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1、第四單元 控制與設計-控制系統的任務過程與方式1;.回想上節內容回想上節內容:什么是控制?控制有哪些手段?控制有哪些運用?2;.控制的手段控制的手段控制：人們按照本人的志愿或目的，經過一定的手段，使事物向期望的目的開展，了解任何控制景象，都要明確控制的對象是什么，控制要到達什么目的和控制手段。3認識控制系統控制系統控制系統4;.控制系統控制系統5電路電路、燈、燈輸入輸入“開或關開或關輸出輸出“亮或滅亮或滅電機電機、扇葉、扇葉輸入輸入風速擋位風速擋位輸出輸出風速風速控制系統的根本特征：一個輸入信號如手拔開關對應著一個輸出信號如燈亮或不亮67;.8;.控制系統控制系統輸入量輸入量控制系統控制系統輸
2、出量輸出量 歸納共同點：歸納共同點：能否運用下面的方框圖能否運用下面的方框圖來表示上述控制系統？來表示上述控制系統？根據自行車行駛、電風扇轉動詳細的案例畫出控制系統方框圖：根據自行車行駛、電風扇轉動詳細的案例畫出控制系統方框圖：9;.自行車傳動控制系統自行車傳動控制系統:控制系統控制系統腳踩的力腳踩的力(輸入輸入)腳蹬、曲柄、鏈輪、腳蹬、曲柄、鏈輪、中軸、鏈條、飛輪中軸、鏈條、飛輪自行車行駛的速度自行車行駛的速度輸出輸出電風扇風速的擋位電風扇風速的擋位輸入輸入電機、扇葉電機、扇葉風速風速輸出輸出電風扇的風速控制系統電風扇的風速控制系統10;.控制系統：在一個控制過程中，假設干個控制環節組成的一
3、個系統，稱為控制控制系統：在一個控制過程中，假設干個控制環節組成的一個系統，稱為控制系統?？刂葡到y的輸入和輸出之間有一定的對應關系。系統?？刂葡到y的輸入和輸出之間有一定的對應關系?？刂葡到y通常又分為開環控制系統和閉環控制系統?？刂葡到y通常又分為開環控制系統和閉環控制系統?？刂葡到y控制系統11馬上行動：馬上行動：控制系統控制系統是否屬于控制系統輸入輸出控制系統的組成普通電燈亮度可調燈樓道里的自動聲控燈是是是是是是接通電源的電信接通電源的電信號號接通電源的電信接通電源的電信號號接通電源的電信接通電源的電信號號電燈的照電燈的照亮堂度亮堂度電燈的照電燈的照亮堂度亮堂度電燈的照電燈的照亮堂度亮堂度開關、
4、燈泡、燈座、導開關、燈泡、燈座、導線、電源線、電源可調電阻開關、燈泡、燈可調電阻開關、燈泡、燈座、導線、電源座、導線、電源聲傳感器開關、燈泡、燈聲傳感器開關、燈泡、燈座、導線、電源座、導線、電源12;.開環控制系統：開環控制系統：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控制系統?？刂葡到y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控制系統。主要特點：輸出不影響輸入，對輸出不需求丈量，通常容易實現。主要特點：輸出不影響輸入，對輸出不需求丈量，通常容易實現。開環控制系統開環控制系統 根據定義試分析上述根據定義試分析上述“馬上行動中提到的各種燈，哪些屬于開環控制系
5、馬上行動中提到的各種燈，哪些屬于開環控制系統？統？思索：思索：13;.開環控制系統的方框圖開環控制系統的方框圖輸入量控制器 執行器被控對象輸出量定時器進水閥門游泳池設定注水時間輸入水流量游泳池水位輸出控制量14開環控制系統開環控制系統以聲控電燈為例寫出控制過程方框圖：以聲控電燈為例寫出控制過程方框圖：常開常開(斷開斷開)接點接點聲傳感控制聲傳感控制器器輸入量輸入量燈泡燈泡輸出量輸出量控制器控制器執行器執行器被控對象被控對象輸入量輸入量輸出量輸出量開環控制系統的方框圖開環控制系統的方框圖15;.自動門控制系統控制電路電機自動門門的開啟或封鎖控制器執行器控制對象輸入量輸出量控制量16 里的一個故事
6、：阿里巴巴和四十大盜的故事里的一個故事：阿里巴巴和四十大盜的故事 里有里有一扇神奇的門，請寫出一扇神奇的門，請寫出“芝麻開門聲控開門系統的控制方框圖：芝麻開門聲控開門系統的控制方框圖：開環控制系統開環控制系統輸入量聲音傳感器電動機門輸出量17;.課堂作業課堂作業1、賓館、酒店的、賓館、酒店的“自動叫醒效力系統是一個開環控制系統。畫出它的任務過程方框圖。自動叫醒效力系統是一個開環控制系統。畫出它的任務過程方框圖。182、走道路燈的聲光控制系統、走道路燈的聲光控制系統 聲光自動控制白熾燈開關的根本任務原理如下：白天或夜晚光線較亮時，光控部分將聲光自動控制白熾燈開關的根本任務原理如下：白天或夜晚光線
7、較亮時，光控部分將開關自動關斷，聲控部分不起作用。當光線較暗時，光控部分將開關自動翻開，負載電路開關自動關斷，聲控部分不起作用。當光線較暗時，光控部分將開關自動翻開，負載電路的通斷受控于聲控部分。電路能否接通，取決于聲音信號強度。當聲強到達一定程度時，的通斷受控于聲控部分。電路能否接通，取決于聲音信號強度。當聲強到達一定程度時，電路自動接通，點亮白熾燈，并開場延時，延時時間到，開關自動關斷，等待下一次聲音電路自動接通，點亮白熾燈，并開場延時，延時時間到，開關自動關斷，等待下一次聲音信號觸發。這樣，經過對環境聲光信號的檢測與處置，完成電路通斷的自動開關控制。信號觸發。這樣，經過對環境聲光信號的檢
8、測與處置，完成電路通斷的自動開關控制。193、交通路口紅綠燈自動控制、交通路口紅綠燈自動控制 目前所用的交通路口的紅綠燈控制系統普通都是按給定的時序來控制的，因此應該是開環控制系統，而不是閉環。對車流量要素的思索，是在調查統計的根底上在設計給定時序時表達的。其參考框圖如下：20開環控制系統開環控制系統小實驗：閉著眼睛寫“控制系統四個字?？刂破?、執行器、被控對象分別是什么。輸入量：教師的指令 輸出量：所寫的字手手大腦大腦輸入量輸入量筆筆輸出量輸出量21;.小組討論：小組討論：在他身邊他見到的開環控制系統有哪些？在他身邊他見到的開環控制系統有哪些？普通家用電飯煲的煮飯控制系統普通家用電飯煲的煮飯控
9、制系統紅外線自動水龍頭紅外線自動水龍頭公共汽車車門控制系統公共汽車車門控制系統防盜報警系統防盜報警系統火災報警系統火災報警系統音樂噴泉控制系統音樂噴泉控制系統鬧鐘定時控制系統鬧鐘定時控制系統自動烘手機控制系統自動烘手機控制系統開環控制系統開環控制系統22;.希羅的自動門希羅的自動門23 歷史上最有名的自動機是希羅制造的神殿自動門。希羅是公元前古希臘一位發明家，他用重錘、滑輪、齒輪等制造出當時很神奇的機器：神殿自動門。當有人拜神時，點燃神壇上的油燈，燈火熄滅使空氣膨脹，球描畫器內的空氣因膨脹產生壓力，把容器內的水擠到桶內，桶內水多了，在重力作用下帶動大門轉軸轉動，門就翻開了；當火熄滅后，由于重錘的重力作用，使大門轉軸向相反方向轉動，門就自動封鎖了。24
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