控制系统的工作过程与方式课件

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通用技术控制系统的工作过程与方式 ppt课件

日常生活中的控制举例
这些控制系统有什么共同特征？
1
这些控制是怎样实现这个功能的呢？或者说，它们工作过程是怎样的呢？
2
精品资料
• 你怎么称呼老师？ • 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你
是否会认为老师的教学方法需要改进？ • 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭 • “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我
设定重锤位置
（输入）
比较器
+
—
重锤
蒸汽量
排汽孔
锅炉
重锤
锅内实际压力
（输出）
47
案例分析
判断下列控制系统是否属于闭环控制系统，画出方框图。
交通路口红绿灯控制系统（根据设定的时间来改变红绿灯时间）
设定时间
（输入）
时序控制装置
时间
信号机
红绿灯
红绿灯的灭与亮（输出）
交通路口红绿灯自动控制系统（根据车流量大小改变红绿灯时间）
41
普通电饭煲保温控制系统
低于65℃时
高于65℃时
当内锅温度下降到保温点（65℃）时，实施保温控制，内锅
温度继续下降时，双金片发生变形，触点开关接通，电热盘工
作，内锅温度上升；当内锅温度升到保温点（65℃）时，双金
片又发生变形，触点分离，电热盘停止工作，这样电饭煲就达
到了保温的目的。
42
思考与讨论：
开环控制系统开环
开环开环
空调器温度控制系统
闭环控制系统闭环
闭环闭环
40
普通电饭煲煮饭温度控制系统
普通电饭煲的做饭控制中，首先输入“做饭指令”，按下开关按钮，电热盘工作，煮饭开始，当内锅温度上升到限制温度（103℃）时，感温磁体失去磁性，在弹簧作用下和永磁体分开，触点开关分离，电热盘停止工作，电饭煲的做饭工作过程结束，电饭煲进入保温控制。

控制系统(MCS)ppt课件

单元机组模拟量控制系统 (MCS) 时
单元机组热工保护系统 10学时
期中测试
炉膛安全监控系统(FSSS)
4学时
精品课件
18学
第三章单元机组模拟量控制系统 (MCS) 模拟量控制系统(Modulation Control System，MCS)是通过前馈和反馈作用对机、炉及辅助系统的过程参数进行连续自动调节的控制系统的总称，包含过程参数的自动补偿和计算、自动调节、控制方式、无扰动切换以及偏差报警等功能。
精品课件
7．负荷快速切回(Fast Cut Back，FCB) 机组在运行时，如果发生严重故障，例如机组突然与电网解列(即送电负荷突然跳闸)，或汽轮机跳闸，这时快速返回就已不能适应迅速减少负荷的要求。CCS设计了快速切回信号，以实现机组快速甩负荷。
精品课件
8．负荷增／减闭锁
当发生煤输送管道或燃烧喷嘴堵塞，挡板
精品课件
三、协调控制系统的主要功能是： (1)接受电网中心调度所的负荷自动调度指令、运行操作人员的负荷给定指令、电网频差信号，及时响应负荷请求，使机组具有一定的电网调峰、调频能力，适应电网负荷变化的需要。 (2)协调锅炉、汽轮发电机的运行，在负荷变化率较大时，能维持两者之间的能量平衡，保证主蒸汽压力稳定。
精品课件
主控系统(负荷控制系统)的组成主要有两部分：第一部分为负荷管理控制中心(机组指令处理回路)，用以协调机组能力与电网需求的平衡第二部分为机炉主控制器，根据机组功率指令 ULD、机组的运行工况、运行方式以及机、炉不同的动态特性，协调锅炉与汽轮机间的能量平衡，提供机组级的输出功率与机前压力的联合控制，从而使机组的负荷适应性与运行稳定性兼优。
精品课件

自动控制系统概述ppt课件

号
号
1 就地安装仪表
2 集中仪表盘面安装仪表
3 就地仪表盘面安装仪表
4
嵌在管道中
集中仪表盘后安装仪表
5 就地仪表盘后安装仪表
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
对于处理两个或两个以上被测变量，具有相同或不同功能的复式仪表时，可用两个相切的圆或分别用细实线圆与细虚线圆相切表示（测量点在图纸上距离较远或不在同一图纸上），如下图所示。
对于一个稳定的系统（所有正常工作的反馈系统都是稳定系统）要分析其稳定性、准确性和快速性，常以阶跃作用为输入时的被控变量的过渡过程为例，因为阶跃作用很典型，实际上也经常遇到，且这类输入变化对系统来讲是比较严重的情况。
第四节自动控制系统的过渡过程和品质指标
信号常见形式斜坡信号、脉冲信号、加速度信号和正弦信号、阶跃信号等。
执行器
液位自动控制系统方框图
每个方框表示组成系统的一个环节，两个方框之间用带箭头的线段表示信号联系；进入方框的信号为环节输入，离开方框的为环节输出。
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
注意！
方框图中的每一个方框都代表一个具体的装置。方框与方框之间的连接线，只是代表方框之间的信号联系，与工艺流程图上的物料线有区别。 “环节”的输入会引起输出的变化，而输出不会反过来直接引起输入的变化。环节的这一特性称为“单向性” 。自动控制系统是一个闭环系统
第二节自动控制系统的基本组成及表示形式
用同一种形式的方框图可以代表不同的控制系统
蒸汽加热器温度控制系统
给定值x
偏差e
控制器输出p
控制器
干扰作用f
操纵变量q 执行器
对象被控变量y

第八章控制系统工程设计过程控制系统课件

第八章控制系统工程设计
8.1.3 自控系统工程设计的方法
接到一个工程项目后，在进行自控系统的工程设计时，一般应按照以下所述的方法来完成。
（1）熟悉工艺流程熟悉工艺流程是自控设计的第一步。自控设计人员对工艺流程熟悉
和了解的深度将决定设计的好坏与成败。在此阶段还需收集工艺中有关的物性参数和重要数据。
而文字资料则是对设计第八章控制系统工程设计表81被测变量和仪表功能的字母代号首位字母后继字母被测变量修饰词读出功能输出功能修饰词a分析报警b喷嘴火焰供选用供选用供选用c电导率控制d密度差e电压电动势检测元件f流量比分数g供选用视镜观察h手动高i电流指示j功率扫描第八章控制系统工程设计自动手动操作器k时间时间程序变化速率l物位指示灯低m水分或湿度瞬动中中间n供选用供选用供选用供选用oo供选用节流孔p压力真空连接或测试点q数量积算累计r核辐射记录s速度频率安全开关联锁第八章控制系统工程设计t温度传送变送u多变量多功能多功能多功能v振动机械监视阀风门百叶窗w重量或力套管x未分类x轴未分类未分类未分类y供选用y轴继动器继电器计算器转换器z位置尺寸z轴驱动器执行元件第八章控制系统工程设计对于表81中所涉及的内容简要说明如下
第八章控制系统工程设计
8.1.1 工程设计的基本任务和设计步骤
1．基本任务与设计宗旨自控系统工程设计的基本任务是：依据生产工艺的要求，以企业经济效益、安全、环境保护等指标为设计宗旨，对生产工艺过程中的温度、压力、流量、物位、成分及火焰、位置、速度等各类质量参数进行自动检测、反馈控制、顺序控制、程序控制、人工遥控及安全保护（如自动信号报警与联锁保护系统等）等方面的设计，并进行与之配套的相关内容（如控制室、配电、气源，以及水、蒸汽、原料、成品计量等）的辅助设计。在实际工作中，必须按照国家的经济政策，结合工艺特点进行精心设计。一切设计既要注意厂情，又要符合国情，严格以科学的态度执行相关技术标准和规定，在此基础上建树设计项目的特色。总之，工程设计的宗旨应切合实际、技术上先进、系统安全可靠、经济投入/效益比要小。

自动控制基础知识.详解ppt课件

双位控制在给排水工程中采用普遍，如:水池、水箱的液位控制，实验室恒温箱的温度控制等。
双位控制的特点：控制器只有最大和最小两个输出值，执行器只有“开”和“关”两个极限位置。被控对象中物料量或能量总是处于不平衡状态，被控变量总是剧烈振荡，得不到比较平衡的控制过程。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
（2）主要特点：从信号传送来看，输出量经测量后回送到输入端，回送的
信号使信号回路闭合，构成闭环，即为负反馈。从控制作用的产生看，由偏差产生的控制作用使系统沿减
少或消除偏差的方向运动。——偏差控制
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
二、比例控制
定义：使被控量的偏差量与调节阀的开关量对应起来，如图1.15所示的系统，当液面高于给定值Lo后，阀门不是全关，而是关小，液面越高，阀关得越小；反之．液面低于给定值Lo，阀也不是全开，而是开大，液面越低，阀开得越大。例如，液面低于给定值Lo的10％时，则调节信号也能使阀门开大10％。这样当对象负荷变化时，调节作用就会与之相适应。这种控制器的输出与被控量的偏差值成比例的调节方式称为比例控制，又称P控制。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才能开始对症下药，然后药到病除。近年来国家对扶贫工作高度重视，已经展开了“ 精准扶贫”项目
被控量——输出量给定量——输入量
给定输入：决定系统输出量的变化规律或要求值
扰动输入：系统不希望的外作用

控制系统工作过程方式通用课件

控制系统的性能要求
稳定性
要点一
定义
稳定性是指控制系统在干扰作用下，能够恢复到原始状态的能力。如果系统能够保持稳定，即使在干扰作用下，它也会逐渐恢复到原始状态。
要点二
分类
根据稳定性的定义，可以将控制系统分为稳定系统和不稳定系统。如果系统的输出在任何时间都会无限增加，则称为不稳定系统。反之，如果系统的输出在某个时间点之后会逐渐收敛到零，则称为稳定系统。
先进、精密、智能
详细描述
随着机器人技术的不断发展，位置控制在机器人领域的应用越来越广泛。位置控制系统能够使机器人实现高精度、高速度和高效率的运动控制，如机械手、自动化生产线、无人机等，大大提高了机器人的智能化程度和生产效率。
速度控制在电机控制系统中的应用
总结词
基础、普遍、简单
VS
详细描述
速度控制是电机控制系统中最为基础和普遍的控制方式之一。通过改变电机的电源频率或转矩等参数，可以实现对电机速度的精确控制。速度控制系统在电机控制系统中广泛应用，如数控机床、电梯、电动汽车等，对于提高生产效率和产品质量具有重要作用。
环节来调节系统偏差。
选择合适的控制器和外围设备
控制器
根据系统要求选择合适的控制器，如PLC、单片机、DSP等，以满足数据处理和控制输出要求。
外围设备
包括电源、继电器、接触器、显示屏等设备，以满足系统运行和操作要求。
05
控制系统的实现和维护
控制系统的安装和调试
确定控制系统的需求和规格
选择合适的硬件和软件
准确性
定义
准确性是指控制系统对输入信号的跟踪精度。准确的系统能够尽可能地接近输入信号的变化，而误差较小的系统则可以更好地满足控制要求。

《PLC控制系统概述》课件

详细描述
开放性的PLC控制系统可以与各种主流的工业自动化设备进行连接，实现不同厂商产品之间的协同工作。这有助于降低企业采购成本和维护成本，提高生产效率。同时，开放性的PLC控制系统也方便了用户进行二次开发和定制，满足特定应用的需求。
06
CATALOGUE
PLC控制系统案例分析
案例一：交通信号灯PLC控制系统
确定I/O点数
根据控制要求，统计所需的输入输出点数，为后续的硬件配置提供依据。
系统设计
硬件配置
根据I/O点数和系统规模，选择合适的PLC硬件，包括处理器模块、I/O模块、通讯模块等。
软件设计
根据控制要求，设计控制算法、编写控制程序，实现控制逻辑。
编程与测试
要点一
编程
使用PLC编程软件，将控制程序写入PLC。
详细描述
高性能化的PLC控制系统具备更快的扫描速度和更高的控制精度，能够实现更复杂的控制算法和数据处理。这使得PLC在工业自动化领域的应用更加广泛，能够应对各种复杂和严苛的控制需求。
网络化
总结词
随着工业物联网的兴起，PLC控制系统逐渐实现网络化，能够与其他工业设备、传感器和执行器进行无缝通信和数据共享。
ABCD
灵活性
PLC的编程语言简单易懂，可以灵活地改变控制方案，以适应不同的生产需求。
强大的通讯功能
现代的PLC通常具有多种通讯接口，可以方便地与其它设备进行数据交换。
PLC的应用领域
电力行业
用于发电厂的控制、电网调度等。
楼宇自动化
用于智能建筑、空调系统、照明系统等的控制。
制造业
用于生产线的控制、设备的自动化等。
《PLC控制系统概述》 PPT课件

过程控制系统及工程课件(PPT 45张)

减温器减温器
d/dt T2C 减温水 T1C
T 1 1 0 1 T Gc Gc 1 1 i 1 1 1 1 1 K F 2 Gc 2 2 T 1 1 0 T Gc Gc 1 2i 1 1 1 1 1 K F 2 G 2c 2
16.2
换热器的特性
T1o --G2 ： T1o --G1 ：
16.3.2 蒸汽加热器的控制
② 控制冷凝液排量热载体的出口控制，通过改变F控制控制阀控制液体，口径可以小些，液体控制平稳，缺点：滞后蒸汽G2
G1 TC FC 凝液
图16-14 前馈-反馈控制系统
16.3.3 冷凝冷却器的控制
热载体为液态冷却剂，通过在换热器内蒸发，带走介质热量
① 控制载热体流量
U
GmF
GPD
I0
GC1
IF
IC ∑
I
I’F
GC2
GP2
GPC
I0
L
GmF
Gm
16.4.2 锅炉汽包水位的控制
① 加法器系数C 根据给水流量变化W=蒸汽流量变化（前馈补偿）
C
D m ax
W m ax
对于I0，正常负荷时 I0与IC抵消
CI F IF
16.4.2 锅炉汽包水位的控制
q=KFΔ T
T T 1 1 0 1 i T T Gc 1 Gc 2i 1 i 1 1 1 1 1 K F 2 Gc 2 2
单程、逆流管式换热器静态特性基本表达式
16.2
换热器的特性
热交换过程的传热速率方程
qK F T m m
K 为传热系数；Fm 为传热面积； ΔTm 为传热壁两侧流体的平均温差.

高中通用技术-闭环控制系统的工作过程与方式-优质课课件

量量
输入
控制装置或元件
对信号进行处理并发出命令的装置或元件
求控制的装置
[1 [视频3
[2[4
1、这几个控制系统的组成有什么共同点?2、它们都是开环控制系统吗?
台灯亮度
检测装置
9
闭环控制系统及其方框图1、定义：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。
2、闭环控制系统的方框图如下：比较器给定值控制器执行器
控制量被控对象
被控量
检测装置。
10
开环控制系统
闭环控制系统
装置组成部分
控制器、执行器、被控对象
控制器、执行器、被控对象、结果检测装置
希罗的自动门控制系统
基本组成。方框图timg6MHRBHA3给定量比较器控制器基本组成执行器被控对象被控量
总结开环控制
控制系统闭环控制
方框图 timg
14
作业：课后在你的生活中找出开环控制系统、闭环控制系统各5个。
思考
5
人体感应台灯模型存在哪些问题?单片机控制器
人体感应器单片机灯泡灯泡被控对象
是否可以改进?开关执行器
灯亮暗输出量
红外线信号
输入量
6
观察自动控制台灯模型，并说出它的工作过
小组试验
程 ?
7
你能画出控制方框图吗?
执行器开关光线传感器
控制器单片机控制电路
被控对象灯泡
给定环境亮度
说说路灯的控制过程
信号传递
单项传递
闭合回路
对干扰是否反馈
否
是
对比区别
小组讨论案例分析1、电冰箱的温度控制系统2、走道灯的声光控制系统3、人工调节液面4、希罗的自动门控制系统5、家用缝纫机的缝纫速度控制系统

闭环控制系统的工作过程与方式

闭环控制系统的⼯作过程与⽅式闭环控制系统的⼯作过程与⽅式闭环控制系统的⼯作过程与⽅式⼀、教学⽬标1.知识与技能（1）了解闭环控制系统的基本组成和⼯作过程，了解⽅框图的基本构成。

（2）熟悉闭环控制系统在⽇常⽣活中的应⽤。

2.过程与⽅法（1）通过制作⾃动抽⽔控制系统，亲⾃探究、体验闭环控制系统的⼯作过程与⽅式，提⾼动⼿实践及分析问题的能⼒。

（2）通过⽐较分析，逐步形成理解和分析闭环控制系统的⼀般⽅法，提⾼⾃主学习的能⼒。

3.情感态度与价值观（1）通过对闭环控制系统制作与探究，养成善于探索，敢于创造的优良品质。

（2）利⽤所学知识解决⽣活中的技术问题，激发学习兴趣，引发探究欲望，提⾼学习的⾃信⼼。

⼆、教学重点理解闭环控制系统的基本组成及⼯作过程三、教学难点1.⽔位检测抽⽔控制系统的制作2.闭环控制系统的基本组成及⼯作过程四、教学⽅法讲授法、逆推分析法，探究法，讨论法，任务驱动法五、设计思想1.教材分析本课教学内容为苏教版《技术与设计2》第四单元“控制与设计”的第⼆节“控制系统的⼯作过程与⽅式”。

在学⽣学习了开环控制系统的基础上学习闭环控制系统的。

上节课学⽣已经学习了开环控制系统，对系统的基本组成和⼯作过程已经了解，这节课主要是让学⽣接触闭环控制系统，在探究、对⽐、分析中掌握闭环控制系统的相关知识。

通过本节课学习，能培养和提⾼学⽣的技术素养，激发学⽣学习技术的兴趣，能切⾝体会⽣活中的技术以及技术在⽣活中的应⽤。

2.学情分析学⽣已经学习了开环控制系统的基础知识和系统、控制等基本概念，学会⽤系统⽅框图表达开环控制系统的⼯作过程，具有观察和使⽤简单控制系统的⽣活体验，这些已知知识和经验为教学中提供了条件，同时也为本节顺利进⾏闭环控制系统的学习提供了可能。

3.教学策略（1）让学⽣⾃发地、主动地探究、学习。

本课教学中利⽤⽣活中的问题激发学⽣的探究欲望，引导学⽣⾃发地把⽣活中碰到的问题⽤闭环控制系统解决。

（2）⽤逆推法分析，先探究体验闭环控制系统的⼯作过程以及基本组成，再推出概念，循序渐进，学⽣更容易接受。

【课件】开环控制系统的工作过程+课件高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

思考：请根据希罗自动门的开、关工作过程，将对应方框图中的内容以及输入信号、输出信号填写完整。
点火
12及重锤
转动量
转轴3
庙门
庙门开/关
案例分析--自动门的控制系统
思考：如果把红外装置是否检测到人体热辐射发出的信号看做输入量，门的开启或关闭看作事输出量，请根据自动门的开、关工作过程，写出方框图。
红外装置检测红外信号
控制电路
转动量
电机
门
门开/关
开环控制系统的改进
我们可以对“定时通风系统”进行何种创新或改进？
时间
温度
温控通风装置
电机
加热丝
定时加热装置
风扇
帜旗
定时升旗装置
总结
控制系统：任何控制都要通过若干个环节来实现，这些环节所涉及的装置构成了一个系统，称为控制系统。
开环控制系统：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。
控制系统的方框图
设定的浇水时间输入量
定时器
水泵
出水管
出水量输出量
其中，定时器设定的时间是输入量，水管的出水量是输出量。
控制系统中，方框表示系统的环节，单项信号线表示系统信号传递的方向，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。
组成
开环控制系统
输入量控制器
控制量
执行器
被控对象
输出量
感谢您的聆听！
输出
任何控制都要通过若干个环节来实现，这些环节所涉及的装置构成了一个系统，称为控制系统。
任务二分析开环控制系统工作过程
技术体验--搭建定时浇水控制系统模型

电梯控制系统PPT课件

3
限速器与安全钳的检查
定期对限速器与安全钳进行检查，确保其动作灵活可靠。
电梯控制系统故障排查与维修
01
02
03
故障诊断与定位
根据故障现象，运用专业工具和知识，快速诊断并定位故障部位。
故障修复与调试
对故障部位进行修复，并进行必要的调试，确保电梯控制系统恢复正常运行。
故障预防措施
针对已发生的故障，分析原因，采取预防措施，避免类似故障再次发生。
其他安全保护装置的工作原理
这些安全保护装置通过不同的方式检测电梯的运行状态和故障情况，一旦发现异常情况，会立即采取相应的措施，如启动缓冲器、切断电源或制停电梯等，以最大程度地保障
乘客的安全。
05 电梯控制系统的维护与保养
电梯控制系统的日常维护
电梯机房的清洁与通风
保持机房的清洁，定期通风，防止灰尘和潮湿对电梯控制系统的正常运行造成影响。
06
电梯控制系统的发展趋势与展望
智能化控制技术的发展
自动识别技术
通过传感器和图像识别技术，实现电梯自动识别乘客数量和重量，
优化电梯运行效率。
远程监控技术
利用物联网和云计算技术，实现电梯运行状态的实时监控和远程控制，提高故障预警和应急响应能力。
智能调度算法
基于大数据分析和人工智能技术，优化电梯的运行调度，减少乘客等待时间和提高运行效率。
缺点
结构复杂，维护成本高，技术要求高。
04 电梯控制系统的安全保护装置
超载保护装置
超载保护装置的作用
当电梯超载时，超载保护装置会发出警报，并阻止电梯关门和启动，确保电梯不会因超载而发生故障。
超载保护装置的工作原理
超载保护装置通常安装在电梯的承载梁上，通过称重传感器检测电梯的重量，当重量超过设定值时，装置会触发警报并阻止电梯运行。