内容正文:
第6章 电梯运行的控制
如果超载电梯停
第23节
人教版
学习目标
01
课堂导入
02
新知探究
03
知识总结
04
智慧挑战
05
兴趣园地
06
目录
CONTENTS
2
了解电梯超载警报系统的工作过程
能描述载重数值与电梯状态之间的关系
学习目标
进一步了解控制系统中的控制逻辑,提升计算思维能力和问题解决能力
课堂导入
早上,小智和妈妈乘坐电梯下楼,稍等片刻,电梯到了2层,电梯门打开了,又有不少人进入电梯,空间变得很拥挤。电梯门关不上,电梯也不动,并发出警报。你们知道原因吗?这时电梯上的人们应该怎么办?
电梯门关不上,电梯也不动,并发出警报,这是电梯的超载警报系统。
当警报响起,乘客应自觉退出,耐心等待下一班,安全比赶时间更重要。
一般电梯的载重能力约为1000千克,通常限乘10至13人。在日常生活中,由于乘客往往争相进入电梯,这很容易触发电梯的超载警报。电梯超载是一种非常危险的情况,如果电梯的超载保护装置出现故障,可能导致电梯困人或失控下行。
新知探究
电梯载重标准
一、分析电梯超载警报系统的工作过程
电梯超载警报系统工作时,会通过传感器不间断地去检测电梯轿厢内的受力(可以理解为载重)。
当检测到电梯轿厢内载重值超过额定值(阈值)时,电梯门保持开的状态,电梯保持不动并发出警报,提示电梯超载;
当检测到电梯轿厢内载重值没有超过额定值(阈值)时,电梯门会关闭,并且正常运行。
新知探究
请描述电梯超载警报系统的工作过程并补充下面的示意图。
新知探究
计算
检测到的载重值与阈值比较,生成指令
输入
输出
电梯的载重值
门开或关
电梯不动或动
报警器响或不响
学习任务单 活动1
如果电梯超载,超载警报系统会出现三种状态:电梯不动、电梯门无法关闭、警报响起。
二、分析控制的逻辑。
为简化问题,接下来的学习活动,只研究超载与电梯是否动之间的逻辑关系。
新知探究
1.进入虚拟仿真工具,打开本课的控制系统程序,记录设定的载重阈值。
2.运行程序,分别设置5个载重数值,观察主控器屏幕上显示的数据以及电梯的状态。
新知探究
1.打开本课的控制系统程序后,观察到载重阈值是__________。
2.把设置的载重数据以及电梯状态记录在表格中。
3.电梯当前载重值改变,相当于改变了控制系统的__________,控制系统经过________,_______会发生相应的变化,导致电梯状态也随之变化。
学习任务单 活动2
300千克
数据1 数据2 数据3 数据4 数据5
电梯当前载重值(千克)
电梯的状态
0
动
300
不动
600
不动
900
不动
1200
不动
输入量
计算处理
输出指令
如果让你自己设定一个载重阈值_________,再次运行程序,观察电梯状态变化,想一想,改变了阈值相当于改变了__________规则。
新知探究
900千克
超载判断
如果用模块A表示超载检测,模块C表示电梯的状态(动或不动),它们之间的关系如下所示。
新知探究
A
C
电梯不动
超载
电梯动
不超载
使用模块A、模块C简化描述后,用1或0描述两者的状态。(模块A表示超载检测,模块C表示电梯的状态(动或不动))
新知探究
输入 输出
模块A(超载) 模块C(电梯动)
1
0
0
1
非运算规则:
当输入为1时,输出为0;
输入为0时,输出为1。
非运算的输入与输出状态相反。
依据真值表完善算法流程图。其中,电梯超载状态设为A,电梯状态(动或不动)设为C。
新知探究
学习任务单 活动3
输入A
是
否
控制电梯超载停止的算法流程图
A=1?
C=0
C=1
根据现阶段所学的内容,我们可以把非运算理解为“—个输入,经过计算后,得到一个与输入(状态真值)相反的输出(状态真值)”。
例如,在电梯超载检测过程中,超载检测产生一个开关量1(载重值超过阈值),然后经过计算,输出一个开关量0(电梯停止不动)。
新知探究
你能否说出另一个非运算的例子?
如果没有,你能否在电梯系统中创设一个非运算的控制系统并描述其输入和输出?
新知探究
电梯不动
有人抽烟
电梯不动
电梯里有电动车
知识总结
如果超载电梯停
超载警报系统保障电梯安全运行
非运算规则:输入与输出状态取反
阈值是判断超载的关键标准
2.下列符合“非运算”规则的是( )
A.按开门键或上行键,电梯门打开
B.同时刷卡和按楼层键,电梯运行
C.光线充足时补光灯关闭,光线不足时补光灯打开
D.电梯到达楼层后,门自动打开
1.电梯超载警报系统中,核心检测载重的设备是( )
A.楼层按键
B.重量传感器
C.开门键
D.警报器
智慧挑战
智慧挑战
解析:重量传感器的作用是检测电梯轿厢载重,为超载判断提供数据。
答案:B
解析:非运算的关键是“输入与输出状态相反”。
答案:C
兴趣园地
负荷传感器
前面提到,在电梯超载警报系统中,有一个模块负责检测电梯的载重值。有的电梯会用负荷传感器。只要电梯运行,传感器就不间断地检测电梯的载重值,并把检测到的数值与载重标准(阈值)进行比较。
搜索资料,了解负荷传感器的工作原理。
1.组成部分:弹性体+应变片。
弹性体像弹簧一样承重后会变短,应变片感受到变短的幅度,将幅度转换成电信号翻译成具体的重量值。
2.安装位置:电梯的负荷传感器通常装在轿厢底部,或者固定钢丝绳的绳头处,能直接或间接感受到轿厢的重量。
新知探究
负荷传感器
谢谢
下节课见!
Thanks!
人教版
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