《电子控制技术》PPT课件.ppt

电子控制技术,华南师范大学 郑永驹,2008.7,电子控制系统概述,学习目的： 了解电子控制系统的特点，体会电子控制系统的优越性。 了解电子控制系统的基本组成,无处不在的电子控制,电子控制系统的基本组成,被控量,输入部分,控制部分,执行部分,被控对象,返馈环节,比较器,电子控制系统的优点,高速、准确。电子计算机可以在一秒内完成几十亿次运算，在计算机的控制下，控制系统可高速、准确地完成各种复杂的控制。 智能化程度高。单片机，特别是计算机技术的引入，使得电子控制系统具有高度的智能化。 可进行远距离控制。通过无线电遥控，使我们能够在地球控制在遥远太空飞行的飞船， 体积小、重量轻、功耗低、寿命长,传感器,学习目标： 认识常见的传感器，能用多用表检测常用传感器。 了解传感器的应用,什么是传感器,传感器是能够感受规定的被测量，并按照一定的规律转换成可用的输出信号的器件或装置。,传感器在电子控制中的作用,认识传感器,热敏传感器：热敏传感器是将温度转换为电信号的装置。,光敏传感器 ：光敏传感器是将光信号转换为电信号的装置。,各种各样的传感器及其应用,温度传感器的应用 光传感器的应用 湿敏传感器的应用 磁敏传感器的应用 声敏传感器的应用 气敏传感器应用 力敏传感器应用 超声波传感器的应用,学习目标： 了解数字信号的特性,知道数字信号的优点。 了解晶体三极管的开关特性及其在数字电路中的作用。 熟悉基本的门电路,能够填写真值表和画波形图. 知道常用数字集成电路的类型,能用数字集成电路安装简单的电路装置.,数字电路,数字量.数字信号.数字电路,在自然界形形色色的物理量中，就其变化规律而言，不外乎两大类其中一类物理量在时间上和数量上都是离散的，这一类物理量叫做数字量，把表示数字量的信号就叫做数字信号，工作在数字信号下的电子电路叫做数字电路 另一类物理量的变化在时间上或数值上则是连续的，这一类物理量叫做模拟量,实验,同学们分成A，B两组，每组相距10米以上，用光灯向另一组发送信号。 A组用调光灯向B组发送信号，规定如下： 将灯光灯亮度从微亮到最亮分成10个等级，分别表示1-10。 B组手电筒向A组发送信号的规定如下： 手电筒闪一下表示1，闪两下表示2，以此类推，闪10下表示10。,讨论：上面两种通信方式那种更可靠？为什么？,数字信号,数字信号与模拟信号,模拟信号,数字信号,在时间轴上的连续变量，我们称为连续时间信号，又称模拟信号,在时间轴上的离散点上取值，我们称为离散时间信号,在时间和幅度上都取离散值的信号称为数字信号,时间离散信号,：,数字电路上的二值化,为了方便表示和处理，数字电路上往往只用“”和“”两个数值电路上用电压的低和高，开关的开和关，电路的通和断来表示 例如：逻辑电路规定：输出输入电压在伏之间为低电平在伏以上为高电平,数字信息的信号形式（调制方式）,幅度表示,频率表示,相位表示,电平表示,1 0 1 0 1 0 1 0 1 0,数字信号的特点,在受到干扰的情况下，数字信号由于状态简单，所以容易恢复原来的摸样。,一幅图片经数字化后，可以方便地对其进行各种加工处理，产生很多模拟技术无法达到的效果。,模拟指针式电压表和数字式电压表测量同一电池的指示，从数字式电压表中可以读到小数点后4位，而模拟指针式电压表是很难到这个精度的,数字信号只有两个状态，所以数字信号的保存、记录就比较容易，,逻辑门：与门,B,A,F,真值表,波形图,或门,A,B,F,真值表,波形图,非门,A,F,真值表,波形图,密码锁电路的设计,与非门,真值表,波形图,或非门,真值表,波形图,A,B,F,触发器（能够存储位二值信号的基本单元电路统称为触发器）,D触发器,JK触发器,抢答器的设计,改进,继电器,学习目标： 认识继电器，知道其作用和类型； 了解直流继电器的构造、规格和工作原理； 学会直流继电器的使用； 了解可控硅(晶闸管)的构造和简单的工作原理；,认识继电器,电路控制与继电器,继电器的基本原理,继电器线圈,常闭接点,转换接点,常开接点,干簧继电器的结构和工作原理,干簧继电器实物,干簧继电器结构,干簧管实物,常见的继电器,电磁继电器,干簧继电器,固态继电器,时间继电器,压力继电器,热继电器,继电器的型号及其技术参数,（1）额定电压 指继电器线圈正常工作时，加在线圈上的电压（或流过的电流）。直流电磁继电器的额定电压常用的有：6V、12V、24V等。 （2）吸合与释放电流 吸合电流是指继电器能完成吸合动作时，继电器线圈流过的最小电流。释放电流则是指继电器从吸合状态转入释放状态时，继电器线圈流过的最大电流。通常吸合电流远大于释放电流。 （3）线圈功耗 指继电器线圈正常工作时消耗的功率。常见的有：0.2W、0.4W、1.2W、5W、7W、7.5W等。 （4） 触点负荷 指继电器触点所承受的开路电压和关合电流。开路电压常见的有：110V、220V、380V等，关合电流常见的有：5A、10A、50A、100A等。,继电器的基本型号一般由主称代号、外形符号、短划线。序号和防护特征符号组成。,例：JZ C 33 F,电磁继电器的使用,可控硅(晶闸管),结构和电路符号,晶闸管实物,晶闸管的工作原理,晶闸管的应用,电子控制系统及其应用,学习目的： 了解电子控制系统的特点，体会电子控制系统的优越性。 学会简单电子控制系统的设计、制作与调试。 掌握电子控制系统故障检修的基本方法。,LM393,开环电子控制系统案例,开环电子控制系统的结构方框图,输入电路,控制器,被控对象,被控量,期望值,输入值,闭环电子控制系统的结构方框图,控制器,执行器,被控对象,反馈环节,给定值,被控量（温度）,闭环电子控制系统,改进,电子控制系统的设计优化方法举例 检测是否有现人进入的方案比较,报警信号传输方式的比较,电路发生故障时，我们首先应检查在电路中有否开路、短路、元件松动、烧焦等现象。,故障分析与检修,每个元件，特别