二、控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程.ppt

1、第四章.控制與設(shè)計(jì),控制系統(tǒng)的工作過程與方式,教師：李麗,溫故知新,控制：人們根據(jù)自己的目的，通過一定的手段，使事物沿著某一確定的方向發(fā)展，就形成了控制。,控制系統(tǒng)的基本特征,（1）剛才燈為什么亮了又滅了？ 因?yàn)槔蠋熢诳刂频?（2）老師是怎樣控制燈的？ 老師通過拔動(dòng)開關(guān)控制燈的亮和滅. （3）在我們的教室里，有哪些控制裝置（控制系統(tǒng)）？ 燈的開關(guān)的控制 電腦開關(guān)的控制 空調(diào)溫度的控制 （4）這些控制系統(tǒng)有什么特征？,電燈的的控制,電路、燈,“開與關(guān)”,燈“亮與滅”,輸入,輸出,電腦的控制,電路、電腦,“開與關(guān)”,電腦的開關(guān),輸入,輸出,控制系統(tǒng)的基本特征,一個(gè)輸入信號(hào)（如手拔開關(guān)）對(duì)應(yīng)著一個(gè)輸

2、出信號(hào)（如燈亮或不亮）,指出下列事例是否是控制系統(tǒng)，如果是控制系統(tǒng)，請(qǐng)指出系統(tǒng)的輸入、輸出分別是什么？,馬上行動(dòng),是,是,是,做飯指令（電信號(hào)）,啟動(dòng)指令（電信號(hào)）,人手的紅外信號(hào),鍋內(nèi)的溫度,脫粒機(jī)脫粒的量,出水量,案例分析,自動(dòng)門,案例分析,案例分析: 自動(dòng)門,自動(dòng)門的動(dòng)作過程是怎樣的？ 當(dāng)門口沒有人時(shí)，門是關(guān)著的；當(dāng)有人來(lái)門口時(shí)，門打開；當(dāng)人離開門口后一段時(shí)間，門又關(guān)閉。 自動(dòng)門的功能和技術(shù)要求： 功能：無(wú)人時(shí)，常關(guān)；有人時(shí)，開門。 技術(shù)要求：當(dāng)人距門1m時(shí)，門即打開；門打開后，延時(shí)10s后關(guān)門。,電機(jī),自動(dòng)門,控制電路,門的開啟 或關(guān)閉,人體 熱輻射,轉(zhuǎn)動(dòng),電機(jī),控制電路,紅外傳感器,

3、控制器,執(zhí)行器,控制量,紅外傳感器,自動(dòng)門如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開、關(guān)的呢？,開環(huán)控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制系統(tǒng)稱為開環(huán)控制系統(tǒng)。,控制器,執(zhí)行器,被控對(duì)象,輸入量,輸出量,控制量,開環(huán)控制系統(tǒng),閉環(huán)控制系統(tǒng),游戲設(shè)計(jì)：組織學(xué)生游戲： （1） 在墻上貼一張畫有娃娃臉輪廓的頭像，參加游戲的同學(xué)在畫前3米的地方蒙上眼睛，然后走向頭像，并用手中的畫筆給畫添上鼻子或眼睛。 （2） 不蒙眼睛的情況下，畫鼻子或眼睛。,閉環(huán)控制系統(tǒng),思考：閉上眼睛畫畫與睜開眼睛畫畫的區(qū)別在哪里？,睜開眼睛畫畫具備自動(dòng)修正的能力。,區(qū)別：不蒙眼睛時(shí)，我們可以調(diào)整自己前進(jìn)的路線和畫筆的落點(diǎn)，反之，由于

4、看不到目標(biāo)，我們無(wú)法對(duì)前進(jìn)的路線和畫筆的落點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整。,閉環(huán)控制系統(tǒng),控制器,執(zhí)行器,被控對(duì)象,給定值,被控量,干擾信號(hào),把系統(tǒng)的輸出量返回到輸入并對(duì)控制過程產(chǎn)生影響的控制系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。,閉環(huán)控制系統(tǒng),討論：畫出閉上眼睛寫字與睜開眼睛畫畫的系統(tǒng)框圖，并總結(jié)開環(huán)系統(tǒng)與閉環(huán)系統(tǒng)的區(qū)別。,睜眼畫畫和閉眼畫畫兩種控制方式的比較,畫臉任務(wù),開環(huán)控制系統(tǒng),閉環(huán)控制系統(tǒng),畫臉任務(wù),閉環(huán)控制系統(tǒng)與開環(huán)控制系統(tǒng)的比較,有反饋,無(wú)反饋,精度高,精度較低,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本高,成本低,高精度、高可靠、系統(tǒng)本身不穩(wěn)定的應(yīng)用領(lǐng)域,控制精度要求不高本身很穩(wěn)定的應(yīng)用,根據(jù)自動(dòng)門控制系統(tǒng)控制過程和原理，通過稍加改動(dòng)，你還可以設(shè)計(jì)出應(yīng)用其他方面的控制系統(tǒng)嗎？請(qǐng)用方框圖表示你的設(shè)計(jì)想法。,擴(kuò)展思考,擴(kuò)展思考,小結(jié),1、控制系統(tǒng)的基本特征。 2、開環(huán)控制系統(tǒng)及系統(tǒng)框圖。 3、閉環(huán)控制系統(tǒng)及系統(tǒng)框圖。 4、開環(huán)