内容正文:
系统控制中的量
第五单元
klls
控制过程中的开关量
第2课
klls
控制过程中的开关量
通常,电扇、台灯、空调等家用电器都有一个开关来控制它们的启动和关闭。
控制过程中的开关量
参考下图,找找生活中的开关键。观察这些开关键上分别使用了什么标识。
船型开关键
旋转开关键
拨动开关键
在生活中,各式各样的开关键随处可见。常见的有船型开关键、拨动开关键、按钮开关键、旋转开关键等。
控制过程中的开关量
参考下图,找找生活中的开关键。观察这些开关键上分别使用了什么标识。
虽然插线板上的按钮开关和电扇上的旋转开关操作方式有所不同,但它们通过切换开关量控制电器的过程与其他开关键是一致的。
控制过程中的开关量
参考下图,找找生活中的开关键。观察这些开关键上分别使用了什么标识。
常见的电灯开关属于船型开关键,无线鼠标器上的开关属于拨动开关键,它们通过切换开关量控制电器的“开”和“关”。开关量常用“1”和“0”表示,也可以用“ON”和“OFF”表示。其中,“1”和“ON”表示接通电路,电器开始工作;“0”和“OFF”表示断开电路,电器停止工作。
控制过程中的开关量
“开”和“关”是家用电器的基本功能,而开关键能够通过切换开关量来实现这两种功能。
例如,当我们将灯的开关键拨到“开”的位置时,灯就会亮起来;拨到“关”的位置时,灯就会熄灭。开关量只有两种状态,在电路上表现为电路的接通和断开,在数字世界中则对应于1和0。
快乐老师
控制过程中的开关量
智能浇灌系统可以根据植物的种类、生长过程中的不同需求等,选择合适的浇灌方式,如滴灌、喷灌等。观察下列图片,思考:浇灌时,水流的通断是由什么设备控制的?
开关量本质上是一种控制通断的信号。控制器可以通过输出开关量信号来控制外部设备,如控制自动浇灌系统中阀门和水泵的启停。开关量是实现设备或系统控制的关键。
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验准备:
过程与控制实验板(按钮、显示屏)、微型潜水泵、20厘米U形抽水管、1升塑料烧杯、数据线、编程软件等。
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验过程:
1.将抽水管与微型潜水泵的出水口相连,然后将微型潜水泵直立放入装有适量水的塑料烧杯中(需确保泵体完全浸入水中),再将微型潜水泵的电源线插入过程与控制实验板上的水泵供电接口。
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验过程:
2.用数据线将过程与控制实验板连接至计算机。
3.启动编程软件,单击左下角“扩展中心”,选择并加载“过程与控制实验板”。单击“启动”按钮,并最小化弹出窗口。
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验过程:
4.编写“微型潜水泵手动启停控制"程序,可实现:当按住按钮时,启动微型潜水泵抽水,“按钮状态”在显示屏上显示为“1”;当松开按钮时,微型潜水泵停止工作,“按钮状态”在显示屏上显示为“0”。
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验过程:
5.选择COM口,连接设备,将程序下载到过程与控制实验板中,测试并观察程序的运行情况。
认识控制过程中的量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
请设计一个开关程序,实现对微型潜水泵的手动启停控制。
实验结论:
通过实验,我们发现 _____________________________________________________。
微型潜水泵手动启停控制开关能够控制抽水管的出水和停水
思考交流:
如果要利用过程与控制实验板上的2个按钮分别控制微型潜水泵的启动和停止,程序应该如何修改?
控制过程中的开关量
设计微型潜水泵手动启停控制开关
思考交流:
如果要利用过程与控制实验板上的2个按钮分别控制微型潜水泵的启动和停止,程序应该如何修改?
新增变量:增加 “按钮 2 号状态” 变量,检测按钮 2 是否按下。
修改条件:
当 “按钮 1 号状态 = 1” 时,打开水泵。
当 “按钮 2 号状态 = 1” 时,关闭水泵。
移除 “否则” 分支:去掉原程序中 “按钮 1 号状态 = 0 则关闭水泵” 的逻辑,让水泵状态由两个按钮分别控制。
这样,按钮 1 负责启动,按钮 2 负责停止,实现独立控制。
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