控制与设计复习课件
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课件34张PPT。《 控制与设计》专题复习 控制这一单元学习了哪些内容？利用电开水器喝到热水
这一事例，是不是控制?概念1：控制的定义人们按照意愿或目的，
通过一定的手段，
使事物向期望的
目标发展电开水器当中应
该包含哪些控制?1、按照执行部件来分他们分别属于什么控制？2、按照人工干预的情形来分他们分别属于什么控制？人工和自动的区别：当控制对象“状态”发生变化时，是否需要人直接干预以出水控制和温度控制为例：人机大战：阿尔法狗VS李世石为什么我们称它为全自动洗衣机呢？当控制对象“状态”发生变化时, 是否需要人直接干预。自主练习1浙江2013年会考试题34题
小通设计了如图所示的一款小音箱，带有音乐播放控制系统。如果把手伸进它的口中，就会播放几首歌曲，然后自行停止。
34.该控制系统的控制手段和方式属于
A.自动、电子控制 B.人工、机械控制
C.自动、机械控制 D.人工、电子控制
题34—35图温度控制系统的原理是怎么样的？ 开水器的微电脑控制器与热敏电阻连在一起，当热敏电阻感知水箱中的水温不足设定的100℃时，此信号经微电脑控制器比较后接通发热管电路，发热管加热使水温上升。直到水温达到100 ℃停止加热。根据原理画出温度控制系统的方框图设定
温度实际
温度
闭环控制系统的方框图被控对象
设定
温度实际
温度热敏电阻水箱发热管微电脑控制器控制量热量 开水器的微电脑控制器与热敏电阻连在一起，当热敏电阻感知水箱中的水温不足设定的100℃时，此信号经微电脑控制器比较后接通发热管电路，发热管加热使水温度上升。直到水温达到100 ℃停止加热。原理：我们根据题意可以设计一个可控制
电源的开和关的系统。可以通过红外线传感器
获取几米以内人体热辐射信号，控制电路
根据信号控制继电器的闭合，接通电源。
反之，当一段时间内没有人体热辐射信号则电源关闭。用方框图表示出来。设计一个控制系统：
让开水器有人的时候工作
没人的时候不工作原理：我们根据题意可以设计一个可控制电源的开和关的系统。可以通过红外线传感器获取几米以内人体热辐射信号，控制电路根据信号控制继电器的闭合，接通电源。反之，当一段时间内没有人体热辐射信号则电源关闭。控制电路继电器开关 电源
开环控制系统的方框图获取人体热辐射信号电源的
开或关红外线
传感器逆推法！思考1、为什么原先100℃的水变成34℃？ 除输入量以外,引起被控量发生变化的各种因素概念2：干扰的定义:2、把微电脑控制器当中的最高温度设成95℃是不是干扰呢？ 将输出量通过检测装置返回到输入端并
与输入量进行比较的过程反馈怎么样来克服这些干扰因素呢？概念3：反馈的定义:如何辨别开环和闭环？1、找关键字：反馈，比较等。3、开环控制的是一种直接状态，而闭环通过多次反馈得到稳定值。（定时类、报警发声类、门开、灯亮等）（水温、水位、湿度、压力值等）2、根据两量的可比性：看输入量与输出量是否是同一类型的量。电热水壶饮水机判断:开环还是闭环？判断：有检测装置的一定是闭环，对吗？检测的目的不一样
闭环检测输出量，目的是为了与设定值比较；
开环检测输入量，目的是判断是否有输入信号控制过程中各参量和组成部分的判断三量二器一对象一装置
1、 输入量——某种信号
2、输出量—（也叫被控量）控制的结果
3、控制器——下达命令的
4、执行器——执行命令的
5、控制量——执行器输出，用来改变输 出量
6、被控对象——控制谁？
7、检测装置——可以测量出输出量的
谁是执行器？电水壶：开关；饮水机：发热管深度思考：同样是把水烧开，为什么执行器不同？控制的目的决定执行器是什么练习题2：如图所示是一款智能垃圾桶。投垃圾时，手或垃圾靠近感应区上方，桶盖会自动打开，投入后桶盖会自动关闭，该控制系统的控制手段和控制方式属于（ ▲ ）
A．手动控制、开环控制
B．自动控制、开环控制
C．自动控制、闭环控制
D．手动控制、闭环控制B练习3：判断题：如图所示感应水龙头的出水控制
系统为开环控制，当手靠近感应区域时，
水就会自动流出。因此该控制
系统有检测环节。正确练习4：如图所示是某池塘养殖内溶解氧控制系统示意图。可以控制池塘的溶解氧量.当探头探测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器启动继电器使声光报警器发出声光报警，而与此同时启动增氧机，增加池水的溶解氧量；当溶解氧量达到设定值的上限时，控制器关闭增氧机，使溶解氧量保持在设定范围内。溶解氧控制系统溶解氧报警控制系统溶解氧控制系统能控制池塘的溶解氧量，当探头检测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器启动继电器使声光报警器发出声光报警，而与此同时启动增氧机，增加池水的溶解氧量；当溶解氧量达到设
定值的上限时，控制器关闭增氧机，使溶解氧量保持在设定范围内。设定溶
解氧量实际溶
解氧量溶解氧传感器池塘增氧机控制器当探头检测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器
启动继电器使声光报警器发出声光报警。输出量
输入量
被控对象
执行器
控制器
探头检测
到溶解氧
量低于设
定下限声光报警声光报警器继电器控制器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概念4：功能模拟法的定义:概念5：黑箱方法的定义: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和功能的方法西瓜熟了吗？看看考试怎么出题？（2013年高考试题）
如图所示为某单位大门的控制系统，职工进门时把手指放到指纹采集器中，经门禁控制器识别后控制电锁打开插销，进入大门后自动关闭。
①▲ → 门禁控制器 → ②▲ → ③▲ → 插销打开谢谢！
这一事例，是不是控制?概念1：控制的定义人们按照意愿或目的，
通过一定的手段，
使事物向期望的
目标发展电开水器当中应
该包含哪些控制?1、按照执行部件来分他们分别属于什么控制？2、按照人工干预的情形来分他们分别属于什么控制？人工和自动的区别：当控制对象“状态”发生变化时，是否需要人直接干预以出水控制和温度控制为例：人机大战：阿尔法狗VS李世石为什么我们称它为全自动洗衣机呢？当控制对象“状态”发生变化时, 是否需要人直接干预。自主练习1浙江2013年会考试题34题
小通设计了如图所示的一款小音箱，带有音乐播放控制系统。如果把手伸进它的口中，就会播放几首歌曲，然后自行停止。
34.该控制系统的控制手段和方式属于
A.自动、电子控制 B.人工、机械控制
C.自动、机械控制 D.人工、电子控制
题34—35图温度控制系统的原理是怎么样的？ 开水器的微电脑控制器与热敏电阻连在一起，当热敏电阻感知水箱中的水温不足设定的100℃时，此信号经微电脑控制器比较后接通发热管电路，发热管加热使水温上升。直到水温达到100 ℃停止加热。根据原理画出温度控制系统的方框图设定
温度实际
温度
闭环控制系统的方框图被控对象
设定
温度实际
温度热敏电阻水箱发热管微电脑控制器控制量热量 开水器的微电脑控制器与热敏电阻连在一起，当热敏电阻感知水箱中的水温不足设定的100℃时，此信号经微电脑控制器比较后接通发热管电路，发热管加热使水温度上升。直到水温达到100 ℃停止加热。原理：我们根据题意可以设计一个可控制
电源的开和关的系统。可以通过红外线传感器
获取几米以内人体热辐射信号，控制电路
根据信号控制继电器的闭合，接通电源。
反之，当一段时间内没有人体热辐射信号则电源关闭。用方框图表示出来。设计一个控制系统：
让开水器有人的时候工作
没人的时候不工作原理：我们根据题意可以设计一个可控制电源的开和关的系统。可以通过红外线传感器获取几米以内人体热辐射信号，控制电路根据信号控制继电器的闭合，接通电源。反之，当一段时间内没有人体热辐射信号则电源关闭。控制电路继电器开关 电源
开环控制系统的方框图获取人体热辐射信号电源的
开或关红外线
传感器逆推法！思考1、为什么原先100℃的水变成34℃？ 除输入量以外,引起被控量发生变化的各种因素概念2：干扰的定义:2、把微电脑控制器当中的最高温度设成95℃是不是干扰呢？ 将输出量通过检测装置返回到输入端并
与输入量进行比较的过程反馈怎么样来克服这些干扰因素呢？概念3：反馈的定义:如何辨别开环和闭环？1、找关键字：反馈，比较等。3、开环控制的是一种直接状态，而闭环通过多次反馈得到稳定值。（定时类、报警发声类、门开、灯亮等）（水温、水位、湿度、压力值等）2、根据两量的可比性：看输入量与输出量是否是同一类型的量。电热水壶饮水机判断:开环还是闭环？判断：有检测装置的一定是闭环，对吗？检测的目的不一样
闭环检测输出量，目的是为了与设定值比较；
开环检测输入量，目的是判断是否有输入信号控制过程中各参量和组成部分的判断三量二器一对象一装置
1、 输入量——某种信号
2、输出量—（也叫被控量）控制的结果
3、控制器——下达命令的
4、执行器——执行命令的
5、控制量——执行器输出，用来改变输 出量
6、被控对象——控制谁？
7、检测装置——可以测量出输出量的
谁是执行器？电水壶：开关；饮水机：发热管深度思考：同样是把水烧开，为什么执行器不同？控制的目的决定执行器是什么练习题2：如图所示是一款智能垃圾桶。投垃圾时，手或垃圾靠近感应区上方，桶盖会自动打开，投入后桶盖会自动关闭，该控制系统的控制手段和控制方式属于（ ▲ ）
A．手动控制、开环控制
B．自动控制、开环控制
C．自动控制、闭环控制
D．手动控制、闭环控制B练习3：判断题：如图所示感应水龙头的出水控制
系统为开环控制，当手靠近感应区域时，
水就会自动流出。因此该控制
系统有检测环节。正确练习4：如图所示是某池塘养殖内溶解氧控制系统示意图。可以控制池塘的溶解氧量.当探头探测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器启动继电器使声光报警器发出声光报警，而与此同时启动增氧机，增加池水的溶解氧量；当溶解氧量达到设定值的上限时，控制器关闭增氧机，使溶解氧量保持在设定范围内。溶解氧控制系统溶解氧报警控制系统溶解氧控制系统能控制池塘的溶解氧量，当探头检测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器启动继电器使声光报警器发出声光报警，而与此同时启动增氧机，增加池水的溶解氧量；当溶解氧量达到设
定值的上限时，控制器关闭增氧机，使溶解氧量保持在设定范围内。设定溶
解氧量实际溶
解氧量溶解氧传感器池塘增氧机控制器当探头检测到溶解氧量低于设定值的下限时，控制器
启动继电器使声光报警器发出声光报警。输出量
输入量
被控对象
执行器
控制器
探头检测
到溶解氧
量低于设
定下限声光报警声光报警器继电器控制器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概念4：功能模拟法的定义:概念5：黑箱方法的定义: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和功能的方法西瓜熟了吗？看看考试怎么出题？（2013年高考试题）
如图所示为某单位大门的控制系统，职工进门时把手指放到指纹采集器中，经门禁控制器识别后控制电锁打开插销，进入大门后自动关闭。
①▲ → 门禁控制器 → ②▲ → ③▲ → 插销打开谢谢！
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