开环与闭环的比较

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1、第四单元控制与设计开环与闭环控制系统的比较第3课时要求：某同学分别在睁眼和闭眼的情况下，在黑板上给正方形画内切圆。一、导入小游戏——“画圆”【思考】（1）睁眼和闭眼，哪种情况下画的圆较好？（2）为什么会出现这种差别？（3）在画圆过程人对粉笔的控制可视为一个控制系统，那么睁眼和闭眼，两种情况下画圆各属于哪种控制系统？（开环/闭环）二、开环与闭环控制系统的比较1.从定义上看开环控制系统：闭环控制系统：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响。系统的输出量返回到系统的输入端并对控制过程产生影响的控制。定义特征化:开环控制系统：1、是个单程的控制流向。2、不能对控制结果加以修

2、正、调节。闭环控制系统：1、有反馈；2、会调整；3、被控量会被控制在一定的值——结果稳定；4、“结果”会影响“结果”；5、给定量与被控量是可比较的同一种性质的量。2.框图的区别开环控制系统方框图：闭环控制系统方框图：+给定量控制器执行器被控对象被控量比较器检测装置-干扰控制量输入量控制器执行器被控对象输出量控制量框图概念化：给定量期望值命令发出者命令执行者命令的作用对象反馈环节控制目的对控制对象所产生作用控制器执行器被控对象反馈环节被控量控制量描述性语言概念3.关于检测装置【探究】有检测装置就是闭环控制系统？P103.案例分析—自动门的控制系统自动门控制系统的工作过程:

3、当人走进自动门时，红外线装置检测到人体红外线信号，然后通过处理电路，启动电机的正转和反转，实现开门和关门。[思考]这个控制系统中也存在检测装置,案例分析为何定其为开环控制系统?结论：检测装置并非确定闭环控制的“关键词”。关键看其检测到的信号是来自于输入端还是输出端。4、开环/闭环控制系统的比较类别性能特点开环控制系统闭环控制系统单位量（输入与输出量）反馈环节抗干扰能力控制精度设计难度不同单位量相同单位量无反馈有反馈较低较高较低较高较易较难练习一:小游戏—“穿针引线”“穿针引线”控制过程，针和线，再加上人，就组成一个控制系统,请问该控制系统是＿＿（开环/闭环）控制系统。三

4、、当堂训练练习二:老鹰捉小鸡在山村野地，一群小鸡在寻找食物。一只饿鹰从远处飞来，发现了猎物，急速俯冲下来，吓得小鸡四处逃窜，于是上演了一幕“追踪--逃逸”的活戏剧。在这个“追踪--逃逸”系统中，对老鹰来说，目标是小鸡。在整个追踪过程中，老鹰会不断地调整自己的动作，直到抓住目标。（1）老鹰的控制系统是＿＿（开环/闭环）控制系统。（2）该系统中，控制器是＿＿。（3）执行器是，被控对象是＿＿。练习三:台灯控制系统(1)按钮式台灯控制系统是＿＿（开环/闭环）控制系统。（2旋钮式可调光台灯控制系统是＿＿（开环/闭环）控制系统。练习四:投篮活动（1）篮球赛上，球员的一次投篮活动是＿

5、＿（开环/闭环）控制系统。（2）体育课上练习投篮，投中换他人，此项投篮活动是＿＿（开环/闭环）控制系统。练习五:十字路口的红路灯控制系统（1）红路灯定时控制系统是＿＿（开环/闭环）控制系统。（2）根据车流量而改变的红路灯控制系统＿＿（开环/闭环）控制系统。四、拓展延伸【辨析】开环控制系统都是人工控制系统，闭环控制系统都是自动控制系统。“斯坦利”无人自动驾驶汽车手动驾驶汽车驾驶汽车眼睛大脑手方向盘车的实际行驶方向设定车的行驶方向检测装置控制器执行器方向盘车的实际行驶方向设定车的行驶方向手动驾驶自动动驾驶指导手册第84页——磁悬浮地球仪控制系统四、课后作业