高中通用技术 4.6控制系统的实现教案 地质版
通用技术必修2（地质版）第四章单元备课
通用技术必修2（地质版）第四章单元备课第一篇：通用技术必修2(地质版)第四章单元备课通用技术必修2（地质版）第四章单元备课一教材分析本章共六节4.1 什么是控制：本节是控制的入门教学，通过实例展示主要介绍控制的含义和控制的应用，为以后的学习最好铺垫。
4.2控制系统的基本组成与工作过程：本节通过典型控制系统案例分析（一）讲了控制系统、开环控制系统与闭环控制系统。
主要介绍了控制是怎样实现的，是认识控制系统、设计控制系统的基础知识，是本章的重点。
4.3控制系统框图：本节主要讲述了控制系统框图的绘制方法和框图中环节与通道的作用。
这一部分中控制系统的方框图在高考中是热点，在主观题和客观题中都有所体现，尤其是闭环控制系统方框图的补充，对学生分析问题的能力要求比较高。
4.4控制系统的干扰：本节通过典型控制系统案例分析（二），使学生了解控制系统的干扰因素及系统的抗干扰性。
4.5控制系统方案的初步设计：本节由两部分组成：如何形成初步的控制设计方案；控制系统方案初步设计方法的讨论。
通过对本节课的学习，使学生初步掌握控制系统方案的设计。
4.6控制系统的实现：本节是前几节知识的总结与应用，对开环控制系统和简单的闭环控制系统进行设计、制作并对设计方案进行模拟实施，让学生在动手做的活动中体会控制系统的工作过程，以及它是如何实现设计要求和控制目的的，以加深学生对控制与设计知识和应用的理解。
二教学目标了解什么是控制，什么是控制系统，掌握开环和闭环控制系统，并能够绘制控制系统框图。
在此基础之上，对开环控制系统和简单的闭环控制系统进行设计、制作并对设计方案进行模拟实施，让学生在动手做的活动中体会控制系统的工作过程，以及它是如何实现设计要求和控制目的的。
三教学重难点4.2控制系统的基本组成与工作工程和4.3控制系统框图是本章的重点和难点，要重点讲解和加大练习力度。
四教学方法诱思探究和课堂练习五课时安排4.1 什么是控制1课时4.2 控制系统的基本组成与工作工程2课时4.3控制系统框图2课时4.4 控制系统的干扰1~2课时4.5控制系统方案的初步设计1~2课时4.6控制系统的实现1课时第二篇：通用技术必修一章节备课第一单元《走进技术世界》章节备课一、教学思路1、本章是全套教材的逻辑起点，为学生开展技术设计的学习奠定了基础。
通用技术技术与设计（地质版）
通用技术技术与设计（地质版）第四章控制与设计第六节控制系统的实现教材分析天津市蓟县教研室牛世诚天津市蓟县城关二中马丽娟天津市蓟县杨家楼中学王春英一、本节内容在课标及教材中的地位：根据技术课程标准，《技术与设计2》第五章内容涉及到“什么是控制”、“控制系统的基本组成与工作过程”、“控制系统框图”、“控制系统的干扰”、“控制系统方案的初步设计”、“控制系统的实现”六个方面的内容，是实现控制系统实现的最后环节。
第四章与前三章联系非常紧密，引领学生经历简单控制系统设计制作的完整过程，是全书的结束章。
本节内容包含三方面：在控制系统制作中显身手、学会控制系统（装置）调试、评价与改进。
本节内容是存在于控制系统设计、优化方案的思想基础之上。
注重学生创造潜能的开发，突出学生创新精神的培养，注重加强学生动手制作能力的培养，是通用技术的一个很重要的课程理念，通过动手制作主要帮助学生学会理论联系实际，增强团结协作意识，以培养学生动手实践的积极性和创造性。
对于整个控制系统的实现过程来说是控制与设计的必然结果，通过实现控制过程，才能体现设计过程和结果的完整性，并可作为制定优化方案的依据。
二、本节教学目标：(一)知识与技能：1．了解亮度可调台灯、减压水箱的基本特征、基本组成。
画出系统方框图，形成初步设计方案2．能根据系统方框图设计制作控制方法，能进行模拟控制并调试。
（二）过程与方法：通过同学之间的探讨和实践改良的技术活动，提高分析能力，培养探究精神。
团结协作意识。
（三）情感、态度和价值观：1．通过对控制系统的设计与实施的分析，体会产品设计中人性化的设计思想。
2．培养认真严谨的态度，进而树立“以人为本”的设计理念。
3．通过同学的参与和交流活动，提高学生学习技术课的兴趣。
三、对教材内容的分析与理解本节学习的重点放在制作或实施——调试——评价与改进等方面。
只是探究了一些简单控制系统。
只是为了从思想和方法的角度学好和适当掌握控制和控制设计及基本的动手能力。
高二通用技术地质版《技术与设计②》第四章第二节《控制系统的基本组成与工作过程》(第一课时)教学设计
《控制系统的基本组成与工作过程》（第一课时）教学设计一、教学目标分析1、知识目标：①懂得什么样的系统叫开环控制系统，什么样的系统叫闭环控制系统。
②懂得识别系统框图。
③理解信息的反馈。
2、能力目标：学会使用逆推法分析问题。
3、情感目标：①通过合作探究来提升同学们的团结合作精神。
②通过教师自制的模型作品的使用来感触同学们的创作意念。
二、教学内容分析本节通过贴近生活实际的案例分析来让学生逐步了解系统框图，为后续“控制系统框图的绘制”及“控制系统的干扰”铺好基础。
这一课时的重点在开环控制系统的组成与工作过程分析，难点在闭环控制系统的信息通路及其比较环节的分析。
三、学情分析学生在此前已有了一定的“流程”、“系统”方面的基础，也有了一定的电学基础，对于系统的组成和系统的工作过程的分析应比较容易上手，特别本课时分析的光控窗帘、水塔水位控制系统都是贴近日常生活的实例，学生是比较感兴趣的，学生可以在比较轻松的氛围中掌握知识。
四、教学策略无论何时何地的教学活动，学生始终是教学的主体，教师是教学的主导。
如何把学生的思维引导到知识点上，启发学生自己分析解决问题是关键。
在上课过程中投影图片、使用自制教具演示实验、展示实物的方式提高学生的兴趣，以此来降低课堂的枯燥乏味。
整堂课的课件操作都使用自制的遥控鼠标进行操作，让学生感受到创作在课堂上的应用。
在课中还安排一个容易做的小组实验，学生通过动手实验来加深对闭环控制系统的理解在。
在课堂最后再通过一个演示实验，把实验过程的分析留给学生作为课后作业去巩固。
五、教学资源准备多媒体教室、教学课件、组合遥控鼠标灯1套（自制）、红外线报警器1台、水塔水位控制模型1套（自制）、光控窗帘模型1套（自制）六、教学过程（一）引入1、教师从课前放好的报警旁边走过，报警器自动响起。
教师：大家听到了什么？学生：……教师：哪些场合能见到类似的报警器？学生：……（可能说到商场）教师：这些报警器都是能自动报警的，也就是说它是一种能实现自动控制的产品。
高中通用技术地质版必修2课件 - 4.6 控制系统的实现(共14张PPT)
调试中注意的问题 （3）调试中，如没达到预期目的，要暂停调试，认真查 找、分析，直到找到原因并改正后，方可恢复进行. （4）调试的全过程中，要分工明确，按步进行，要有专 人认真做记录（包括：每项调试内容、现象、数据、问 题、改正等）。
2.命题2的调试调试步骤
（1）进水前，按结构图检查，包括各部分安装是 否正确、浮子上下活动是否灵活、可靠。
（2）进水调试，包括观察箱内水面变化与浮子升 降的对应情况、自动关闭浮球阀，并及时停止进 水的情况。
（3）调整水位设定的高度。
问题思考
命题2中的水位设定高度若要改变，可以采 用什么方法？
三、评价与改进
1.评价的内容与角度 设计方案的评价
包括：方案的可操作性；方案的先进性、特 色；方案的优缺点。 制作水平的评价
控制系统的实现
一、在控制系统制作中显身手
命题1 亮度可调台灯的制作
制作内容 亮度可调台灯，作为一个装置，由两部分组成： （1）灯体、灯座、灯罩、灯头——非电部分。 （2）控制电路——电气部分。
因此，制作的内容也是两部分： （1）非电部分。 （2）电气部分。
制作要求 （1）非电部分的设计方案，由各小组自行拟定。 （2）电气部分，首先根据上一节中原理性设计方 案，进行具体控制电路的制作；然后，根据上一节 中实用性设计方案，进行具体控制电路的制作。
谢谢
二、学会控制系统（装置）调试
1.命题1的调试 调试步骤 亮度可调台灯的调试，这里主要是指控制电路的调试。 电路调试，一般要分两个大步骤进行：
（1）通电前，电路的检查与测试。 包括：检查各元器件的位登、参数值、连接是否正确、焊
点是否可布。 检测方法，可先按电路图逐段检查，必要处，还要用万用
电表检测。
4.6 控制系统的实现-2020-2021学年地质版(2019)高中通用技术必修《技术与设计2》课件
2.改进与创想
经过设计、制作、调试等过程实践，特别是在遇到挫折、偏差、问题时，你一定会产生很多思 考，把它们集中起来，你有哪些改进意见?有哪些创意?大胆提出来!不要让金点子的火花轻易消 失。
创客坊
回顾本章第一节的第二个调查研究活动，在“需要实施控制的问题”中，选择一个课题,进行控制设计，或对原有的控 制设计进行改进。
命题A亮度可调台灯的制作
制作内容:
亮度可调台灯作为一个装置，由两部分组成: (1)灯体、灯座、灯罩、灯头——非电部分。 (2)控制电路——电气部分。 因此，制作的内容也是两部分: (1)非电部分。 (2)电气部分。
制作要求:
(1)非电部分的设计方案，由各小组自行拟定。 (2）电气部分。首先根据上一节中原理性设计方案，进行具体的电路制作﹔然后，根据上一节中实用性设计方案,进行具体的 控制电路的制作。命题B一种减压水箱的模拟实施
重要的是:控制系统的复杂性蛤我们带来了什么启示和思考呢? (1）事物总是有简单、有复杂，各个门类的技术也是如此。从学习、探究的角度看，多是从简单的入手，这是成功的 经验和方法，虽然“简单”，它却蕴含着基本的思想和方法。因此我们要学好它。 (2）我们学习技术与设计的思想和方法，根本的目的是运用这些思想和方法。我们在学好所谓“简单”的基础上，就 具有了再去深入学习、探究、发展的素养与能力。因此，今后的学习与实践在等待着我们! 你的思考是什么呢?
学习控制及其设计的小结
控制(Control)，是当今科学技术发 展的主要标志性技术，即4C"技术 之一。学习控制及其设计，有助于 我们运用控制的基本思想和方法， 来解决现实中遇到的相关问题，提 升和发展我们的逻辑思维品质。学 习控制及其设计，重在从思想和方 法角度，理解控制的原理和控制的 应用，掌握简单的控制系统的设计。 让我们沿着以下的流程，共同思 考—讨论一评价，作为学习本章的 小结。
《控制系统的实现作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统的实现》作业设计方案第一课时一、项目背景随着科技的不断发展，控制系统在工业、军事、家庭等领域中的应用日益广泛。
控制系统的实现涉及到信号处理、传感器技术、电路设计、编程等多个领域，对于学生来说是一个综合性的挑战和机会。
本作业设计旨在通过实际项目的方式，让学生深入理解控制系统相关知识，提高他们的动手能力和解决问题的能力。
二、项目内容1. 选题：设计一个智能家居控制系统。
2. 任务：学生需设计一个能够实现灯光、温度、湿度等参数的自动控制系统。
要求系统能够根据预设条件和用户需求自动进行调节，实现智能化控制。
3. 功能要求：系统应具有以下功能：- 实时监测室内环境参数（灯光、温度、湿度等）；- 根据设定参数自动控制照明、空调等设备；- 可以通过手机App或遥控器进行远程控制。
4. 设计方案：- 硬件部分：使用传感器实时采集环境参数，通过单片机进行信号处理和控制。
设计合理的电路连接，确保系统稳定可靠。
- 软件部分：编写程序实现参数监测和自动控制功能，可选用Arduino、Raspberry Pi等开发板，利用Python、C语言等进行编程。
- 用户界面：设计简洁明了的用户界面，提供直观的操作方式，方便用户调节参数和查看状态。
5. 实施步骤：- 第一阶段：学生进行系统设计，包括硬件选型、软件编程、用户界面设计等。
- 第二阶段：学生完成原型的制作和调试，确保系统功能正常。
- 第三阶段：学生进行实际测试和改进，优化系统性能和用户体验。
三、评估标准1. 完成度：系统功能运行正常，实现了基本的控制和监测功能。
2. 创新性：系统设计有新颖的思路和创新的解决方案。
3. 稳定性：系统运行稳定，没有严重的bug和故障。
4. 用户体验：用户界面友好，操作简单方便。
5. 总结展示：学生能够清晰地展示设计过程和成果，对系统进行总结和改进。
四、作业要求1. 学生需组队完成项目，每组人数不超过3人。
2. 每个学生需要承担一定的任务和责任，按照计划推进项目进度。
《控制系统的实现导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统的实现》导学案第一课时一、导学目标1. 了解控制系统的基本观点和分类。
2. 精通控制系统的实现方法和原理。
3. 能够应用所学知识解决实际问题。
二、导学内容1. 控制系统的观点和分类2. 控制系统的实现方法3. 控制系统的原理及应用三、导学步骤1. 引入问题控制系统是摩登工程领域中一个重要的观点，它在各种自动化系统中都有着广泛的应用。
你知道控制系统是如何实现的吗？它又有哪些分类呢？2. 进修控制系统的观点和分类控制系统是由控制器、执行器和被控对象组成的系统，用来实现对被控对象的控制。
依据控制对象的性质和控制方式的不同，可以将控制系统分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制系统是指控制器输出不受被控对象状态的影响，而闭环控制系统则是通过反馈来调整控制器的输出，使系统稳定在期望状态。
3. 进修控制系统的实现方法控制系统的实现方法主要包括传统控制方法和摩登控制方法。
传统控制方法包括PID控制、模糊控制和遗传算法控制等，而摩登控制方法则包括模型猜测控制、自适应控制和神经网络控制等。
不同的控制方法适用于不同的控制对象和控制要求，可以依据实际状况选择合适的方法。
4. 进修控制系统的原理及应用控制系统的原理是通过对系统的建模和分析来实现对系统的控制。
控制系统的应用涉及到各种领域，如工业控制、交通控制、航空航天控制等。
控制系统可以提高系统的稳定性和性能，实现自动化生产和运行。
四、导学总结通过进修《控制系统的实现》，我们了解了控制系统的基本观点和分类，精通了控制系统的实现方法和原理，同时也了解了控制系统在各个领域的应用。
控制系统是摩登工程领域中一个重要的观点，精通相关知识对我们将来的进修和工作都有着重要的意义。
期望大家能够勤勉进修，精通相关知识，将来能够在实践中运用所学知识解决实际问题。
第二课时一、导学目标1. 了解控制系统的基本观点和分类。
2. 精通控制系统的实现方法和关键技术。
3. 能够运用所学知识解决实际控制问题。
《控制系统的实现作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统的实现》作业设计方案一、作业设计目标：本次作业设计旨在帮助学生深入理解控制系统的实现原理，掌握控制系统的设计和调试方法，提高学生的实践能力和解决问题的能力。
二、作业设计内容：1. 理论进修：学生需要通过教室讲解和自主进修，掌握控制系统的基本原理、常用算法和实现方法。
2. 实验操作：学生需要在实验室环境下，利用实验箱和控制器等设备，完成一个控制系统的设计和实现。
3. 调试优化：学生需要对实验结果进行分析和优化，找出问题并解决，达到控制系统的稳定性和性能要求。
三、作业设计步骤：1. 理论进修阶段（第1-2周）：（1）学生通过教材和相关资料，进修控制系统的基本原理和常用算法；（2）学生在教室上进行讨论和提问，加深对控制系统的理解；（3）学生完成相关作业和练习，稳固所学知识。
2. 实验操作阶段（第3-5周）：（1）学生分组进行实验箱和控制器的搭建和毗连；（2）学生设计控制系统的框图和算法流程图；（3）学生编写程序，实现对控制系统的控制和监测；（4）学生进行实验操作，记录实验数据和结果。
3. 调试优化阶段（第6周）：（1）学生分析实验数据，找出问题和改进方案；（2）学生进行系统调试和优化，提高系统的性能和稳定性；（3）学生撰写实验报告，总结实验过程和结果。
四、作业评判标准：1. 实验设计：包括控制系统的框图设计、算法流程图设计等；2. 实验操作：包括实验操作的规范性、准确性和完成度；3. 实验结果：包括实验数据的准确性、分析能力和解决问题的能力；4. 实验报告：包括实验报告的撰写规范性、逻辑性和完备性。
五、作业设计要求：1. 学生需要按时完成每个阶段的作业任务，不得迟交；2. 学生需要积极参与实验操作和讨论，提高实践能力和团队合作能力；3. 学生需要认真撰写实验报告，总结实验过程和结果，展示自己的进修效果。
六、作业设计总结：通过本次作业设计，学生将能够深入理解控制系统的实现原理，掌握控制系统的设计和调试方法，提高实践能力和解决问题的能力。
《控制系统导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统》导学案第一课时一、导学目标本节课主要介绍控制系统的基本观点、分类、特点以及应用。
通过进修，同砚将能够理解控制系统的基本原理，精通控制系统的分类和特点，了解控制系统在各领域的应用，并能够运用所学知识解决实际问题。
二、导学内容1. 控制系统的基本观点2. 控制系统的分类3. 控制系统的特点4. 控制系统的应用三、导学过程1. 控制系统的基本观点控制系统是指通过对被控对象进行监测和调整，使其按照既定的要求或规律运行的系统。
控制系统由输入、输出、控制器和被控对象组成。
输入是控制系统接收到的外部信号，输出是控制系统产生的控制信号，控制器是依据输入信号和输出信号之间的误差进行计算并生成控制信号，被控对象则是系统需要控制或调整的对象。
2. 控制系统的分类控制系统依据控制器和被控对象的数学模型的不同，可以分为连续控制系统和离散控制系统。
连续控制系统的控制器和被控对象的数学模型是连续的，而离散控制系统的控制器和被控对象的数学模型是离散的。
此外，控制系统还可以依据反馈信号的类型分为开环控制系统和闭环控制系统。
3. 控制系统的特点控制系统具有稳定性、快速性、准确性和鲁棒性等特点。
稳定性是指控制系统在外部干扰的影响下能够保持系统的稳定性能，快速性是指控制系统能够在较短时间内达到期望的状态，准确性是指控制系统输出能够与期望值靠近，鲁棒性是指控制系统对参数变化和外部干扰具有一定的反抗能力。
4. 控制系统的应用控制系统在工业控制、汽车控制、航空航天、生物医学和家庭电器等领域都有广泛的应用。
工业控制系统可以实现自动化生产，提高生产效率和产品质量；汽车控制系统可以提高车辆的性能和安全性；航空航天控制系统可以实现飞行器的稳定飞行；生物医学控制系统可以实现医疗设备的精准控制；家庭电器控制系统可以提高生活品质和节能减排。
四、导学总结通过本节课的进修，我们了解了控制系统的基本观点、分类、特点和应用。
控制系统是摩登科技的重要组成部分，对于提高生产效率、产品质量和生活品质都起着重要作用。
《控制系统作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统》作业设计方案一、作业背景控制系统是摩登工程领域中一个重要的观点，它涉及到各种自动化系统的设计、分析和控制。
通过进修控制系统，可以帮助学生深入了解系统的运作原理，提高工程技术水平。
因此，本次作业设计旨在帮助学生稳固所学知识，提高实际操作能力。
二、作业目标1. 熟悉控制系统的基本观点和原理；2. 掌握控制系统的设计方法和技术；3. 提高学生解决实际问题的能力。
三、作业内容1. 理论部分：学生需要通过教室进修和自主进修，掌握控制系统的基本观点、分类、特点以及常见的控制方法；2. 实践部分：学生需要设计一个简单的控制系统，包括系统的结构、参数设定、控制器选择等。
四、作业要求1. 作业设计需要符合控制系统的基本原理和要求；2. 学生需要独立完成作业设计，并能够清晰地展示设计过程和结果；3. 作业设计需要具有一定的实用性，能够解决实际问题。
五、作业流程1. 确定作业主题：控制系统作业设计方案；2. 进修相关知识：学生需要通过教室进修和自主进修，掌握控制系统的基本观点和原理；3. 设计控制系统：学生需要根据所学知识，设计一个简单的控制系统，并完成系统的结构设计、参数设定、控制器选择等；4. 编写作业报告：学生需要将设计过程和结果整理成报告形式，并提交给老师进行评分。
六、评分标准1. 理论部分掌握情况：30%；2. 实践部分设计情况：40%；3. 报告书写规范性：20%；4. 创新性和实用性：10%。
七、作业时间本次作业设计方案将在课程第八周安置，学生需在第十周前完成并提交作业报告。
八、总结通过本次作业设计，学生将能够深入理解控制系统的基本原理和设计方法，提高实际操作能力，为将来的工程实践奠定坚实的基础。
希望学生认真对待作业，尽力完成，取得优异的成绩。
《控制系统作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统》作业设计方案一、设计背景和目标控制系统是自动化领域中的重要观点，涉及到工程技术、电子技术、计算机技术等多个领域。
本次作业设计旨在帮助学生深入理解控制系统的基本原理和应用，提高学生的实际操作能力和解决问题能力。
二、设计内容和要求1. 设计一个基于PID控制器的温度控制系统，要求能够实现对温度的精确控制，保持在设定值附近波动。
2. 设计一个基于模糊控制器的小车自动驾驶系统，要求小车能够根据周围环境自主导航，避免碰撞并到达目标地。
3. 设计一个基于神经网络的水位控制系统，要求能够根据输入的水位信息实现对水泵的控制，保持水位在设定范围内稳定。
三、设计步骤和方法1. 温度控制系统设计：a. 确定控制对象和传感器，搭建温度传感器和加热器的实验平台。
b. 根据实验数据建立温度模型，设计PID控制器参数。
c. 编写控制程序，实现对温度的闭环控制。
d. 调试系统，测试控制效果并进行优化。
2. 小车自动驾驶系统设计：a. 确定小车的传感器和执行器，搭建小车自动驾驶实验平台。
b. 设计模糊控制器规则库，确定模糊集合和控制规则。
c. 编写控制程序，实现小车的自动导航和避障功能。
d. 测试系统，验证控制效果并进行调整。
3. 水位控制系统设计：a. 确定水位传感器和水泵，搭建水位控制实验平台。
b. 构建神经网络模型，训练神经网络以实现水位控制。
c. 编写控制程序，实现对水泵的控制。
d. 验证系统的稳定性和鲁棒性，并进行优化调整。
四、作业提交要求1. 学生需按照设计方案完成实验并记录实验数据。
2. 学生需编写实验报告，包括实验目标、设计思路、实验过程、结果分析和改进方案。
3. 学生需提交实验程序代码和相关文档。
五、评分标准1. 实验设计合理性和完备性：20分2. 实验过程操作规范性和准确性：30分3. 实验结果分析深度和准确性：30分4. 实验报告撰写规范性和内容完备性：20分六、参考资料1. 《控制系统原理与设计》（第五版），刘志坚等著，清华大学出版社。
《控制系统方案的初步设计作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统方案的初步设计》作业设计方案一、设计背景：控制系统是摩登工程领域中的重要组成部分，它能够实现对各种系统的自动控制和调节，提高生产效率、质量和安全性。
因此，控制系统的设计显得尤为重要。
本次作业旨在通过对控制系统方案的初步设计，让学生掌握控制系统设计的基本原理和方法。
二、设计目标：1. 熟悉控制系统设计的基本流程和方法；2. 掌握控制系统设计中的常用工具和技术；3. 能够针对具体问题进行控制系统的初步设计。
三、设计内容：1. 确定系统需求：起首确定所设计系统的具体需求，包括控制对象、控制目标、性能指标等。
2. 确定控制策略：根据系统需求，选择合适的控制策略，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
3. 建立数学模型：对控制对象进行建模，建立系统的数学模型，用于后续的分析和设计。
4. 进行系统分析：对系统进行稳定性分析、性能分析等，评估系统的控制效果。
5. 进行仿真实验：利用仿真工具进行系统的仿真实验，验证设计方案的有效性。
6. 撰写设计报告：撰写控制系统方案的设计报告，详细介绍设计过程、结果和结论。
四、设计步骤：1. 确定控制对象：以小型水箱温度控制系统为例，控制对象为水箱内的温度。
2. 确定控制目标：控制水箱内的温度在设定值附近波动，保持稳定。
3. 确定控制策略：选择PID控制策略进行控制。
4. 建立数学模型：根据热力学原理建立水箱温度控制系统的数学模型。
5. 进行系统分析：对系统进行稳定性分析、性能分析，确定控制参数。
6. 进行仿真实验：利用MATLAB等仿真工具进行水箱温度控制系统的仿真实验。
7. 撰写设计报告：撰写控制系统方案的设计报告，包括系统需求、控制策略、数学模型、系统分析结果和仿真实验结果。
五、设计评估：通过对控制系统方案的初步设计，学生能够深入了解控制系统设计的基本原理和方法，提高控制系统设计的能力和水平。
六、作业要求：1. 按照设计步骤完成控制系统方案的初步设计；2. 提交控制系统方案的设计报告，包括设计过程、结果和结论；3. 按时完成作业，保证作业质量。
《控制系统的设计与制作作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统的设计与制作》作业设计方案一、作业设计目标：本次作业旨在帮助学生深入理解控制系统的设计与制作原理，通过实际操作提升学生的动手能力和解决问题的能力，同时培养学生的团队合作精神和创新认识。
二、作业设计内容：1. 理论进修：学生起首需通过教室进修和自主进修，掌握控制系统的基本原理、设计方法和制作步骤。
2. 实验设计：学生将根据所学理论知识，设计一个简单的控制系统实验方案，包括系统结构、传感器选择、执行器设计等内容。
3. 材料准备：学生需要准备所需的实验材料，包括传感器、执行器、控制器等设备，确保实验顺利进行。
4. 实验操作：学生按照设计方案，进行实验操作，测试控制系统的性能和稳定性，记录实验数据并分析结果。
5. 实验报告：学生需撰写实验报告，包括实验目标、方法、结果、分析和结论等内容，并展示实验过程中遇到的问题及解决方案。
6. 展示交流：学生将在班级内展示实验效果，并与同砚们分享经验和心得体会，互相进修和交流。
三、作业设计要求：1. 实验设计方案需符合控制系统设计原理，具有一定的实用性和创新性。
2. 实验操作过程需规范、安全，注意珍爱实验设备和个人安全。
3. 实验报告内容要清晰、详细，结构合理，语言流畅，逻辑周密。
4. 展示交流时，学生需展示出自大、团队合作和表达能力。
四、作业设计评判标准：1. 实验设计方案的创新性和科学性。
2. 实验操作的规范性和结果准确性。
3. 实验报告的完备性和逻辑性。
4. 展示交流的表达能力和团队合作精神。
五、作业设计时间安排：1. 第一周：学生开始进行理论进修，准备实验设计方案。
2. 第二周：学生进行实验操作，记录实验数据。
3. 第三周：学生完成实验报告撰写，准备展示交流。
4. 第四周：学生进行展示交流，老师进行作业评判。
六、作业设计总结：通过本次作业设计，学生将能够全面了解控制系统的设计与制作过程，掌握相关技能和知识，提升动手能力和解决问题的能力，培养团队合作精神和创新认识，为将来的进修和工作打下良好的基础。
《控制系统的实现作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统的实现》作业设计方案一、设计目标本作业设计旨在帮助学生加深对控制系统的理解，掌握控制系统的实现方法和技术，提高学生的实践能力和动手能力。
二、设计内容1. 理论进修：通过教室讲解、教材阅读和网上资料查阅，进修控制系统的基本原理、分类、特点和应用。
2. 实践操作：设计一个简单的控制系统，包括传感器、执行器、控制器和反馈环路，实现对某一物理量的控制。
3. 实验报告：撰写实验报告，包括实验目标、设计方案、实施过程、数据分析和结论等内容。
三、设计步骤1. 理论进修阶段：a. 进修控制系统的基本原理和分类；b. 了解控制系统的特点和应用领域；c. 查阅相关资料，深入了解控制系统的发展历程和最新技术。
2. 实践操作阶段：a. 设计一个简单的控制系统，选择合适的传感器、执行器和控制器；b. 搭建实验平台，毗连各个组件，建立反馈环路；c. 进行实验操作，调试控制系统，观察实验结果。
3. 实验报告阶段：a. 撰写实验报告，包括实验目标、设计方案、实施过程、数据分析和结论等内容；b. 分析实验结果，总结控制系统的实现过程和方法；c. 提出对控制系统的改进建议和未来发展方向。
四、评判标准1. 理论进修：学生对控制系统的基本原理和分类有清晰的理解，能够准确描述控制系统的特点和应用领域。
2. 实践操作：学生能够设计并搭建一个简单的控制系统，实现对某一物理量的控制，并能够调试系统并观察实验结果。
3. 实验报告：学生能够撰写规范的实验报告，包括实验目标、设计方案、实施过程、数据分析和结论等内容，能够对实验结果进行合理分析和总结。
五、实施计划1. 第一周：开展理论进修，介绍控制系统的基本原理和分类；2. 第二周：设计控制系统实验方案，准备实验材料和设备；3. 第三周：搭建实验平台，进行实验操作和数据采集；4. 第四周：撰写实验报告，完成实验总结和展示。
六、参考资料1. 《控制系统原理与设计》2. 《摩登控制工程》3. 《控制系统设计与应用》七、设计者XXX学院XXX专业XXX班XXX同砚以上为《控制系统的实现》作业设计方案，希朥能够帮助学生更好地进修和掌握控制系统的相关知识，提高实践能力和动手能力。
《控制系统的实现导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统的实现》导学案一、导学目标：1. 了解控制系统的观点和基本原理；2. 掌握控制系统的分类和特点；3. 熟悉控制系统的实现方法和应用领域。
二、导学内容：1. 控制系统的观点和基本原理：控制系统是指通过对被控对象进行监测、比较和调节，使其按照既定要求或规律运行的系统。
其基本原理是通过传感器采集被控对象的信息，经过控制器的处理后，输出控制信号调节执行器，实现对被控对象的控制。
2. 控制系统的分类和特点：根据控制方式的不同，控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。
开环控制系统只根据输入信号进行控制，无法对系统输出进行调节；闭环控制系统则通过反馈机制对系统输出进行监测和调节，具有更高的稳定性和精度。
3. 控制系统的实现方法和应用领域：控制系统的实现方法包括传统PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
不同方法适用于不同的控制对象和要求。
控制系统广泛应用于工业自动化、航空航天、机器人等领域，提高了生产效率和产品质量。
三、导学过程：1. 观看相关视频或PPT，了解控制系统的基本观点和原理；2. 阅读相关资料，掌握控制系统的分类和特点；3. 分组讨论控制系统的实现方法和应用领域，分享不同观点和经验；4. 撰写小结，总结控制系统的重要性和应用前景。
四、课后作业：1. 搜索一篇关于控制系统在某个领域的应用案例，撰写一份报告；2. 设计一个简单的控制系统实验，演示控制系统的工作原理；3. 思考控制系统在未来的发展方向和应用途景，写一篇个人见解。
五、导学评判：通过本次导学，学生应能够全面了解控制系统的观点和原理，掌握不同类型控制系统的特点和应用范围，提高对控制系统的认识和理解，为将来的进修和钻研打下基础。
《控制系统方案的初步设计作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统方案的初步设计》作业设计方案一、课程背景及目标《控制系统方案的初步设计》是控制工程专业的一门重要课程，旨在培养学生对控制系统设计的基本理论和方法的掌握，以及对实际工程问题的解决能力。
通过本课程的进修，学生将能够掌握控制系统设计的基本流程和方法，了解控制系统的各种设计因素，具备初步的控制系统设计能力。
二、作业设计内容本次作业设计要求学生结合所学知识，选取一个具体的控制系统设计问题，进行初步设计。
具体要求如下：1. 选题范围：可选取工业控制系统、机器人控制系统、智能家居控制系统等方面的设计问题。
2. 设计要求：根据所选题目，进行控制系统的初步设计，包括但不限于系统建模、控制器设计、性能分析等内容。
3. 实施步骤：按照控制系统设计的一般流程，进行系统建模、控制器设计、仿真分析等步骤。
4. 结果展示：撰写设计报告，清晰地呈现设计的过程、方法和结果，并对设计的性能进行评判和分析。
三、作业设计步骤1. 确定选题：选择一个具体的控制系统设计问题，如温度控制系统、速度控制系统等。
2. 系统建模：对所选系统进行建模，包括系统的输入、输出、状态方程等。
3. 控制器设计：根据系统模型，设计适合的控制器结构和参数。
4. 仿真分析：利用仿真软件对设计的系统进行仿真分析，评估系统的性能。
5. 撰写设计报告：将设计的过程、方法和结果进行清晰地呈现，包括系统模型、控制器设计、仿真结果等内容。
四、作业提交要求1. 作业提交时间：作业设计报告需在规守时间内提交。
2. 作业形式：设计报告以Word文档形式提交，包括设计的过程、方法、结果及分析。
3. 作业评分：作业将按照设计的完备性、准确性、清晰度等方面进行评分。
通过本次作业设计，学生将能够稳固所学知识，提升控制系统设计能力，为将来从事相关工程实践奠定基础。
愿同砚们认真对待本次作业设计，取得优异的成绩！。
《控制系统的设计与制作导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统的设计与制作》导学案第一课时一、导入控制系统是现代科学技术中的一个重要概念，它涉及到自动化、电子、机械等多个领域。
本课程旨在让学生们了解控制系统的基本原理和设计方法，培养他们的动手能力和创新思维。
通过学习本课程，学生将掌握一定的控制系统设计与制作技能，为未来的科学研究和工程实践打下基础。
二、目标1. 了解控制系统的基本概念和分类；2. 掌握控制系统的设计与制作流程；3. 能够运用所学知识设计并制作简单的控制系统；4. 培养学生的动手能力和团队合作精神。
三、重点内容1. 控制系统的基本原理2. 控制系统的分类与特点3. 控制系统的设计流程4. 控制系统的制作步骤四、学习方法1. 阅读教材，理解控制系统的基本原理；2. 参加实验课，动手实践控制系统的设计与制作；3. 参与小组讨论，分享经验和思路；4. 完成课程作业，巩固所学知识。
五、教学安排第一周：控制系统概述第二周：控制系统的分类与特点第三周：控制系统的设计流程第四周：控制系统的制作步骤第五周：实验课程设计与制作六、评估方式1. 平时表现（参与讨论、实验表现等）：30%2. 课程作业完成情况：20%3. 期末设计与制作项目成果展示：50%七、参考资料1. 《控制系统工程》2. 《电气自动化技术》3. 《控制工程原理与应用》八、总结通过本课程的学习，学生们将会对控制系统有一个更深入的了解，并在实践中掌握相关的设计与制作技能。
希望同学们能够认真对待每一堂课，积极参与讨论和实验，不断提高自己的动手能力和解决问题的能力。
祝愿大家在学习中取得好成绩！第二课时导学目标：通过本节课的学习，学生将能够掌握控制系统的基本原理和设计方法，了解控制系统在现代工程中的应用，能够独立设计和制作简单的控制系统。
一、导入（15分钟）1. 通过一个实际的例子引入控制系统的概念，如自动驾驶汽车、智能家居等。
2. 介绍控制系统的定义、分类、组成和基本原理。
3. 引导学生思考控制系统在日常生活和工程中的应用。
《控制系统的设计与制作导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版2019》
《控制系统的设计与制作》导学案第一课时一、导学目标：1.了解控制系统的基本原理和设计方法。
2.掌握控制系统的各种元件及其功能。
3.学习控制系统的调试和制作方法。
4.培养学生的动手能力和实践能力。
二、导学内容：1.控制系统的基本原理：控制系统是由传感器、执行器、控制器和反馈系统组成的，通过监测和调节系统的输入和输出来达到预定的控制目标。
2.控制系统的设计方法：根据系统需求和特点设计合适的控制方案，选择合适的传感器和执行器，设计控制算法。
3.控制系统的调试方法：调试控制系统时要注意根据实际情况调整参数，确保系统的稳定性和准确性。
4.控制系统的制作方法：选择合适的元件和材料，按照设计图纸进行组装和连接，进行功能测试和调试。
三、导学步骤：第一步：导入教学介绍控制系统在生活中的应用，激发学生对控制系统的兴趣和好奇心。
第二步：概念讲解1.解释控制系统的定义和组成。
2.介绍控制系统的分类和工作原理。
3.讲解控制系统的设计和制作方法。
第三步：案例分析通过案例分析控制系统的设计和制作过程，让学生了解实际操作和应用技巧。
第四步：实践操作1.学生根据设计图纸，选择合适的元件和材料，进行控制系统的组装和连接。
2.进行功能测试和调试，调整参数以保证系统的正常运行。
第五步：总结与展望总结本次学习的重点内容和要点，展望未来学习的方向和发展。
四、作业要求：设计一个简单的控制系统，包括传感器、执行器、控制器和反馈系统，描述系统的工作原理和实现方法。
五、参考资料：1.《控制系统工程导论》2.《现代控制系统设计》3.网上相关资料和教学视频六、教学评价：1.学生能够理解和掌握控制系统的基本原理和设计方法。
2.学生能够独立完成控制系统的制作和调试。
3.学生能够运用所学知识解决实际问题，提高动手实践能力和创新能力。
第二课时一、导学目的：本节课主要介绍控制系统的基本概念、设计原理和制作方法，通过本节课的学习，希望同学们能够了解控制系统的工作原理，掌握设计和制作控制系统的基本方法，为将来的工程实践打下坚实基础。
《控制系统方案的初步设计导学案-2023-2024学年高中通用技术地质版》
《控制系统方案的初步设计》导学案一、导学目标本导学案旨在帮助学生了解控制系统方案的初步设计过程，掌握控制系统设计的基本原理和方法，培养学生的系统思维能力和创新能力。
二、导学内容1. 控制系统的观点和分类2. 控制系统的基本组成和工作原理3. 控制系统的设计流程和方法4. 控制系统方案的初步设计步骤和要点三、导学步骤第一步：引入控制系统是指通过对被控对象施加控制，使其按照既定的要求运行的系统。
控制系统广泛应用于工业生产、交通运输、航空航天等领域，是摩登自动化技术的重要组成部分。
控制系统的设计是一个复杂而又关键的过程，需要按照一定的步骤和方法进行。
第二步：观点诠释控制系统根据控制对象的性质和控制方式可分为连续控制系统和离散控制系统；根据控制方式可分为开环控制系统和闭环控制系统。
控制系统的基本组成包括传感器、执行器、控制器和被控对象，其中传感器用于采集被控对象的信息，控制器根据反馈信息调节执行器控制被控对象。
第三步：设计流程和方法控制系统的设计流程主要包括需求分析、系统建模、控制器设计、仿真验证和实际应用等步骤。
在设计过程中，需要充分思量被控对象的动态特性、环境条件和控制要求，选择合适的控制策略和参数，进行仿真验证和调试，最终实现控制系统的稳定性和性能优化。
第四步：初步设计步骤和要点1. 确定控制目标和性能指标：明确控制系统的目标和要求，包括稳定性、灵敏度、鲁棒性等指标。
2. 建立数学模型：根据被控对象的特性和控制需求，建立控制系统的数学模型，包括传递函数、状态空间方程等。
3. 选择控制策略和参数：根据数学模型，选择合适的控制策略和参数，如比例积分微分（PID）控制器、模糊控制器等。
4. 进行仿真验证：利用仿真软件对设计的控制系统方案进行验证和调试，分析系统的稳定性和性能。
5. 实际应用和调试：将设计好的控制系统方案应用到实际系统中，并进行调试和优化，确保系统能够稳定运行并满足控制要求。
四、导学反馈通过本次导学，学生应能够掌握控制系统的基本观点和分类，了解控制系统的设计流程和方法，掌握控制系统方案的初步设计步骤和要点。
高中通用技术4.6控制系统的实现教案地质版
高中通用技术4.6控制系统的实现教案地质版第六节控制系统的实现学习目标和要求：结合一定的案例，了解简单的被控对象的基本特性，能确定被控量、控制量，划出控制系统的方框图，并形成初步的控制系统设计方案。
能根据开环控制系统的设计方法，制作一个控制装置，或根据简单闭环控制系统的方案进行模拟实施，学会调试运行，提出改进方案。
学习过程一、前课复习1、开环控制系统1.含义：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。
如：十字路口的红绿灯定时控制系统、楼宇的防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统、自动门的控制系统、家用高压锅等。
⒉开环控制系统的方框图在系统控制中，为了分析的方便，常采用方框来表示系统的环节，用单向信号线来表示系统信号的传递方向，这种图称为控制系统的方框图，它表示了系统的各个环节在系统中的位置、功能和相互之间的关系。
⒊开环控制系统特征：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。
2、闭环控制系统⒈含义：把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。
如：电冰箱的温度控制系统、交通路口红绿灯自动控制（根据车流量大小改变红绿灯时间）系统等⒉闭环控制系统方框图上图中，检测装置测量出被控量并返回到系统的输入端；是比较器，它将所给量与所检测的被控量进行比较，求出偏差值；控制器将这一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，从而使被控量稳定在一定范围内。
3．闭环控制系统的特征在系统的输入量和输出量之间，还有一条从输出量返回到输入端的反馈环节，它们形成了一条闭合回路，反馈环节使得输出量的改变对控制的过程产生直接影响。
4 闭环控制系统的干扰与反馈干扰因素和反馈是闭环控制系统中的两个重要的核心概念，闭环控制系统是通过反馈环节克服干扰因素而使系统达到稳定的（1）干扰：在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。
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第六节控制系统的实现学习目标和要求：结合一定的案例，了解简单的被控对象的基本特性，能确定被控量、控制量，划出控制系统的方框图，并形成初步的控制系统设计方案。
能根据开环控制系统的设计方法，制作一个控制装置，或根据简单闭环控制系统的方案进行模拟实施，学会调试运行，提出改进方案。
学习过程一、前课复习1、开环控制系统1.含义：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。
如：十字路口的红绿灯定时控制系统、楼宇的防盗报警控制系统、火灾自动报警系统、公园的音乐喷泉自动控制系统、自动门的控制系统、家用高压锅等。
⒉开环控制系统的方框图在系统控制中，为了分析的方便，常采用方框来表示系统的环节，用单向信号线来表示系统信号的传递方向，这种图称为控制系统的方框图，它表示了系统的各个环节在系统中的位置、功能和相互之间的关系。
⒊开环控制系统特征：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。
2、闭环控制系统⒈含义：把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。
如：电冰箱的温度控制系统、交通路口红绿灯自动控制（根据车流量大小改变红绿灯时间）系统等⒉闭环控制系统方框图上图中，检测装置测量出被控量并返回到系统的输入端；是比较器，它将所给量与所检测的被控量进行比较，求出偏差值；控制器将这一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，从而使被控量稳定在一定范围内。
3．闭环控制系统的特征在系统的输入量和输出量之间，还有一条从输出量返回到输入端的反馈环节，它们形成了一条闭合回路，反馈环节使得输出量的改变对控制的过程产生直接影响。
4 闭环控制系统的干扰与反馈干扰因素和反馈是闭环控制系统中的两个重要的核心概念，闭环控制系统是通过反馈环节克服干扰因素而使系统达到稳定的（1）干扰：在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。
在干扰中我们需要注意以下几点：第一，来源问题。
有的干扰因素是由于环境造成的，如影响自行车行驶速度变化的自然风等；有的干扰因素是人为原因所致，如影响飞机导航信号的手机信号等。
第二，数量问题。
在控制系统中，干扰因素可能是一个，也可能是若干个。
如战士在大风大雨中进行射击练习，风和雨都是子弹命中准确度的干扰因素。
第三，处理问题。
控制系统在工作中必须克服干扰，使被控量稳定。
如空调器的温度控制系统是闭环控制系统，它能克服室外温度变化这一干扰，当室外温度升高时，空调器检测出干扰引起的室内温度变化，通过启动压缩机降温来克服这一干扰，使室温保持稳定。
第四，利用问题。
在一般控制系统中，干扰因素是需要克服的。
而在有些情况下却可以利用干扰因素实现某种目的。
如在军事演习中，红方利用一定频率的电磁波对蓝方的信息指挥系统进行干扰，使之不能正常工作。
但在生产生活中，我们需要以谨慎、严谨的态度对待干扰因素的利用。
（2）反馈：A 定义：在控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈。
B 反馈方法：利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法，称为反馈方法。
如普通电水壶将水加热至沸腾时，需要人工关闭电源，而自动电水壶具有当水沸腾时自动切断电源的功能，这就是利用反馈方法实现自动控制的结果。
3、开环控制系统与闭环控制系统的比较⒈开环控制系统输入量到输出量之间的信号是单向传递的，它对输出量的控制精度较低，但它具有结构简单、成本低、容易实现等优点。
⒉闭环控制系统的输入量和输出量之间还有一个反馈环节，它们形成了一条闭合回路。
它对输出量的控制精度较高，但它结构复杂、成本高，主要用在要求较高精度和高可靠性的控制中。
二、简单设计案例⑴开环控制系统设计：整个过程设计相对比较简单，在明确设计要求，明确被控对象、被控量和控制量后，即可考虑具体控制系统的方案。
例：电吹风机控制系统的设计：a设计分析：被控对象是电吹风装置，被控量是风的速度和温度，控制量是电机的电压，干扰因素是房间温度、电源电压的波动等。
b电吹风的控制过程：电吹风是要将其内部电热丝的热量通过一个小电风扇扩散出去。
c框图：有了框图，画出必要的电器线路图，选择适当型号的元件和配件，进行组装、调试。
⑵闭环控制系统设计：第一，一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的。
第二，控制系统的控制精度必须符合要求，即系统的输出量与给定值之差应控制在允许的范围之内。
第三，闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。
例：抽水马桶水箱的自动控制系统设计：a设计分析：被控对象是抽水马桶的水箱，被控量是抽水马桶水箱水位的高度，控制量是进水管的水流量（进水量）水箱水位的高度与进水量之间呈线性关系。
b控制过程：拨动冲水旋钮，使出水阀打开，水箱冲水。
与此同时，进水阀打开，水箱进水，直到指定水位时，进水阀关闭。
c框图：本章练习题目⒈下列控制系统中，属于开环控制系统的是（）A．电冰箱的温度控制B．计算机的CPU上的风扇的转速控制C．现代化农业温室的温度控制D．红绿灯定时控制系统⒉下列不属于开环控制系统的是（）A．自动门 B．电动声控灯 C．自动烘干机 D．电饭锅温控系统⒊下列控制系统中属于自动控制系统的是（）A．按钮开关控制 B．普通自来水龙头C．花房恒温度控制 D．汽车驾驶⒋理解一个控制现象，要明确控制的对象是什么，控制要达到什么目的和采取什么控制手段。
例如，导弹控制系统控制的是导弹与目标之间的距离，目的是要击中目标（距离为零），分析这个控制系统，其控制的对象是（）A．人 B．目标 C．计算机 D．导弹⒌电冰箱工作温度设定在一定的范围值，当箱内温度变化超过设定的范围值时，热敏电阻的阻值也相应地变化，通过热敏电阻的变化，电流经过三极管放大器的放大，带动继电器，控制压缩的启动，实现电冰箱的温度控制。
温度的变化量是（）A．输入量 B．输出量 C．控制量⒍在电冰箱的温度控制系统中，下列情况不属于影响其温度控制的干扰因素的是（）A．开电冰箱门 B．电冰箱所在房间的温度从20摄氏度变到32摄氏度C．将热菜或热饭放入电冰箱中 D．在电冰箱外放一盆冷水⒎人们首先发现了什么问题而发明了电冰箱（）A．冰箱可以制作冰激凌 B．低温可以保险C．冰箱可以制作冰水 D．冰箱可以冰镇啤酒8 判断题及填空⑴李明学习时，用手去调节台灯的亮度，这种控制属于自动控制。
（）⑵系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生直接影响的控制系统称为闭环控制系统。
（）⑶大年三十晚，王小军在家忙于帖对联，第一次粘稳时发现对联下端明显偏向左边，第二次经过调整后，发现对联虽比上次有明显好转，但对联下端仍有些偏向左边，第三次调整后，发现对联上下已对齐。
王小军这一行为已构成一个反馈的闭环控制系统。
（）⑷控制系统的__________不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。
9 在加热炉的温度控制系统中，可能有哪些干扰因素？系统是如何克服干扰使炉温稳定在一定范围的？答：可能的干扰有：打开炉门，放入或取出东西；外界温度的变化；电压的变化等。
采取的办法是利用闭环控制。
利用一个温度传感器，及时检测温度的变化，然后根据检测的结果控制开关的状态：当温度高时就切断开关，当温度低时就接通开关加热。
10 举例说明控制的重要作用及意义。
答：汽车发动机失控，造成飞车；人类对某些疾病失去控制，给人类带来威胁；生活中，煮饭失去控制，烧焦或煮不熟。
11 如图：图中是声控灯系统组成示意图，根据你的理解和认识回答下列问题。
⑴声控灯的优点有哪些？⑵如果声控灯的附近并没有来人，而出现意外的声响，如楼上或隔壁有人高声说话或以动作发出声响，灵敏度高的声控灯也会应声而亮。
为避免这种情况你有什么好办法？⑶画出声控灯的系统框图。
答案提示：⑴关键词：方便、节电用墙上的开关去开灯或关灯，已是习以为常的事。
但是，在一个黑暗的走廊里用手摸索着寻找电灯开关很费事，对外来的生人更是难事；另外，人走了不关灯是常有的事，形成长明灯，浪费电力。
声控灯具有特殊功能与应用。
比如，在公共楼道里安装声控灯既方便又省电。
所谓方便是指来到楼道里的人，只需发出一定量的声响（如咳嗽一声，排一下掌，跺一下脚）电灯就会自动点亮，而无需去找墙上的手操开关。
所谓节电是指过了一小段时间，电灯又会自动熄灭，没有人的时候，电灯处于熄灭状态，不会出现长明灯。
⑵把传感器的灵敏度调小一点。
12 开环控制系统可用下面方框图来描述。
试列举出几种常见的开环控制系统。
答：⑴水泵抽水控制系统⑵普通家用电饭煲的煮饭控制接通电源（输入）电饭煲电热盘饭熟保温⑶遥控器控制电视系统⑷骑自行车加速的控制⑸13 闭环控制系统可用下面方框图来描述。
试列出常见的闭环控制系统。
答：⑴游泳池水位控制。
⑵篮球比赛运动员投篮工作过程⑶水箱水位控制⑷人体温度控制系统补充材料功能模拟方法和黑箱方法是控制论的主要方法。
功能模拟法以功能和行为的相似为基础，用模型模拟原型的功能和行为的方法。
它为仿生学、人工智能、价值工程提供了科学方法。
如：猎手瞄准猎物的过程与自动火炮系统的功能行为是相似的，但二者的内部结构和物理过程是截然不同的。
再如：在国际象棋的人机对弈中，计算机具有与人脑类似的逻辑判断功能，能模拟棋手的思维与人下棋。
黑箱方法是把将要研究的系统作为黑箱，通过对系统的输入与输出关系的研究进而推断出系统内部结构及其功能的方法。
在生活中有时我们需要认识对象的内部无法打开或不便打开时这时我们可以通过观测和考察它的输入与输出的关系来推测其内部的特性和功能，如：中医看病通过“望闻问切”来了解病人的病况，最后对病情作出判断。
再如：夏天买西瓜可以通过看瓜形、看瓜色、听瓜声、测弹性来判断西瓜的生熟。
这些事例都没有打开事物直接观看内部结构，而是通过观察外部或试验等方法来认识事物的。