高三通用技术一轮复习 控制与设计课件1.ppt

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1、控制与设计专题8主题考试内容考试要求控制与设计控制的含义I控制的应用I控制手段I开环控制系统的基本组成和工作过程II闭环控制系统的基本组成和工作过程II控制系统的方框图II控制系统的干扰因素I功能模拟方法和黑箱方法I控制系统设计方案II控制的含义I人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段使事物向期望的目标发展，这就是控制。①控制的对象是什么？②控制要达到什么目的？③采取什么控制手段？控制的三要素控制事例控制的对象控制的目的控制的手段电风扇扇叶转速快慢的控制电风扇调节速度换档音响的音量控制燃气热水器温度的控制用喷雾器喷洒农药音响音量的调节旋钮热水器调节出水口

2、温度的高低改变燃气火头的大小喷雾器给庄稼治病操作喷雾器的手柄控制的手段I控制人工干预的情形人工控制自动控制人工控制——控制过程是在人的直接干预和全程干预下进行的。如人工纺纱、打开普通自来水龙头、按键打开电灯、驾驶汽车等自动控制——指在无人直接参与的情况下，使事物的变化准确地按照期望的方向进行。如数控机床、饮料自动装罐生产线、花房恒温控制、十字路口红绿灯的转换等。太阳能路灯自动门按照执行部件的不同，控制可分为机械控制、气动控制、液压控制，电子控制等。机械控制气动控制液压控制电子控制控制的应用自古就有，并在近代得到了迅速发展，它涉及到社会生活生产的各个领域。控

3、制的应用I控制在军事、国防等领域也有着广泛的应用。精密制导武器能够对目标进行精确攻击，火箭能将各种卫星准确送入太空轨道，“神州”飞船遨游太空、准确返回地面，嫦娥探月工程等等，控制起着重要的作用。自动控制技术在各行各业的应用，一方面减轻了人的劳动强度，解放了劳动生产力，另一方面也可能造成失业人数增加。对此，你有什么看法？思考这两个问题并不矛盾。从经济学角度，发展技术密集型的产业，解放劳动生产力，减轻人的劳动强度，是社会发展的趋势，而富裕的劳动力可以通过第三产业得以解决。答：开环控制系统Ⅱ被控对象执行器控制器输入量控制量输出量控制电路红外装置是否检测到人体的热

4、辐射发出的信号门的开启或关闭电机自动门转动控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。常开(断开)接点声传感控制器是否有声音灯泡灯亮或灭开关声控电灯控制方框图宾馆、酒店的自动叫醒服务控制系统输入房间号和需叫醒的时间电脑控制系统拨号装置电话机铃声电流电机控制电路是否检测到人体热辐射发出的信号自动门门的开启或关闭转动进水阀门定时器设定注水的时间游泳池游泳池的水位水流量给定水位控制器游泳池的水位进水阀检测装置+-游泳池水流量比较器闭环控制系统Ⅱ控制系统的输出量返回到输入端对控制过程产生影响。闭环控制系统给定量被控量控制量控制器执行器

5、被控对象检测装置＋－设定温度室内空气的温度控制量温度控制器压缩机室内空气温度检测装置＋－控制器阀门水箱给定水位浮球实际水位干扰水箱水位自动控制加热炉温度自动控制控制器加热器加热炉给定温度热电偶炉内温度干扰逆风对你骑自行车会产生什么影响？自行车应保持的速度行车速度风输入量（给定值）被控量５米／秒３米／秒５米／秒控制系统的干扰因素I逆风对你骑自行车会产生什么影响？自行车应保持的速度行车速度输入量（给定值）被控量３米／秒５米／秒３米／秒５米／秒控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。干扰因素设定的飞行航道飞机手机信号实际的飞行航

6、道马上行动在电冰箱的温度控制系统中，下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素？开电冰箱门电冰箱所在房间的温度从20℃变到32℃把热菜热饭放入电冰箱中把冷藏箱的设置温度降低１℃是是是否干扰因素的产生原因环境人为影响自行车行驶速度变化的风影响船只行驶的风浪手机信号干扰因素的处理利用克服削弱干扰消除干扰提高控制系统的性能（利用反馈）控制器执行器被控对象给定值被控量干扰因素+检测装置-控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈。投掷飞镖检测装置（眼睛）大脑手飞镖靶心位置飞镖实际投掷位置控制器阀门水箱给定水位浮球实际水位干扰

7、1、影响水位控制的干扰因素有哪些？2、浮球起什么作用？思考加热炉温度自动控制控制器加热器加热炉给定温度热电偶炉内温度干扰主要干扰因素：加热炉外的环境温度变化、加热器电压的波动等。系统通过检测装置（热电偶）检测炉内的温度值，并与给定的温度值进行比较，将偏差传给控制器进行控制，从而克服干扰使温度稳定在给定的范围内。在加热炉的温度控制系统中，可能有哪些干扰因素，系统是如何克服干扰使炉温稳定在给定范围内的？思考答：闭环控制系统与开环控制系统的比较开环控制系统闭环控制系统有无反馈无有能否自动调整和补偿不能能控制精度比较低高结构简单相对复杂适用场合控制精度要求不高而系

8、统本身的元件又比较稳定的场合要求高精度和高可靠性的场合自动控制一定