1.3 简单开环控制系统的设计 课件-2021-2022学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

控制系统的分析与设计 ——智能小车控制系统 智能小车碰到障碍后退 1、请指出视频中控制系统的输入量和输出量: 输入量： 输出量： 一、机器人小车控制系统 触碰信号 小车后退 该控制系统的输出与输入之间有一定的对应关系 小车的后退由触碰信号决定,而小车实际有没有后退的怎样不会对这个控制产生任何影响。 智能小车控制系统 小车后退 （输出） 触碰信号 （输入） ? 控制环节 用方框图表示 开环控制系统的工作过程方框图 输入量 控制器 执行器 被控对象 输出量 控制量 控制环节 输入量：控制系统的给定量 控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件 执行器：直接对被控对象进行控制的装置 控制量：执行器的输出信号 被控对象：控制系统中所要控制的装置或生产过程 输出量：控制系统所要控制的量 去干活的 处理信号并发出控制命令的 被干活的 二、控制系统的设计 智能小车控制系统的设计 设计要求： 碰到障碍物能做出反应（比如后退、转弯等） 选择适当的控制方案实现控制； 材料提供：RCU、马达（电机）、触碰传感器、连接构件 触碰传感器 电池 马达1 马达2 触碰传感器接口D1 马达1和马达2 电池接口 请同学们画出避障小车控制系统的方框图 输入量 控制器 执行器 被控对象 输出量 控制量 二、控制系统的设计 智能小车控制系统的设计 设计要求： 距离障碍物一定距离能做出反应（比如后退、转弯等） 选择适当的控制方案实现控制； 材料提供：RCU、马达（电机）、红外传感器、连接构件 开环控制系统 控制系统的输出量不对系统的控制产生任何的影响——开环控制系统 开环控制系统特点： 输出量取决于输入量； 单方向性； 寻迹机器人小车控制系统的设计 设计要求： 按照预定的轨迹行走 选择适当的控制方案实现控制； 选择易于获取的元件、设备和材料的模型。 请同学们画出寻迹机器人控制系统的方框图 材料提供：RCU、马达（电机）、灰度传感器、连接构件 饮水机自动控制电源的控制系统的设计 小黄同学发现教室的饮水机经常在没人时电源还开着，为了解决这一问题，他尝试设计一个能自动控制电源的控制系统，通过红外线传感器获取几米以内的人体热辐射信号来控制电源的开启和关闭。 选择输入量：光感信号、声感信号、人体热辐射信号 执行器：红外线传感器 声感传感器 光感传感器 请同学们画出方框图 $