控制系統(tǒng)的工作過(guò)程與方式實(shí)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(yè)/共24頁(yè)第一頁(yè)，共25頁(yè)?？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(guò)一定的手段，使事物向期望的目標(biāo)發(fā)展， 理解任何控制現(xiàn)象，都要明確控制的對(duì)象是什么，控制要達(dá)到什么目的和控制手段。第2頁(yè)/共24頁(yè)第二頁(yè)，共25頁(yè)。認(rèn)識(shí)(rn shi)控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)第3頁(yè)/共24頁(yè)第三頁(yè)，共25頁(yè)?？刂葡到y(tǒng)(KN ZH X TN)第4頁(yè)/共24頁(yè)第四頁(yè)，共25頁(yè)。電路(dinl) 、燈輸入輸入(shr)(shr)“開(kāi)或關(guān)開(kāi)或關(guān)

2、”輸出輸出(sh(shch)ch)“亮或滅亮或滅”電機(jī) 、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(gè)輸入信號(hào)（如手拔開(kāi)關(guān)）對(duì)應(yīng)著一個(gè)輸出信號(hào)（如燈亮或不亮）第5頁(yè)/共24頁(yè)第五頁(yè)，共25頁(yè)。第6頁(yè)/共24頁(yè)第六頁(yè)，共25頁(yè)。第7頁(yè)/共24頁(yè)第七頁(yè)，共25頁(yè)?？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(diǎn)：能否(nn fu)(nn fu)使用下面的方框圖來(lái)表示上述控制系統(tǒng)？根據(jù)自行車行駛、電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)具體的案例畫出控制系統(tǒng)方框圖：第8頁(yè)/共24頁(yè)第八頁(yè)，共25頁(yè)。 自行車傳動(dòng)(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(jī)、扇葉風(fēng)速（輸出）電風(fēng)扇的風(fēng)速控制系統(tǒng)第9頁(yè)/共24頁(yè)第九頁(yè)，共25頁(yè)。 控制系統(tǒng)：在一個(gè)控制過(guò)程中，若干個(gè)控制環(huán)節(jié)組成的一個(gè)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(duì)應(yīng)關(guān)系。 控制系統(tǒng)通常又分為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。控制系統(tǒng)(kn zh x tn)第10頁(yè)/共24頁(yè)第十頁(yè)，共25頁(yè)。馬上(mshng)行動(dòng)：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(dòng)聲控?zé)羰鞘鞘墙油?ji

4、tn)電源的電信號(hào)接通電源的電信號(hào)接通電源的電信號(hào)電燈的照明亮度電燈的照明亮度電燈的照明亮度開(kāi)關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源可調(diào)電阻開(kāi)關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源聲傳感器開(kāi)關(guān)、燈泡、燈座、導(dǎo)線、電源第11頁(yè)/共24頁(yè)第十一頁(yè)，共25頁(yè)。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)： 控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響(yngxing)，這種控制系統(tǒng)稱為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。主要特點(diǎn)：輸出不影響(yngxing)輸入，對(duì)輸出不需要測(cè)量，通常容易實(shí)現(xiàn)。開(kāi)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(dòng)”中提到的各種燈，哪些屬于(shy)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)？思考：第12頁(yè)/共24頁(yè)第十二頁(yè)，共25頁(yè)。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)開(kāi)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(duì)象輸出量定時(shí)器進(jìn)水閥門游泳池設(shè)定注水時(shí)間輸入水流量游泳池水位輸出控制(kngzh)量第13頁(yè)/共24頁(yè)第十三頁(yè)，共25頁(yè)。開(kāi)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(guò)程方框圖：常開(kāi)( (斷開(kāi)) )接點(diǎn)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(duì)象輸入量輸出量開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的方框圖第14頁(yè)/共24頁(yè)第十四頁(yè)，共25頁(yè)。自動(dòng)門控制系統(tǒng)(kn zh x tn)控制電路電機(jī)自動(dòng)門門的開(kāi)啟或關(guān)閉控制器執(zhí)行器控制對(duì)象輸入量輸出量控制量第15頁(yè)/共24頁(yè)第十五頁(yè)，共25頁(yè)。 一千零一夜

6、里的一個(gè)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(qǐng)寫出“芝麻開(kāi)門”聲控開(kāi)門系統(tǒng)的控制方框圖： 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)輸入量聲音(shngyn)傳感器電動(dòng)機(jī)門輸出量第16頁(yè)/共24頁(yè)第十六頁(yè)，共25頁(yè)。課堂作業(yè)1、賓館、酒店(ji din)的“自動(dòng)叫醒服務(wù)系統(tǒng)”是一個(gè)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。畫出它的工作過(guò)程方框圖。第17頁(yè)/共24頁(yè)第十七頁(yè)，共25頁(yè)。2、走道路燈的聲光控制系統(tǒng) 聲光自動(dòng)控制白熾燈開(kāi)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(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，聲控部分不起作用。當(dāng)光線較暗時(shí)，光控部分將開(kāi)關(guān)自動(dòng)打開(kāi)，負(fù)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(hào)強(qiáng)度。當(dāng)聲強(qiáng)達(dá)到一定(ydng)程度時(shí)，電路自動(dòng)接通，點(diǎn)亮白熾燈，并開(kāi)始延時(shí)，延時(shí)時(shí)間到，開(kāi)關(guān)自動(dòng)關(guān)斷，等待下一次聲音信號(hào)觸發(fā)。這樣，通過(guò)對(duì)環(huán)境聲光信號(hào)的檢測(cè)與處理，完成電路通斷的自動(dòng)開(kāi)關(guān)控制。第18頁(yè)/共24頁(yè)第十八頁(yè)，共25頁(yè)。3、交通路口(LKU)紅綠燈自動(dòng)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(shí)序來(lái)控制的，因此應(yīng)該是開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，而不是閉環(huán)。對(duì)車流量因素的考慮(kol)，是在調(diào)查統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上在設(shè)計(jì)給定時(shí)序時(shí)體現(xiàn)的。其參考框圖如下：第19頁(yè)/共24頁(yè)第十九頁(yè)，共25頁(yè)。開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)小試驗(yàn)：閉著眼睛寫“控制系統(tǒng)”四個(gè)字。控制器、

8、執(zhí)行器、被控對(duì)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(yè)/共24頁(yè)第二十頁(yè)，共25頁(yè)。小組討論： 在你身邊你見(jiàn)到的開(kāi)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(dòng)水龍頭公共汽車(gnggngqch)(gnggngqch)車門控制系統(tǒng)防盜報(bào)警系統(tǒng)火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)音樂(lè)噴泉控制系統(tǒng)鬧鐘定時(shí)控制系統(tǒng)自動(dòng)烘手機(jī)控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)(kn zh x tn)第21頁(yè)/共24頁(yè)第二十一頁(yè)，共25頁(yè)。希羅的自動(dòng)門第22頁(yè)/共24頁(yè)第二十二頁(yè)，共25頁(yè)。 歷史上最有名的自動(dòng)機(jī)是希羅制造的神殿自動(dòng)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(dāng)時(shí)很神奇的機(jī)器：神殿自動(dòng)門。當(dāng)有人拜神時(shí)，點(diǎn)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?dāng)D到桶內(nèi)，桶內(nèi)水多了，在重力作用下帶動(dòng)大門轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，門就打開(kāi)(d ki)了；當(dāng)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(dòng)，門就自動(dòng)關(guān)閉了。第23頁(yè)/共24頁(yè)第二十三頁(yè)，共25頁(yè)。感謝您的欣賞(xnshng)第24頁(yè)/共24頁(yè)第二十四頁(yè)，共25頁(yè)。NoImage內(nèi)容(nirng)總結(jié)回顧上節(jié)內(nèi)容:。一個(gè)輸入信號(hào)（如手拔開(kāi)關(guān)）對(duì)應(yīng)(duyng)著一個(gè)輸出信號(hào)（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(duì)應(yīng)(duyng)