控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施3

設(shè)計(jì)感悟理念技術(shù)提高素養(yǎng)長(zhǎng)治一中高二年級(jí)——四、4.控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施當(dāng)前1頁(yè)，總共16頁(yè)?？刂葡到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一般思路一·明確控制系統(tǒng)的控制目標(biāo)，找到控制對(duì)象（被控對(duì)象），推斷出被控對(duì)象的特征（典型特征“恒定”“保溫”）二·選擇開(kāi)環(huán)或者閉環(huán)三·選擇元件常見(jiàn)控制器：腦控制電路定時(shí)器電腦控制中心電氣（機(jī)械）控制常見(jiàn)執(zhí)行器：手足電動(dòng)機(jī)進(jìn)水閥門加熱器活動(dòng)觸點(diǎn)常見(jiàn)檢測(cè)裝置：眼睛浮球熱電偶傳感器當(dāng)前2頁(yè)，總共16頁(yè)。四·控制量和被控量的確定，控制量有執(zhí)行器決定，也的滿足抑制干擾和可控的條件，被控量由檢測(cè)裝置測(cè)量五·考慮干擾因素，找到主要干擾六·畫出方框圖，并書(shū)寫說(shuō)明書(shū)當(dāng)前3頁(yè)，總共16頁(yè)。開(kāi)環(huán)控制設(shè)計(jì)電吹風(fēng)設(shè)計(jì)的例子控制目的：不同擋位不同風(fēng)被控對(duì)象：電風(fēng)扇執(zhí)行器：電動(dòng)機(jī)，電熱絲當(dāng)前4頁(yè)，總共16頁(yè)。擋位電風(fēng)扇的風(fēng)速與溫度控制電路電動(dòng)機(jī)電熱絲

電風(fēng)扇當(dāng)前5頁(yè)，總共16頁(yè)。閉環(huán)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基本要求：1穩(wěn)定的系統(tǒng)2精度符合要求，在給定時(shí)間內(nèi)輸出量能進(jìn)入允許范圍3抗干擾能力要強(qiáng)舉例抽水馬桶水箱的水位自動(dòng)控制系統(tǒng)控制目的：水位要保證在給定水位上被控對(duì)象：水箱執(zhí)行器：進(jìn)水閥門控制量：水流量控制器？？？當(dāng)前6頁(yè)，總共16頁(yè)。工作原理圖：當(dāng)前7頁(yè)，總共16頁(yè)。給定水位杠桿進(jìn)水閥門水箱浮球水箱的實(shí)際水位當(dāng)前8頁(yè)，總共16頁(yè)。綜合實(shí)踐:（P124）2.（1)一般家用太陽(yáng)能熱水器溫度控制是如何實(shí)現(xiàn)的？家用太陽(yáng)能熱水器通常都是在出水的地方裝有冷水管和熱水管，使用時(shí)，通常采用不斷調(diào)節(jié)熱水管與冷水管的流量實(shí)現(xiàn)溫度控制。

(2)這是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，其中有一感溫元件不斷測(cè)量出水管內(nèi)的水溫，當(dāng)水溫低于某一值時(shí)，便切換到電加熱器加熱的狀態(tài)。當(dāng)前9頁(yè)，總共16頁(yè)。

一般來(lái)說(shuō)，賓館供應(yīng)的熱水溫度要比較高，使客人有調(diào)節(jié)的余地，因此它必須保證熱水高于一定的溫度。其方法是設(shè)計(jì)一個(gè)閉環(huán)溫度控制系統(tǒng)，使供應(yīng)的熱水不低于某一溫度?？刂葡到y(tǒng)的工作過(guò)程大致如下：測(cè)溫裝置測(cè)量?jī)?chǔ)水箱熱水的溫度，當(dāng)水溫低于某一給定溫度時(shí)，控制裝置將輸出一個(gè)信號(hào)去接通加熱裝置，使之給水箱加熱；當(dāng)溫度高于給定溫度時(shí)，控制裝置就會(huì)切斷加熱器電源，停止加熱。這一過(guò)程的方框圖可以表示如下：當(dāng)前10頁(yè)，總共16頁(yè)。閉環(huán)控制在日常生活中應(yīng)用當(dāng)前11頁(yè)，總共16頁(yè)。當(dāng)前12頁(yè)，總共16頁(yè)。

普通電飯煲的結(jié)構(gòu)：普通電飯煲主要由發(fā)熱盤、限溫器、保溫開(kāi)關(guān)、杠桿開(kāi)關(guān)、限流電阻、指示燈、插座等組成。1、發(fā)熱盤：這是電飯煲的主要發(fā)熱元件。這是一個(gè)內(nèi)嵌電發(fā)熱管的鋁合金圓盤，內(nèi)鍋就放在它上面，取下內(nèi)鍋就可以看見(jiàn)。2、限溫器：又叫磁鋼。它的內(nèi)部裝有一個(gè)永久磁環(huán)和一個(gè)彈簧，可以按動(dòng)，位置在發(fā)熱盤的中央。煮飯時(shí)，按下煮飯開(kāi)關(guān)時(shí)，靠磁鋼的吸力帶動(dòng)杠桿開(kāi)關(guān)使電源觸點(diǎn)保持接通，當(dāng)煮米飯時(shí)，鍋底的溫度不斷升高，永久磁環(huán)的吸力隨溫度的升高而減弱，當(dāng)內(nèi)鍋里的水被蒸發(fā)掉，鍋底的溫度達(dá)到103±2C時(shí)，磁環(huán)的吸力小于其上的彈簧的彈力，限溫器被彈簧頂下，帶動(dòng)杠桿開(kāi)關(guān)，切斷電源。當(dāng)前13頁(yè)，總共16頁(yè)。3、保溫開(kāi)關(guān)：又稱恒溫器。它是由一個(gè)彈簧片、一對(duì)常閉觸點(diǎn)、一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn)、一個(gè)雙金屬片組成。煮飯時(shí)，鍋內(nèi)溫度升高，由于構(gòu)成雙金屬片的兩片金屬片的熱伸縮率不同，結(jié)果使雙金屬片向上彎曲。當(dāng)溫度達(dá)到80C以上時(shí)，在向上彎曲的雙金屬片推動(dòng)下，彈簧片帶動(dòng)常開(kāi)與常閉觸點(diǎn)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，從而切斷發(fā)熱管的電源，停止加熱。當(dāng)鍋內(nèi)溫度下降到80C以下時(shí)，雙金屬片逐漸冷卻復(fù)原，常開(kāi)與常閉觸點(diǎn)再次轉(zhuǎn)換，接通發(fā)熱管電源，進(jìn)行加熱。如此反復(fù)，即達(dá)到保溫效果。當(dāng)前14頁(yè)，總共16頁(yè)。4、杠桿開(kāi)關(guān)：該開(kāi)關(guān)完全是機(jī)械結(jié)構(gòu)，有一個(gè)常開(kāi)觸點(diǎn)。煮飯時(shí)，按下此開(kāi)關(guān)，給發(fā)熱管接通電源，同時(shí)給加熱指示燈供電使之點(diǎn)亮。飯好時(shí)，限溫器彈下，帶動(dòng)杠桿開(kāi)關(guān)，使觸點(diǎn)斷開(kāi)。此后發(fā)熱管僅受保溫開(kāi)關(guān)控制。5、限流電阻：外觀金黃色或白色為多，大小象3W電阻，按在發(fā)熱管與電源之間，起著保護(hù)發(fā)熱管的作用。常用的限流電阻為18