课件21张PPT。德清县第五中学
主讲:吴钟良第一章 电子控制系统概述
第三节 开环电子控制系统和闭环电子控制系统普通高中课程标准实验教科书 选修1 电子控制技术授课年级:高二输入量?控制器?执行器被控对象?(控制量)(给定量)输出量(被控量)复习1、电子控制系统的组成?
2、开环控制系统和闭环控制系统的方框组成?控制器执行器被控对象检测装置控制量给定量比较器被控量-+一、开环电子控制系统 倘若电子控制系统的输出结果对系统的控制没有影响,这种电子控制系统叫做开环电子控制系统。 第三节 开环电子控制系统和闭环电子控制系统开环电子控制系统的组成方框图:
输 出
输 入
被控
对象
信息 控制
(处理)
电子门铃的工作过程:输入:
控制(处理):
输出:
用手按动按钮开关,输入一个触发信号。音乐集成电路经过触发后工作,产生
一组载有“音乐”的电信号。扬声器将电信号转变为音乐声。分析下列电子控制系统:练习开环电子控制系统和闭环电子控制系统扬声器音乐声音乐集成电路路灯光的变化电子电路锁舌锁舌的运动集成电路门门的开关集成电路思考:这些控制系统有什么共同特点? 控制系统被控量的变化都不对系统的控制状态产生影响,都不存在反馈。 开环电子控制系统一般结构简单、造价较低,适用于被控对象的状态变化较为简单、被控量的控制精度要求不高的情形。 开环电子控制系统的特点:思考:为什么冰箱的温度维持在零度以下?家用电冰箱的结构和制冷原理图组成:压缩机、冷却器和散热器,它们之间用一根管道相连。
管道里装有一种沸点很低的制冷剂。压缩机在管道的底部,它使制冷剂不断地在管道里循环。制冷剂流动到狭窄的毛细管时,受到强大压力,由气态变成液态,通过散热器对外放出热量。当制冷剂通过较粗的管道组成的冷却器时,由于压力突然降低,制冷剂由液态立即变为气态,从而吸收电冰箱内的热量,使电冰箱内的温度降低,达到制冷的效果。二、闭环电子控制系统 它能对输出结果进行检测,并将检测信号反馈到控制处理部分,从而对系统的控制产生影响。 闭环电子控制系统的组成方框图如下:
输 入输 出
被控对象
控制
(处理)
检 测
反馈家用电冰箱的闭环电子控制系统如下:
开环电子控制系统:
闭环电子控制系统:
找出你身边开环电子控制系统和闭环电子控制系统的例子: 电熨斗、电子门铃、电子调光台灯、电子手表、程序控制洗衣机电热水器、空调、电冰箱、智能电饭煲、现代化农业温室 闭环电子控制系统与开环电子控制系统相比有什么优点? 闭环电子控制系统具有监测和反馈功能,可以提高控制的精度,而且能实现控制的自动化。 思考这是闭环系统吗?辩论 同学们几乎每天听着扩音机里播放的音乐做广播体操,但扩音机从未引起大家的注意。学习了上面的内容后,“扩音机是一个什么电子控制系统”引起了全班同学的热烈讨论。
正方:扩音机是一个开环电子控制系统。
反方:扩音机是一个闭环电子控制系统。这是闭环系统吗? 分析评判:
闭环电子控制系统必须符合两个条件:
(一)它的核心是电子技术;
(二)有反馈。反方把人划入控制系统,这个控制系统的核心就不单单是电子技术,故不能称为闭环电子控制系统。但因为存在反馈,可称为闭环控制系统。辩论练习根据开环电子控制系统和闭环控制系统的区别进行分析、判断,在你认为正确的表格中打电热水器的闭环电子控制系统如下:
课堂小结 本节我们知道简单的开环电子控制系统不能满足精确的需求,需要进一步改进,从而需要具有反馈的闭环电子控制系统,同学们要区分开环电子控制系统和闭环电子控制系统适用的场合。