第四章 控制与设计第一节 了解控制（28张幻灯片）

(共29张PPT)
第四章 控制与设计 第一节 了解控制
主讲人：于芳芳
日常生活中我们有意无意的进行着控制!
控制情绪
生病了，打针吃药控制病情
控制存在于当今社 会的各个方面！
恒温蔬菜大棚 控制温室内温度
现代化汽车生产线
汽车检测
汽车混装车间
交通指挥控制系统
电饭煲
洗衣机
家庭中
电冰箱
空调
思考：大禹治水过程中，通过什么手段实现了什么样的目的？
古代社会中的例子：
案例1：大禹治水
事例 对象 目的 方法 结果
古代治水 洪水 远离洪水 垒坝筑堰，填塞洪水（尧） 愈治愈泛、被帝治死
疏通河道，泄洪为主（禹） 水患大治、传奇英雄
现代治水 加深加宽过水平面，炸除礁石，建堤防，河道整治，植树造林，保护流域生态环境
通过“疏通河道，泄洪为主” 手段实现治理好水患的目的。
采取不同的控制手段，所获得的结果是不同的，在当时的具体条件下，垒坝筑堰、填塞洪水短期内也许是可行的，但是长远来讲疏通河道，泄洪才能从根本上解决。所以，我们必须采取适当合理的控制手段才能使事物向我们期望的目标发展，
事物发展的结果可能是人们预先期望的，也可能是与预期的目标不相符，甚至是不希望得到的。如果人们想达到某一特定的目的，就必须运用适当的手段来实现。
一、什么是控制呢？
电风扇的控制
控制对象
达到的目的
采取的方法
电风扇
调节转速
换挡
飞镖
射中靶心
控制手臂投掷动作
控制对象
达到目的
采取方法
控制的三要素：控制对象
控制的目的
采取的方法
控制的涵义：根据自己的目的，通过一定的方法使事物沿着某一确定的方向发展，就形成了控制。
二、控制的分类
（一）按控制方式分为：
开环控制
闭环控制
游戏环节：点鼻子画眼睛的游戏
闭上双眼画：位置不对
人脑控制手画眼睛鼻子嘴巴
人脑 手 图像
睁开眼睛画：位置准确
人脑 手 图像
眼睛
人脑 手 图像
眼睛
闭环控制系统：能将控制的结果反馈回来与希望值进行比较，并根据它们的误差及时调整控制作用的系统称为闭环控制系统。
反馈环节：系统中将控制结果反馈回来的部分，称为反馈环节。
闭环控制系统都有反馈环节又称反馈控制系统
反馈环节是闭环控制系统的重要特征
人脑 手 图像
开环控制系统：不将控制的结果反馈回来影响控制作用的系统。
有人说，飞镖投掷出去后，投掷者的眼睛可以将飞镖飞行路线反馈给大脑，存在反馈环节，飞镖的投掷过程的控制是一个闭环控制系统。大家认为这种说法对么？
能将控制的结果反馈回来与希望值进行比较，并根据它们的误差及时调整控制作用的系统称为闭环控制系统 。
投掷飞镖
人骑自行车
讨论与分析
从控制角度分析，你认为哪个系统更容易实现它们的预订目的
为什么
开环控制 闭环控制
控制的实现需要通过一定的手段。从控制过程中人工干预的情形来分，控制有手动控制和自动控制。
三、手动控制与自动控制
手动控制：控制系统必须在人的直接干预下才能完成控制任务
自动控制：控制的过程中如果不需要人的干预就可按期望规律或预定程序进行的控制系统称为自动控制系统。
机器人拧螺丝
教室内电源开关
普通的水龙头
空调机工作过程
（自动控制）
（手动控制）
（手动控制）
（自动控制）
1、闭环控制系统都是自动控制系统么？
2、手动控制系统一定都是开环控制系统么？
思考与讨论
本节小结
控制的涵义
控制的分类
开环控制与闭环控制
手动控制与自动控制