控制系统的组成和描述.pptx

林晓明 广州市南海中学,第四章 第二节 控制系统的组成和描述,一、控制系统的组成,案例1、投掷飞镖,大脑,肢体,飞镖,期望值,落点,命令 发出者,命令 执行者,命令的 作用对象,大脑,肢体,飞镖,投掷飞镖的控制过程包括了下面几个组成部分：,案例2：骑自行车的控制过程,大脑,肢体,自行车,期望值,行驶 方向,眼睛,比较器 控制器,执行器,被控对象,反馈环节,被控量,有何不同？,大脑,肢体,飞镖,期望值,落点,大脑,肢体,自行车,期望值,行驶 方向,眼睛,反馈环节,输入,输出,反馈环节,信号处理,案例2、瓦特式速度调节器,离心 调节器,控制阀,发动机,期望值,转速,齿轮组,命令发出者：,命令执行者：,命令的作用对象：,发动机,离心调节器,控制阀,图1： 投掷飞镖的控制过程,离心调节器,控制阀,发动机,期望值,转速,齿轮组,图2： 速度调节的控制过程,反馈环节,输入,输出,构成闭合回路：,反馈环节,小练习,1、如果将我们的身体看成是一个控制系统，在你从书架上拿出一本你想要的书的过程中，身体各部分分别完成什么功能？,大脑,手,书本,眼睛,2、电冰箱工作原理,预置温度,微型电脑,继电器,压缩机,温度传感器,比较器,冷藏室,结果,指令,控制,制冷,微型电脑,继电器、压缩机,冷藏室,温度传感器,小游戏:,请几位同学来给大家演示一下女红的基本功 “穿针引线”！,大脑,手,针、线,眼睛,“穿针引线”过程中,概念化：,给定量,期望值,命令发出者,命令执行者,命令的作用对象,反馈环节,控制目的,对控制对象所产生作用,控制器,执行器,被控对象,反馈环节,被控量,控制量,描述性语言,概念,大脑,肢体,飞镖,期望值,落点,给定量,控制器,执行器,被控对象,被控量,试一试：,说出速度调节控制过程的给定量、控制器、执行器、被控对象、反馈环节、被控量、控制量。,离心 调节器,控制阀,发动机,期望值,转速,齿轮组,小组讨论1,全班分四个小组，每小组一个项目进行讨论，并选一个代表同学回答。 讨论内容： 1、控制系统的控制过程如何？ 2、系统的组成及相关量是那些？ 3、如何方框流程图来描述？,1、供水水箱的水位自动控制系统,2、加热炉的温自动控制系统,3、人工调节液面,4、希罗的自动门控制系统,小组讨论2,杠杆比较,进水阀门,浮球,水箱,进水管,抽水马桶中的水位控制,小结：,1、控制系统的组成： 控制器、执行器、被控对象、反馈环节,2、相关量： 控制量、被控量、给定量,控制系统 的,框图表示,回顾,1、控制系统的组成,组成：控制器、执行器、被控 对象、反馈环节,相关量：给定量、控制量、被 控量,2、例子分析,回顾,1、供水水箱的水位自动控制系统,2、加热炉的温自动控制系统,3、人工调节液面,4、希罗的自动门控制系统,框图 表示,1、开环,2、闭环,框图 表示,小练习： 用方框图将下面的几个控制系统表示出来。,浮球,控制器,阀门,水箱,预设水位,进水量,比较器,1、供水水箱的水位自动控制系统,水位,热电偶,控制器,加热器,加热炉,设定温度,比较器,2、加热炉的温自动控制系统,热量,温度,眼睛,大脑,手、阀门,容器,给定值,比较器,3、人工调节液面,液体