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文档简介
1、第一单元的结构和设定修订,闭环控制系统的干扰和反馈(第一课),普通高中课程标准实验教科书通用技术必修2,闭环控制系统的干扰和反馈,干扰要素,反馈,功能模拟法,黑箱方法, 关于闭环控制系统的干扰和反馈、类部署、闭环控制系统的干扰和反馈、干扰因素,本类考虑闭环控制系统的干扰和反馈。 闭环控制系统的干扰和反馈,情况1 :逆风中骑自行车。 闭环控制系统的干扰和反馈,1 )干扰因素是什么:1 .干扰因素的概念:在控制系统中,除了输入量(预定值)以外,还将引起被控制量的变化的各种因素称为干扰因素(interference )因素。 闭环控制系统的干扰和反馈立即采取行动:冰箱的温度控制系统,属于以下情况下影
2、响该温度控制的干扰因素吗?(1)打开冰箱的门。 外面的热气进入冰箱会引起冰箱内温度变化,成为干扰的主要原因。 (2)冰箱所在房间的温度从20变化到32,是干扰的主要原因。 (3)把热菜和热饭放入冰箱。 是妨碍因素。 闭环控制系统的干扰和反馈严格地引起了环境温度的改变,但这种改变通常有利于冰箱的目标实现,而不是干扰因素。 (4)在冰箱外放入冷水。 闭环控制系统的干扰和反馈,思考:下表所示的控制系统中可能存在哪些干扰因素,自动扶梯上搭载的重力、电机输出电压的变动、齿轮间的摩擦力等。 滑轮系的摩擦力,马达电源的变动等,绳索和皮带轮,重物的重力。 外部环境温度的变化、大棚保温材料的保温性能的变化等,植
3、物排放的二氧化碳、温室效应。 闭环控制系统的干扰和反馈,案例研究:电视工作。 电视画面紊乱的现象,经常受到外部磁场的干扰。 例如,近距离放置的冰箱、空调、电风扇、荧光灯等。 他们是电视机正常运作的干扰因素。 克服这些干扰的方法是使家电产品远离电视。 闭环控制系统的干扰和反馈.2.克服干扰的基本方法: a .消除干扰后不能在飞机上使用通信工具b .削弱干扰电器使用时离开其他电子设备c .提高控制系统的性能采用闭环控制系统. 闭环控制系统的干扰和反馈,1 .反馈是在控制系统中,输出通过适当的检测设备反馈到输入端,并且与输入量进行比较的过程。 闭环控制系统的干扰和反馈,2 .反馈方式:反馈控制是校正
4、图像的执行时间或结束后进行的事后控制,主要是下一个校正图像的实施总体经验,它始终是管理控制工作的主要形式。 例如投诉和反馈、评论反馈、意见反馈、环境反馈、教育活动、超级反馈调查表、市场信息反馈系统、工作总结、产品性能检查、现代酒店控制方法等。 闭环控制系统的干扰和反馈,游戏:在黑板上画两张大脸,“四官到齐”,没有眼睛。 然后,让学生填上眼睛,闭上眼睛画画。 位置错了,不干净。 睁开眼睛画画,很漂亮。 闭环控制系统的噪声和反馈在控制过程中没有反馈链接,无法修改、调整控制结果。 单程控制流程。 这是开环控制。 1 .闭着眼睛画画:人脑控着手画眼睛:人脑控着手的眼睛,闭环控制着的干扰和反馈,2 .睁
5、开眼睛画画:人脑控着手画眼睛。 在这个过程中,眼睛能够将手的位置和画的效果迅速反馈给大脑,大脑能够正确地细致地控制手来描绘眼睛。 控制中有反馈,可以将控制结果反馈给人脑,控制流程形成闭合回路。 这是闭环控制。、闭环控制系统的干扰和反馈,及时行动:分析“穿针引线”的工作过程,增加适当的实例填写于下表。 线的位置,人的眼睛,线和针孔的位置,目标的位置(期待值),眼睛,飞镖实际投掷的位置,飞镖投掷,机器人可以关闭的机器人,打开机器人的开关,光感应传感器,蜡烛找到,熄灭,冰箱, 在调温器的设定的同时人的眼睛不断观察手和杯子的距离(这个距离是输入和输出的差),人脑(控制器)的作用是不断控制手的动作,消除这个差。 在拿到杯子之前,整个流程都结束了。 从以上例子可知,基于(负)反馈的偏差是正确完成人拿着杯子的动作的关键。 得不到这个差,就不能进行全体的动作。 这是因为盲人拿不到杯子。 示范:闭环控制系统的干扰和反馈、1 .学习了克服干扰和反馈、干扰要素,但是有些干扰要素可以利用,请查阅资料,了解这方面的情况。 2 .有的花农计划
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