4.2 控制系统的组成和描述 课件-2022-2023学年高中通用技术粤科版（2019）必修 技术与设计2

2023 第二节：控制系统的组成和描述 湄潭县求是高级中学 学习目标 技术意识 掌握控制系统的控制器、执行器、控制量、被控对象、被控量、反馈环节的概念及作用 工程思维 结合具体案例，分析开环与闭环控制系统的基本组成和工作过程 图样表达 熟悉闭环控制系统的基本组成，能画出简单的闭环控制系统方框图 创新设计 能根据简单的技术需求，设计出一个控制系统的技术方案。 物化能力 能根据控制系统的实例进行控制操作，剖析其工作过程并画出控制系统方框图 一、控制系统的组成 一个控制过程的实现，往往要经过若干个环节，这些环节构成一个系统，所以我们可以把它看作一个系统。 期望值 大脑 手 飞镖 落点 比较器 控制器 执行器 被控对象 射箭的过程 骑自行车的控制过程 期望值 大脑 肢体 自行车 行驶方向 眼睛 比较器 控制器 执行器 被控对象 反馈环节 骑自行车控制系统的组成 期望值：基准量、又叫给定值----道路的方向 比较器和控制器：大脑（发出命令的部分） 执行器：肢体（执行命令的部分） 被控对象：自行车（主要指车头）（作用对象） 控制量：作用力（执行器作用于控制对象的物理量）。 反馈环节：眼睛（包括神经传输系统）（把被控量的信息反馈给控制器） 被控量：行驶方向（整个控制系统的目的） 分析日常生活中的控制系统 控制系统 期望值 控制器 被控量 被控对象 控制量 反馈环节 抽水马桶中的水位控制 电风扇机械定时开关控制 路灯黑夜/白天自动开关控制 电冰箱很定温度控制 二、控制系统的方框图表示 开环控制 给定值 控制器 执行器 被控对象 控制量 被控量 闭环控制 给定值 反馈环节 控制器 执行器 被控对象 控制量 比较器 被控量 案例分析：1.自动感应门控制系统 感应探头 控制电路 电动机 门 力 开门 案例分析：恒定水位水箱控制系统方框图 水位 浮球 （反馈环节） 电器控制 （控制器） 继电器（执行器） 水泵 （被控对象） 电流 比较器 水箱水位 案例分析：电风扇控制系统方框图 按档位开关 档位控制电路 电动机 扇叶 转动 风速 实践操作 如图所是加热的控度系，你为属于什控制系统?画出该系统的控制方框图，并在框图中分别标出各部件的名称。 实践操作 下图是声控灯系统组成示意图，根据你的理解描述它的工作原理。如果让你设计其中的控制电路，你认为该电路应该有哪些功能? 实践操作 很多停车场都设有汽车道闸装置，常见的有卡进场、刷卡进场和车自动识别进场3种模式，请描述这3种进场模式的工作流程，画出它们的控制框图，并说明它们的控制类型。 $