2020選考-通用技術-選修-第一章-電子控制系統(tǒng)概述課件

第一章電子控制系統(tǒng)概述[考試標準]考試內容考試要求考試屬性已考點電子控制技術與電子控制系統(tǒng)①電子控制技術的含義及其應用②電子控制系統(tǒng)的含義aa加試未單獨考查電子控制系統(tǒng)的組成和工作過程①電子控制系統(tǒng)的基本組成②生活中常見的電子控制系統(tǒng)的工作過程ab加試未單獨考查開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)①反饋在電子控制系統(tǒng)中的作用②開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的區(qū)別③生活中常見的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)的工作過程abb加試未單獨考查一、電子控制技術與電子控制系統(tǒng)1.電子控制技術的含義及其應用 (1)含義：電子控制技術是一門運用電子電路實現(xiàn)控制功能的技術。

根據(jù)不同的需要，針對被控對象的特點，選擇不同的控制方式來實現(xiàn)控制的目的。(2)應用：①生活：自動化的家用電器給人們的生活帶來了更多方便。②工業(yè)：自動化生產(chǎn)流水線，提高產(chǎn)品的質量，減少原材料的消耗，改善了勞動條件，提高了勞動生產(chǎn)率。③農業(yè)：自動化農業(yè)技術。④軍事：對軍事技術變革和發(fā)展起著重要的作用，對現(xiàn)代戰(zhàn)爭產(chǎn)生極大的影響。如“響尾蛇”機載空對空導彈(長“眼睛”的導彈)、戰(zhàn)斧式巡航導彈。2.電子控制系統(tǒng)的含義 (1)含義：以電子技術為核心的控制系統(tǒng)叫做電子控制系統(tǒng)(ElectronicControlsystems)。 (2)構成電子控制系統(tǒng)的條件

常用組成元件有電阻、電感、電容等元件，二極管、三極管、集成電路(IC)等電子器件，它們相互作用、相互依賴，形成一個整體，實現(xiàn)控制。

如智能化的電飯煲(煮飯、保溫、定時等功能)是電子控制系統(tǒng)；普通電飯煲(煮飯、保溫)利用雙金屬片進行控制，屬于機械控制，不是電子控制。

再如：電子調光照明系統(tǒng)、無線遙控小車。(3)電子控制系統(tǒng)的優(yōu)點①控制的精確度高②能實現(xiàn)遠距離控制③控制的速度快④能進行自動控制⑤電子控制系統(tǒng)的體積小。二、電子控制系統(tǒng)的組成和工作過程1.電子控制系統(tǒng)的基本組成 (1)電子控制系統(tǒng)一般可分為輸入、控制(處理)和輸出三個基本的組成部分。(2)輸入部分：由各種傳感器組成，輸入信息可以有各種形式，可以是作用力，也可以是溫度、濕度、磁場、光照強度等環(huán)境參數(shù)的變化。相當于人的感官，將采集的非電信號轉變?yōu)殡娏啃盘枴?3)控制(處理)部分：一般由具有各種控制功能的電子電路(或微處理器)組成。相當于人的大腦，對送入的電信號進行比較、分析和處理并發(fā)出指令。(4)輸出部分：由電磁繼電器、晶閘管等多種執(zhí)行機構組成。輸出信號可以是位移，如電磁繼電器中銜鐵的運動、電動機的轉動等，也可以是聲音、光等，如揚聲器中發(fā)出的音樂聲。相當于人的手和足，它的作用是執(zhí)行處理部分的指令，進行某種操作，實現(xiàn)某種功能。2.常見的電子控制系統(tǒng)的工作過程 (1)一般電子控制系統(tǒng)的工作過程(2)智能化紅綠燈電子控制系統(tǒng)(3)全自動洗衣機進水控制系統(tǒng)(4)計算機控制系統(tǒng)三、開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng)1.開環(huán)電子控制系統(tǒng) (1)含義：電子控制系統(tǒng)的輸出結果對系統(tǒng)的控制沒有影響，也就是被控量的變化不會引起控制量的改變，即沒有反饋。 (2)方框圖(3)特點：結構簡單、造價較低，適用于被控對象的狀態(tài)變化較為簡單、被控量的控制精度要求不高的情形。(4)設計和安裝開環(huán)電子控制系統(tǒng)的步驟①依據(jù)設計要求分析，確定被控量和被控對象。②根據(jù)方框圖，選擇合適的傳感器，確定控制(處理)使用的實用電路和元器件，選擇合適的執(zhí)行件。③參考相關資料，在輸入、控制和輸出部分之間分別選擇合適的接口電路，設計或改進原有電路。④檢測元器件或實用電路的質量。⑤安裝電路，防止元器件錯接、焊接，要注意對未使用的引腳的處理，注意接地。⑥調試電路，檢查觸發(fā)器電壓的大小。2.閉環(huán)電子控制系統(tǒng) (1)含義：能對輸出結果進行檢測，并將檢測信號反饋到控制處理部分，從而對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生影響的電子控制系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)。 (2)方框圖(3)特點：造價較高，適用于被控量的控制精度要求比較高的情形。(4)設計和安裝開環(huán)電子控制系統(tǒng)的步驟①依據(jù)設計要求分析，確定被控量和被控對象。②如果對被控量控制的精確度要求比較高，應利用有反饋的閉環(huán)電子控制系統(tǒng)對被控對象實施控制。③根據(jù)方框圖，選擇控制(處理)部分的電子電路、輸出部分的執(zhí)行器、檢測部分中的傳感器，并參考相關資料，通過接口電路將各個部分緊密地連接成一個完整的控制系統(tǒng)。④檢測元器件或實用電路的質量，并按照電路圖安裝電路。⑤將系統(tǒng)的各部分進行整體安裝調試。⑥通過制作、試驗，發(fā)現(xiàn)設計存在的問題，對方案進行改進或優(yōu)化?！纠}】電視機遙控控制系統(tǒng)和空調溫度控制系統(tǒng)分別屬于(

) A.開環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng) B.閉環(huán)電子控制系統(tǒng)和閉環(huán)電子控制系統(tǒng) C.開環(huán)電子控制系統(tǒng)和開環(huán)電子控制系統(tǒng) D.閉環(huán)電子控制系統(tǒng)和開環(huán)電子控制系統(tǒng)

解析開環(huán)電子控制系統(tǒng)是指電子控制系統(tǒng)的輸出結果對系統(tǒng)的控制沒有影響，也就是被控量的變化不會引起控制量的改變，即沒有反饋。閉環(huán)電子控制系統(tǒng)是指能對輸出結果進行檢測，并將檢測信號反饋到控制處理部分，從而對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生影響的電子控制系統(tǒng)。

答案

A[變式]有些城市采用了智能化的紅綠燈電子控制系統(tǒng)，其工作原理如下：在路口停車線前一段距離內埋下一些環(huán)形感應器，感應器將車輛在上面通過所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)傳輸給交通信號控制系統(tǒng)，控制系統(tǒng)根據(jù)交叉路口的車輛的通過情況指揮紅綠燈轉換電子電路紅綠燈的自動切換。下列關于該電子控制系統(tǒng)的各部分描述中，不正確的是(

) A.輸入部分是環(huán)形感應器 B.控制(處理)部分是交通信號控制系統(tǒng) C.輸出部分是紅綠燈轉換電子電路 D.被控對象是通過路口的車輛解析本題考查對生活中常見的電子控制系統(tǒng)的工作過程的理解。該電子控制系統(tǒng)通過環(huán)形感應器產(chǎn)生的信息(輸入)，經(jīng)過交通信號控制系統(tǒng)的分析處理(控制部分)，給紅綠燈電子電路發(fā)出切換指令(輸出部分)，實現(xiàn)紅綠燈(被控對象)自動切換的功能。通過路口的車輛并不是該控制系統(tǒng)內的一部分。故D選項符合題意。對此類考題，考生可根據(jù)電子控制系統(tǒng)的基本組成部分分別找出相應的部件，并按控制的先后邏輯過程進行理解和答題，比如輸入部分給控制(處理)部分信息，控制(處理)部分發(fā)指令給輸出部分并執(zhí)行該指令。答案

D【易混易錯】1.開環(huán)、閉環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別 (1)閉環(huán)電子控制系統(tǒng)與開環(huán)電子控制系統(tǒng)不同，它能對輸出結果進行檢測，并將檢測信號反饋到控制(處理)部分，從而對系統(tǒng)的控制產(chǎn)生影響。其控制系統(tǒng)方框圖如下：電子控制系統(tǒng)的基本組成部分 (2)開環(huán)電子控制系統(tǒng)一般結構簡單、造價較低，適用于被控對象的狀態(tài)變化較為簡單，被控量的控制精度要求不高的情形，如電子門鈴等。而閉環(huán)電子控制系統(tǒng)運用反饋方法可以實現(xiàn)自動化控制，控制精度相對較高，目前被廣泛應用于自動控制中，如冰箱溫度控制。2.反饋方法

運用反饋的概念分析和處理問題的方法，叫反饋方法。反饋方法最大優(yōu)點在于