4.2 开环控制系统的工作过程 课件-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

第四章 控制及其设计 4.2开环控制系统的工作过程 走进情境 家庭雨水收集系统使用时，每逢雨季，雨水收集池的水位就会随着雨水的不断注入而升高，当水位升到一定高度时，雨水就从溢水口溢出排放出去，造成了雨水资源的浪费。如何避免浪费？ 收集屋顶雨水的进水管 潜水泵 出水管 水龙头 溢流管 搭建雨水收集池水位报警装置 搭建雨水收集池水位报警装置 理解控制系统 水位是该控制装置的输入，通过水位传感器将信息传送到控制器；当水位达到报警值时，控制器输出信号到报警器，发出声光报警。这样一个系统称为控制系统。 任何控制都要通过若干个环节来实现，这些环节所涉及的装置构成了一个系统，称为控制系统。 什么是控制系统？ 搭建定时浇水控制系统 思考： 1.该系统如何工作的？ 控制系统的方框图将时间设定到定时浇水控制系统的定时器中，到了设定时间就自动接通潜水泵，开始往水管里抽水，通过调节定时器通电时长，控制滴到植物土壤中的水量。 定时器设定的时间是输入量，水管的出水量是输出量。 搭建定时浇水控制系统 开环控制系统 概 念 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。 事 例 水位定时控制系统； 十字路口红绿灯定时控制系统； 楼宇的防盗报警控制系统； 火灾自动报警控制系统； 公园的音乐喷泉自动控制； 特点：输出量直接接受输入量的控制。 这也是判断一个控制系统是不是开环控制的依据！ 开环控制系统——方框图 输出量 输入量 控制器 执行器 被控对象 控制量 ◆控制器：即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：即直接对被控对象进行控制的装置或元件。 ◆控制量：即执行器的输出信号。 ◆输入量：即控制系统的给定量。 ◆输出量（被控量）：即控制系统所要控制的量。 ◆被控对象：即控制系统中所要求控制的装置和生产过程。 ★要求：会找开环控制系统中各个量 水阀门——水流量； 气体阀门——气流量； 电动机——转动量； 电子开关——电流； 马上行动 用方框图说明下列开环控制系统的工作过程，并注明方框中的各个环节的具体内容以及输入量、输出量和控制量。 （1）音乐喷泉的控制； 控制器 执行器 被控对象 （音乐） 输入量 （水泵） （声—电转换装置） （水泵转速） 控制量 （水柱） （水柱高低） 输出量