通用技术必修2—控制系统—控制系统的基本组成与工作过程

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第二节　控制系统的基本组成与工作过程 控制与设计 根据左图补全右图

A组同学代表：闭着眼睛画

B组同学代表：睁着眼睛画 比比谁厉害其他同学观察，进行比较，看哪位同学画的更漂亮

（1）哪组同学获胜？为什么？（从定位是否准确，误差大小方面考虑）

（2）A同学控制属于什么控制？请描述一下它的控制过程并画出控制方框图。

（3）B同学控制过程跟A同学一样吗？试找出其中的原因。思考？1、闭着眼睛画：

人脑控制手画笑脸：人脑——手——画出的笑脸

控制过程中，没有反馈环节，不能对控制结果加以修正、调节。信息是个单程的控制流向。所以是开环控制。 分析原因：2、睁着眼睛画：

人脑控制手画眼睛嘴巴，在此过程中，眼睛可以把手的位置及画的效果及时反馈给大脑，使得大脑准确精细的控制手去画好眼睛跟嘴巴。控制过程中多出了反馈环节可以把控制结果反馈给人脑，使得控制流向形成了闭合回路。这种控制称为闭环控制。

人脑——手——画出的笑脸 |

|———眼睛———————|思考：

在游泳池的定时器注水控制系统中，如果进水管单位时间的水流量不一定，那么游泳池水位的高度与进水的时间还是不是一一对应？可能会出现什么情况？案例分析：游泳池的定时器注水控制水位检测装置控制器分组讨论讨论比较器改进后的游泳池注水控制系统方框图：游泳池进水阀门控制器给定

水位水流量检测装置比较器-+泳池的

水位定义：系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的

控制系统称为闭环控制系统.

简单闭环控制系统的一般方框图：被控对象执行器控制器给定量控制量被控量检测装置比较器-+被控对象执行器控制器给定量控制量被控量检测装置比较器-+检测装置：测量出被控量并返回到输入端

比较器（ ）：将给定量与所检测的被控量进行比较，求出偏 差值

控制器:对偏差值进行运算处理，并向执行器下达控制指令

执行器：根据指令对被控对象进行控制 自主探究事例一：空调的温度控制

事例二：水箱水位自动控制事例一：空调器温度控制系统 炎炎夏日，人们采取各种消暑措施消暑，空调是第一选择。那么，空调器是如何控制温度的呢？

夏天空调工作过程：打开空调后，用户须设置一个设定温度T。接着，微处理器就不断地将温度感应器探测出来的室内温度t与设定温度T进行比较：如果t > T，则微处理器发出指令使压缩机开始工作、制冷；如果t < T，则微处理器发出指令使压缩机停止工作。这样就达到了恒温、制冷的效果。

请根据空调器的工作过程，试画出其温度控制系统的方框图。空调器温度控制系统方框图如下：设定温度 压缩机 空气温度 空调器室内实

际温度 温度感应器微处理器 设定的水位高度 控制阀门 进水量 水箱水箱的水位 浮球或液位传感 事例二：水箱水位自动控制系统控制器 巩固练习：图中是一个能够报警的输液装置。其中输液报警器由弹簧、带触点的金属片A、金属片B、报警器等组成。请回答：（1）该输液报警系统的控制是开环控制还是闭环控制？

（2）简述输液报警器是如何在输液瓶中的药水接近打完时发出报警声的？

（3）该系统的整体功能是什么？任意换一根劲度系数不同的弹簧，是否会影响整体功能的实现？为什么？ 控

制

系

统开环闭环控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递控制系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响输出量到输入量之间的信号形成一个回路谢谢

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