1、干擾因素

1、通用技術(shù)必修2 第四章 控制與設(shè)計,第四節(jié) 控制系統(tǒng)的干擾,活動1： 請同學(xué)們閱讀教材上兩個案例，分析每個系統(tǒng)中的控制過程。,1、干擾因素 2、反饋,本節(jié)課內(nèi)容：,什么是干擾因素,什么是干擾因素,各種電器設(shè)備對電視機(jī)的干擾.,干擾因素,干擾因素的概念,在控制系統(tǒng)中，除輸入量（給定值）以外，引起被控量（輸出量）變化的各種因素稱為干擾因素。 有的干擾因素是由于環(huán)境造成的，如影響自行車行駛速度的變化的自然風(fēng)等； 有的干擾因素是人為原因所致，如影響飛機(jī)導(dǎo)航信號的手機(jī)信號等。,干擾因素舉例,干擾因素可能一個，也可能若干個。,活動：分析下圖中的干擾因素,10km/h,8 km/h,克服干擾,控制系統(tǒng)在工作

2、過程中必須克服干擾，使被控量穩(wěn)定。 例如：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，空調(diào)器監(jiān)測出干擾引起的室內(nèi)溫度變化，通過啟動壓縮機(jī)降溫來克服這一干擾，使室溫保持穩(wěn)定。,克服干擾的基本方法：,A、消除干擾 如：在飛機(jī)上不能使用通信工具 B、減弱干擾 如：電器在使用時遠(yuǎn)離其它電子設(shè)備 C、提高控制系統(tǒng)性能 如：采用閉環(huán)控制系統(tǒng),馬上行動,是,是,是,否,嚴(yán)格說 這也會引起環(huán)境 溫度的變化，但這 種變化一般有利于 冰箱實現(xiàn)目標(biāo)，不 屬于干擾因素。,外面熱氣 進(jìn)入冰箱將會引 起箱內(nèi)溫度變化， 屬于干擾因素。,下表所列控制系統(tǒng)中，可能存在哪些干擾因素？,電機(jī)

3、輸出電壓的波動等、齒輪間的摩擦力等,滑輪組的摩擦力等,外部環(huán)境溫度變化，大棚保溫材料的保溫性能改變等,干擾因素是否一無是處？,干擾因素有時要克服，有時還可利用。,在軍事中，可利用一定頻率的電磁波對對方的信息指揮系統(tǒng)進(jìn)行干擾。,手機(jī)來電閃，根據(jù)電磁波干擾原理,反饋,被控量,在自動控制系統(tǒng)中，將輸出量通過適當(dāng)?shù)臋z測裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過程，就是反饋（feedback）。,反饋方法：,利用反饋來分析和處理被控對象，通過系統(tǒng)的輸出來調(diào)整系統(tǒng)的行為，使系統(tǒng)沿著預(yù)期的目標(biāo)運行的方法，稱為反饋方法。,馬上行動:,設(shè)定的溫度,溫度檢測裝置,飛鏢射擊,靶心的位置,眼睛,飛鏢射擊位置,花房的溫度,

4、閉環(huán)控制系統(tǒng)的核心是通過反饋來減少被控量（輸出量）的偏差。所以一個閉環(huán)控制系統(tǒng)，能夠克服外界干擾，使被控量控制在給定值附近。,被控對象,給定值,被控量,比較器,閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作過程 P112,浮球,控制器,閥門,水箱,預(yù)設(shè)水位,進(jìn)水量,比較器,供水水箱的水位自動控制系統(tǒng),水位,熱電偶,控制器,加熱器,加熱爐,設(shè)定溫度,比較器,加熱爐的溫自動控制系統(tǒng),熱量,閉環(huán)控制系統(tǒng)與開環(huán)控制系統(tǒng)的比較,閉環(huán)控制： 反饋控制， 偏差控制，可以抑制內(nèi)、外干擾對被控量產(chǎn)生的影響。 精度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，設(shè)計、分析麻煩。 開環(huán)控制： 順向作用，沒有反向的聯(lián)系，沒有修正偏差能力，抗干擾性較差。結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)整方便、成本低。 在精度要求不高或擾動影響較小的情況下，這種控制方式還有一定的實用價值。,閉環(huán)控制系統(tǒng)與開環(huán)控制系統(tǒng)的比較,否,低,高,是,簡單,復(fù)雜,精度要求低、穩(wěn)定,精度要求高、高可靠性,1、干擾的概念 2、克服干擾的基本方法 3、反饋,小 結(jié)：,練一練：,某花農(nóng)正在籌建一個