控制系統(tǒng)的工作過程與方式.ppt

1、第四單元 控制與設(shè)計(jì),第二節(jié)控制系統(tǒng)的工作過程與方式,華甫中學(xué)通用技術(shù)備課組,章節(jié)構(gòu)成,1、控制系統(tǒng),2、開環(huán)控制系統(tǒng),3、閉環(huán)控制系統(tǒng),學(xué)習(xí)目標(biāo),1、分析典型案例，熟悉簡單的開環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成和簡單的工作過程。 2、熟悉閉環(huán)控制系統(tǒng)的基本組成，能畫出一個(gè)簡單的閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖，理解其中的控制器、執(zhí)行器的作用。 3、掌握開環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的的區(qū)別。,日常生活中的控制舉例,自行車的傳動(dòng)（或動(dòng)力）控制系統(tǒng)（control system）,腳蹬、曲柄、鏈輪、 中軸、鏈條、飛輪,腳踩的力,（輸入）,自行車行駛的速度,（輸出）,踩動(dòng)腳蹬的力越大，車輪的轉(zhuǎn)速就越快。,自行車的制動(dòng)（或剎車）控制系統(tǒng)

2、是怎樣的呢？,思 考：,一、控制系統(tǒng),電風(fēng)扇的風(fēng)速控制系統(tǒng)（control system）,電機(jī)、扇頁,電風(fēng)扇風(fēng)速的檔位,（輸入）,風(fēng)速,（輸出）,一個(gè)檔位對應(yīng)著一個(gè)風(fēng)速。,1、定義： 任何一種控制的實(shí)現(xiàn)，都要通過若干個(gè)環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)就構(gòu)成了一個(gè)系統(tǒng)，稱為控制系統(tǒng)。,一、控制系統(tǒng),馬上行動(dòng)吧！,是,通電信號(hào),溫度,是,是,通電信號(hào),檢測到人手信號(hào),脫粒量,出水量,2、分類：,控 制 系 統(tǒng),開環(huán)控制系統(tǒng) （open loop control system）,閉環(huán)控制系統(tǒng) （closed loop control system）,一、控制系統(tǒng),燈的開關(guān)控制的過程：,輸入信號(hào),輸出信號(hào),燈,開關(guān),

3、游泳池注水控制系統(tǒng)方框圖：,游泳池,進(jìn)水閥門,定時(shí)器,設(shè)定注水時(shí)間,（輸入）,水流量,游泳池的水位,（輸出）,燈的開關(guān)控制的方框圖：,燈,電路,開關(guān),手的動(dòng)作,（輸入）,電流,光線,（輸出）,二、開環(huán)控制系統(tǒng),2、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(hào)是單向傳遞。,1、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， 這種控制稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。,列舉你所知道的開環(huán)控制系統(tǒng)。,1、自動(dòng)聲光控?zé)?2、自動(dòng)烘手機(jī),等,被控對象,執(zhí)行器,控制器,輸入量,控制量,輸出量,簡單開環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖,控制器：即對輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件。,執(zhí)行器：即直接對被控對象

4、進(jìn)行控制的裝置或元件。,控制量：即執(zhí)行器的輸出信號(hào)。,輸入量：即控制系統(tǒng)的給定量。,輸出量：即控制系統(tǒng)所要控制的量。,被控對象：即控制系統(tǒng)中所要求控制的裝置和生產(chǎn)過程。,歸納總結(jié),希羅的自動(dòng)門,閱讀,1、夜半時(shí)刻，在十字路口，沒有行人，汽車卻仍然要等待？怎么辦？,2、游泳池注水或樓頂水箱注水，時(shí)間到了可是有時(shí)水滿了，有時(shí)卻未滿，怎么辦？, ,三、閉環(huán)控制系統(tǒng),游泳池注水控制系統(tǒng)方框圖：,簡單閉環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖：,被控對象,執(zhí)行器,控制器,給定量,控制量,被控量,檢測裝置,比較器,-,+,三、閉環(huán)控制系統(tǒng),三、閉環(huán)控制系統(tǒng),1、定義：,系統(tǒng)的輸出量返回到輸入端并對控制過程產(chǎn)生影響的 控制系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng),馬上行動(dòng),課本P106頁,這是閉環(huán)系統(tǒng)嗎？,同學(xué)們幾乎每天聽著擴(kuò)音機(jī)里播放的音樂做廣播體操，但擴(kuò)音機(jī)從未引起大家的注意。學(xué)習(xí)了上面的內(nèi)容后，請大家思考：,擴(kuò)音機(jī)是一個(gè)什么控制系統(tǒng)？,四、小結(jié),控 制 系 統(tǒng),開環(huán),閉環(huán),控制系統(tǒng)的輸出量不對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響,系統(tǒng)的輸出量僅受輸入量