控制與設(shè)計(jì)通用技術(shù)必修二資料PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1 控制與設(shè)計(jì)通用技術(shù)必修二資料控制與設(shè)計(jì)通用技術(shù)必修二資料 在飛機(jī)飛行過(guò)程中，為什么要關(guān)閉手機(jī) 第1頁(yè)/共25頁(yè) 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 素成為干擾因素 一干擾因素 干擾因素 第2頁(yè)/共25頁(yè) 自行車(chē)在行駛過(guò)程中受哪些因素的影響 第3頁(yè)/共25頁(yè) 在電冰箱的溫度控制系統(tǒng)中，下列情況是否屬 于影響其溫度控制的干擾因素？ （1）開(kāi)電冰箱門(mén) （2）電冰箱所在房間的溫度 從20C變到30C； （3）把熱菜或熱飯放入電冰箱中； （4）在電冰箱外放一盆冷水。 第4頁(yè)/共25頁(yè) 干擾因素的克服 第5頁(yè)/共25頁(yè) 控制系統(tǒng)在工作過(guò)程中必須克服干擾，使被控量穩(wěn)定。

2、 空調(diào)器的溫度控制系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)，它能克服室外 溫度變化這一干擾，當(dāng)室外溫度升高時(shí)，空調(diào)器監(jiān)測(cè)出 干擾引起的室內(nèi)溫度變化，通過(guò)啟動(dòng)壓縮機(jī)降溫來(lái)克服 這一干擾，使室溫保持穩(wěn)定。 第6頁(yè)/共25頁(yè) 干擾因素的利用 第7頁(yè)/共25頁(yè) 飛標(biāo) 實(shí)際 投擲 的位 置 飛標(biāo)的工作過(guò)程可用下圖描述： 控制器 （大腦 ） 執(zhí)行器 （手） 被控對(duì) 象（飛 標(biāo)） 檢測(cè)裝置（ 眼睛） 靶心 的位 置 干擾 第8頁(yè)/共25頁(yè) 駕駛工作過(guò)程形成了一個(gè)閉環(huán)： 檢測(cè)比較運(yùn)算操作檢測(cè) 第9頁(yè)/共25頁(yè) 控制器 （大腦 ） 執(zhí)行器 （手） 被控對(duì) 象（汽 車(chē)） 檢測(cè)裝置（ 眼睛） 給定 的行 駛速 度 汽車(chē) 實(shí)際 的速 度

3、第10頁(yè)/共25頁(yè) 馬上行動(dòng) 分析投擲飛鏢和定速駕駛動(dòng)作過(guò)程 事事 例例輸輸 入入檢測(cè)裝置檢測(cè)裝置輸輸 出出 投擲飛鏢投擲飛鏢 定速駕駛定速駕駛 靶的位置 人的眼 睛 飛鏢實(shí)際投 擲的位置 給定的速度 人的眼睛 汽車(chē)實(shí)際的 速度 第11頁(yè)/共25頁(yè) 第12頁(yè)/共25頁(yè) 閉眼粘貼 ： 沒(méi)有反饋環(huán)節(jié)，屬于開(kāi)環(huán)控制 人的大腦手粘貼汽車(chē)輪胎 睜眼粘貼： 眼睛檢測(cè)反饋大腦，屬 于閉環(huán)控制 人的大腦 手 粘貼汽車(chē)輪胎 眼睛 第13頁(yè)/共25頁(yè) 在系統(tǒng)的輸出端與輸入端之間存在反饋回 路，輸出量對(duì)控制過(guò)程產(chǎn)生影響 是通過(guò)反饋來(lái)減少被控量（輸出量）的偏差 方框圖： 特點(diǎn) ： 核心 ： 被控 量 控制器執(zhí)行器 被

4、控 對(duì)象 檢測(cè)裝置 給定 量 閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程： 第14頁(yè)/共25頁(yè) 反饋環(huán) 節(jié)檢測(cè) 出被控 量的值 反饋 到輸 入端 與給 定值 比較 控制器根 據(jù)偏差信 號(hào)進(jìn)行調(diào) 節(jié) 閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程： 第15頁(yè)/共25頁(yè) 如普通電水壺將水加熱至沸騰時(shí)，需要 人工關(guān)閉電源，而自動(dòng)電水壺具有當(dāng)水 沸騰時(shí)自動(dòng)切斷電源的功能，這就是運(yùn) 動(dòng)反饋方法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的結(jié)果。 這兩種熱水壺有什么區(qū) 別 第16頁(yè)/共25頁(yè) 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng)閉環(huán)控制系統(tǒng) 有無(wú)有無(wú) 反饋反饋 糾正糾正 功能功能 控制的控制的 精確度精確度 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu) 系統(tǒng)的系統(tǒng)的 理解理解 簡(jiǎn)單復(fù)雜 干擾信號(hào)時(shí)， 沒(méi)有自動(dòng)糾正

5、干擾信號(hào)時(shí)， 能自動(dòng)糾正 精確度低 精確度高 無(wú) 有 單程的系統(tǒng)循環(huán)的系 統(tǒng) 第17頁(yè)/共25頁(yè) 案例分析供水水箱的水位自動(dòng)控制系統(tǒng) 目的是使水箱中的水位保持在給定的高度 第18頁(yè)/共25頁(yè) 控制閥門(mén) 水位 出水 進(jìn)水 思考 ： 、分析控制系統(tǒng)的組成，被控對(duì)象、被控 量、執(zhí)行器、控制器檢測(cè)器 、水位的自動(dòng)調(diào)節(jié)過(guò)程和干擾因素 、畫(huà)出水位自動(dòng)控制系統(tǒng)工作的方框圖 第19頁(yè)/共25頁(yè) 控制系統(tǒng)有控制器、執(zhí)行器、被控對(duì)象和檢測(cè)器等組 成。 被控對(duì)象：水箱 被控量：水箱中的水位 執(zhí)行器：閥門(mén) 控制器：機(jī)械或電氣控制裝置 檢測(cè)器：浮球或液位傳感器，是控制系統(tǒng)的反饋環(huán)節(jié) 。 水位的自動(dòng)調(diào)整過(guò)程： 水位下降，

6、液位傳感器測(cè)出水位后與給定植比較 ,其偏差值進(jìn)入控制器，通過(guò)控制器的輸出信號(hào)調(diào)節(jié) 閥門(mén)，將閥門(mén)開(kāi)大，使水位回升到給定植 當(dāng)出水流量減小時(shí)，通過(guò)控制器調(diào)節(jié)閥門(mén)，將 閥門(mén)關(guān)小，使水位回到給定植的位置。 第20頁(yè)/共25頁(yè) 給定 量 控制器 閥 門(mén) 水 箱 水箱的 水位 檢測(cè)裝置（反饋 ） 比較器 干 擾 水位自動(dòng)控制系統(tǒng)工作的方框圖 影響水位控制的干擾因素主要是水箱的出水量 （即用戶(hù)使用的水量）、水箱水面蒸發(fā)的水量等 。 第21頁(yè)/共25頁(yè) 小 結(jié) ： 、干擾因素：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 、反饋：控制系統(tǒng)中，將輸出量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置 返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過(guò)程 反饋的作用： 3 、閉環(huán)控制系統(tǒng)與開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的區(qū)別 閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程 能自動(dòng)糾正精確度高 反饋環(huán) 節(jié)檢測(cè) 出被控 量的值 反饋 到輸 入