控制的解题策略复习.doc

控制的解题策略分析授课者：李茂林授课时间：2010/11/10授课类型：复习课授课班级：高三（5）一、教学目标：1、 掌握控制的类型和控制的手段。2、 熟悉简单的开环控制系统的基本组成和简单的工作过程。3、 熟悉闭环控制系统的基本组成，能画出一个简单的闭环控制系统方框图，理解其中的控制器、执行器等环节的作用。二、教学重点难点教学重点：闭环控制系统的工作过程教学难点：闭环控制系统的工作过程三、学情分析学生在今年9月份参加过一次高考，对高考有了一次真实的体验，其中控制在考试中一直都是一个重点和难点。从历次考试来看控制在高考中占分12%左右，而且都要求比较高强调对学生分析问题能力的考察，比较注重“能利用所学的技术解决简单的生产及日常生活中的实际问题”考查。四、教学过程1. 高考情况分析试 卷题型题号考 点总分值2009年9月选择题19控制系统的基本组成1020功能模拟方法和黑箱方法主观题25控制系统的方框图2010年3月选择题18控制的手段和类别1219控制的基本组成20功能模拟方法和黑箱方法主观题25控制的方框图2010年9月选择题18控制的手段和类别1219控制的基本组成20功能模拟方法和黑箱方法主观题25控制的方框图2. 知识点复习通过学生的填空的形式让学生将知识复习一遍控制的分类： a、按人工干预来分：人工控制、自动控制 b、按执行部件来分：机械控制、气动控制、液压控制、电子控制简单开环控制系统 特征：系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递。方框图：控制器执行器被控对象给定量被控量控制量输入量：控制系统的给定量。控制器：对输入信号进行处理并发出控制 命令的装置或元件。执行器：直接对被控对象进行控制的装置 或元件控制量：执行器的输出信号。被控对象：控制系统中所要控制的装置或生产过程输出量：控制系统所要控制的量。闭环控制系统的基本组成 基本组成：与开环控制系统相比，闭环控制系统多了检测装置、比较器。 检测装置控制器执行器被控对象给定量被控量控制量比较器v 控制系统中，将输出量通过适当的检测装置，返回到输入并与输入量进行比较的过程，就是反馈。v 在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。v 反馈环节的作用： 克服干扰，稳定输出量，提高控制的精度。v 以功能和行为的相似性为基础，用“模型”模拟“原型”的功能和行为的方法，称为功能模拟法。v 把将要研究的系统作为黑箱，通过对系统输入与输出关系的研究，进而推断出系统内部结构及其功能的方法，称为黑箱方法。v 例：通过输入图像、电或声音信号，观测、分析脑电波的输出反应，研究人脑对视觉或听觉信息的传递、变换和处理功能，得知人脑内部结构的细节，就是黑箱方法的运用。3. 典型例题分析例1（2010年3月高考题）如图所示为高层楼房自动稳压供水控制系统原理图，其工作原理是：当用户用水量变化时，管道中的水压发生变化，检测装置把检测到的水压信号反馈给控制器，与设定水压进行比较，控制器根据偏差值控制电机及水泵的转速，调节供水量，保持管道中的水压稳定。4. 解题策略总结1读懂材料看清示意图，明白控制系统意图（控制的目的）。2找出控制系统的输入输出量。3从输出量着手反推被控对象（输出量由被控对象体现出）。4由被控对象反演执行器，由执行器反演控制器。关于反馈：首先看检测装置，判断是否有；然后寻找检测的量，比较检测量和输出量之间的关系从而判断是否是反馈，该系统是不是闭环控制系统。注意：各控制环节并不代表只有一个元素可能有多个或者是一个子系统。对策略的现场检验：例2（2010年9月高考题）如图所示为现代农业喷灌控制系统示意图，土壤湿度传感器将检测到的土壤湿度转换成电信号传输给喷灌控制器，与土壤湿度设定值进行比较，当检测到的土壤湿度低于设定值的下限时，喷灌控制器发出信号打开电磁阀，喷头向农作物喷水。当检测到的土壤湿度高于设定值的上限时，喷灌控制器发出信号关闭电磁阀，喷头停止喷水，从而达到自动控制土壤湿度的目的。 5. 小结通过这次学习我们学会了控制的过程的一般分析