、被控對象是桶內(nèi)垃圾D、設(shè)定值是實際吸出的垃圾量C7、如圖所示是上海世博會“智能化垃圾氣力輸送系統(tǒng)”中的垃圾桶398.開環(huán)控制系統(tǒng)由下列各個環(huán)節(jié)組成（）①控制器②執(zhí)行器③被控對象④檢測裝置A、①②③B、①③④C、①②③④D、①②④9、控制系統(tǒng)中，將輸出量通過適當(dāng)?shù)臋z測裝置返回到輸入端并與輸入進(jìn)行比較的過程，稱為（）A、反饋B、干擾C、控制D、閉環(huán)控制10、閉環(huán)控制系統(tǒng)中反饋的作用是（）A、消除干擾因素B、實現(xiàn)自動控制C、減少輸入量的偏差D、減少輸出量的偏差A(yù)AD8.開環(huán)控制系統(tǒng)由下列各個環(huán)節(jié)組成（）AAD11.理解一個控制現(xiàn)象，要明確控制的對象是什么，控制要達(dá)到什么目的和采取什么控制手段。例如，導(dǎo)彈控制系統(tǒng)控制的是導(dǎo)彈與目標(biāo)之間的距離，目的是要擊中目標(biāo)（距離為零）。分析這個控制系統(tǒng)，其控制的對象是（

）。

A、人

B、目標(biāo)

C、計算機

D、導(dǎo)彈

12、在電冰箱的溫度控制系統(tǒng)中，下列情況不屬于影響其溫度控制的干擾因素（