高二 第四章 4.1 控制

什么是控制？

通用技術《設計與控制2》系列課件古代的控制控制是一個充滿新奇和挑戰(zhàn)的話題。從本質上說，控制是一個跨學科的綜合性學科，它從古至今已深入到人們生活和工作的方方面面。木牛流馬最遠可追溯到春秋末期。據《論衡》記載：魯國木匠名師魯班就為其母親巧工制作過一臺木車馬，且“機關具備，一驅不還。”控制：人們按照自己的意愿或目的，通過一定的手段，使事物向期望的目標發(fā)展。一、控制的手段1、控制的對象是什么理解控制現象，需要明確：2、控制要達到什么目的3、采取什么控制手段控制是普遍存在的大禹治水思考：大禹治水過程中，通過什么手段實現了什么樣的目的？

任何一種控制都是有目的、有對象、有手段的?？刂剖吕刂频膶ο罂刂频哪康目刂频氖侄未笥碇嗡婏L扇扇葉轉速快慢的控制人力三輪車轉彎中的方向控制洪水安息洪波、大治水患疏通河道，泄洪為主電風扇扇葉調節(jié)速度換擋人力三輪車改變三輪車行駛的方向雙手轉動車把請同學們說說你在生活學習中所見到的應用控制的事例。學校：學校的音樂鈴聲、電話限時撥打等。家庭：冰箱、電飯煲、微波爐等。社會：交通信號燈、電子警察、電梯、程控電話交換機等二、控制的應用控制的實現需要通過一定的手段。從控制過程中人工干預的情形來分，控制有手動控制和自動控制。控制的分類從人工干預的情形來分：人工控制：控制的過程必須在人的直接干預和全程干預下才能完成控制任務。自動控制：在控制的過程中需要人的直接干預，使事物的變化準確的按照期望的方向發(fā)展。從執(zhí)行控制的部件來分：機械控制、氣動控制、液壓控制、電子控制等等。1、手動控制概念：控制系統必須在人的直接干預下才能完成控制任務。特點：有人直接干預。開車失去控制2、自動控制概念：在控制的過程中不需要人的干預，就可按期望規(guī)律或預定程序進行的控制系統。特點：不需要人的直接干預。ETCelectronictollcollection汽車自動裝配生產線汽車油漆自動控制自動灌溉自動控制溫室調控自動控制機械控制：普通水龍頭、浮子——杠桿水位控制、電飯煲等。電子控制：電子計算器、家用電冰箱、自動門、汽車自動變速器的電子控制裝置。氣動控制：化工生產中常用的氣動閥門、公交車車門開關控制。液壓控制：建筑工地打樁機、修理汽車用的油壓千斤頂。 在生產生活中，有哪些控制分別是利用機械控制、氣動控制、液壓控制、電子控制等手段實現的？身邊的控制按組別小組成員研討交流后填寫表格控制系統

任何一種控制的實現，都要通過若干個環(huán)節(jié)共同實現，這些環(huán)節(jié)所涉及的裝置就構成了一個系統，稱為控制系統。開環(huán)控制系統

控制系統的輸出量不對系統的控制產生任何影響，這種控制系統稱為開環(huán)控制系統?？刂破鲌?zhí)行器被控對象給定值干擾信號+反饋環(huán)節(jié)-閉環(huán)控制系統被控量閉環(huán)控制系統把系統的輸出量返回到輸入端并對控制過程產生影響的控制系統稱為閉環(huán)控制系統。1.恒溫魚缸的出現使得非熱帶地區(qū)也可以養(yǎng)殖熱帶魚，它的工作原理是，當溫度傳感器檢測到缸內水溫低于設定溫度時，控制器控制電熱棒加熱。當水溫達到設定溫度時，電熱棒停止加熱，據此分析該恒溫控制系統中的輸出量是（）A實際水溫B傳感器C控制器D電熱棒2、高速公路收費站已逐漸普及ETC,在高速公路收費站出口車輛駛入ETC(高速公路電子收費系統)車道時,ETC系統對車輛身份進行識別并扣除通行費用后，電動欄桿自動抬起放行，該控制系統屬于()A.自動控制、開環(huán)控制B、人工控制、閉環(huán)控制B.自動控制、閉環(huán)控制D、人工控制、開環(huán)控制、3、公路上超速攝像頭可抓拍超速違法行為，汽車超速檢測系統的工作流程如下：測速雷達測量出汽車的車速，主機根據測量結果做出判斷后，控制攝像頭對超速汽車進行拍攝。這個控制系統中的執(zhí)行器是（）A汽車B主機C攝像頭D測速雷達4、關于下圖閉環(huán)控制系統方框圖，說法正確的是（）A圖中的箭頭表示信息傳遞方向B圖中的方框表示控制系統中的環(huán)節(jié)C描述的是控制系統的組成和工作過程D控制系統方框圖是一種技術語言5、使用停車場智能車位顯示系統能夠快速、準確顯示空余車位，控制系統方框圖姐下，該控制系統中的執(zhí)行器是（)A車位顯示屏B探測車位信息C空余車位信息D信息發(fā)布芯片6、蔬菜大棚可以讓我們吃到反季蔬菜，它的濕度控制系統屬于閉環(huán)控制系統，其工作原理是：傳感器獲取大棚內濕度數據，控制器根據據實際濕度與設定濕度的差值，或開啟排風循環(huán)扇降低濕度，或開啟加濕機增加濕度，直至達到設定值，從而保持大棚濕度恒定。判定該控制系統屬于閉環(huán)控制的理由是（）A控制電路能發(fā)出控制指令B傳感器能獲取大棚內部的濕度值C執(zhí)行器是加濕器和風扇D存在反饋環(huán)節(jié)7、冰箱的溫度控制系統中，不屬于影響其溫度控制的干擾因素是（）A、頻繁開關冰箱門B、把熱菜放入電冰箱中C、電冰箱所在房間的溫度從20度變到30度D、把電冰箱冷藏溫度設定為4度8、如圖所示是一款新型太陽能飯盒，可以利用太陽加熱實現飯盒盒保溫。該飯盒的保溫控制系統中，被控量是（）A飯盒

B飯盒內實際溫度

C太陽能

D飯盒內的食物9、家用轎車都有倒車雷達。倒車雷達的工作過程是:車尾的探頭傳感器接收超聲波信號傳遞給控制器，控制器依據車體與障礙物間的距離和方位信息，控制蜂鳴器是否發(fā)出警報。為提高該系統的性能，需要對其進行優(yōu)化，以下屬于影響該系統優(yōu)化的因素是（）A、控制器的性能B、障礙物和車之間的距離C、探頭的探測精度D、探頭的數量10、開環(huán)控制系統中必有反饋環(huán)節(jié)（）A正確B錯誤11、燃氣熱水器是某些家庭常用熱水裝置，燃燒天然氣加熱進入熱水器管道中的自來水。水溫控制過程為；溫度傳感器檢測實際出水溫度，若低于設定值，控制器加大天然氣進氣量加劇燃燒，使水溫升高；若高于設定值控制器減少天然氣進氣量，使水溫降低，讓水溫保持在設定值。對該控制系統的分析，以下說法正確的是（）A該控制系統構成比較復雜屬于抽象系統B該控制系統是閉環(huán)控制系統C系統的輸入量是天然氣D溫度傳感器是監(jiān)測裝置，但不屬于反饋環(huán)節(jié)12、圖示自行車夜用警示燈，在夜晚騎行時，當內置感應器檢測到自行車在運動，內部控制芯片控制LED警示燈閃爍，當自行車靜止超過30秒，警示燈熄滅。該控制系統中的被控對象是()A自行車B內置感應器CLED警示燈D內部控制芯片13、導彈通過制導方式跟蹤目標,并依靠自身動力裝置飛行，在飛行中遇到氣流會使導彈偏離預設路線。導彈控制系統實時檢測導彈位置與預設路線之間的偏差，并不斷調整其飛行路線導向目標。"氣流”被視為該控制系統的()A控制量B干擾因素C被控量D輸入量14、控制分為開環(huán)和閉環(huán)兩種。下列控制系統屬于開環(huán)控制的是()A抽水馬桶自動上水控制系統B冰箱溫度控制系