(共24张PPT)
微试验田之农作物灌溉控制系统
(设计篇)
高中通用技术
济南特产——明水香米
谜面:“一株开花满坡香、一家煮饭四邻香”
东园微试验田——欲种植水稻
东园欲种水稻,
遇灌溉新难题
水稻种植之灌溉要求(详见视频文件)
以水稻返青期为例,稻田水位要达到5厘米左右
如何实现自动、按需灌溉?
问一问:
设计 模拟灌溉控制系统
探究活动:
控制系统设计的一般思路:
1、明确系统功能
2、确定控制系统类型(开环、系统)
3、确定控制系统的被控对象和控制装置(结合制作材料)
4、绘制系统框图
5、绘制简易连接示意图
模拟灌溉系统的功能是什么?
任务1:
用水箱模拟稻田
当水面达到设定水位5cm左右时,自动停止灌溉
哪种控制方式能够实现系统功能?
开环or闭环
任务2:
问1:定时灌溉控制系统能准确保证所需水位(5cm左右)吗?为什么?
问3:定量指的是?
问4:哪种装置能判断是否达到设定水位?
探一探:
答1:不能,下雨、天气干旱、水压不稳等原因
问2:定时灌溉行不通,换成?
答2:定量灌溉
答3:灌溉水位(5cm左右)
答4:检测装置(反馈)
干扰因素
开环控制
闭环控制
闭环控制系统:
系统的输出量返回到输入端,并对控制过程产生影响的控制系统
温故知新
浮球阀工作原理(详见视频文件)
水箱水位自动控制系统框图
检测装置
控制器
执行器
被控对象
反馈
提示:
1、先确定被控对象
2、从后向前逆向分析
阀门
水箱
浮子
连杆机构
确定被控对象和控制装置
(结合制作材料)
任务3:
组件仅供参考,发散思维
尝试利用多种方式实现水稻模拟灌溉(创新检测装置)
纯物理装置
纯智能装置
物理+智能装置
选定制作材料
绘制控制系统框图
绘制连接示意图
任务4:
交流展示 评价优化
任务5:
课堂小结:
1、控制系统设计一般思路
2、设计模拟灌溉控制系统
1、明确系统功能
2、确定控制系统类型(开环、系统)
3、确定控制系统的被控对象和控制装置(结合制作材料)
4、绘制系统框图
5、绘制简易连接示意图
1、物理控制
2、智能控制
3、物理+智能控制
领悟知识 知识迁移
发散思维 合作创新
课后作业
继续优化设计方案,准备制作材料。
期待同学们的有效优化
期待下一节水稻模拟灌溉控制系统的制作
送给同学们:
技术无处不在,控制相当关键!
身怀奇思妙想,共创美好未来!
课程结束,谢谢!