4.1.《了解控制》-zh

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高中通用技术2(粤教版)《4-1-了解控制》教学PPT课件(可编辑)

高中通用技术2(粤教版)《4-1-了解控制》教学PPT课件(可编辑)

通用技术必修技术与设计2
机器人
控制无处不在
通用技术必修技术与设计2
控制中的经典案例 射箭和导弹
思考
通用技术必修技术与设计2
1.运动员射箭时是怎样控制箭的?
2.若运动员发现射出去的箭方向偏离靶心,他 能否再调整箭的方向?
3.导弹的工作原理是怎样的?
4.从控制的角度看,你认为射箭和导弹谁的命 中率更高?为什么?
扫地机器人 全自动洗衣机
通用技术必修技术与设计2
思考:
1.你认为目前哪些控制行为很难由机器自动 完成?
书法 国画
2.电梯到达楼层的设定基本要由人来操作, 所以电梯的控制属于手动控制。你认为正确吗? 为什么?
输入指令
四、智能控制
通用技术必修技术与设计2
智能控制是一类无需人的干预就能够自主地驱 动智能机器实现其目标的自动控制。
多次射箭:有反馈,有调整
实践 一个简易的磁控系统
通用技术必修技术与设计2
讨论 1.如果将本实验改为一个电风扇的控制电路,你认为应 该怎样改?
2.该实验可否改为房门或窗户的开关报警电路? 3.查阅资料,了解干簧管的多种应用,体会电子控制技 术的丰富多彩。
通用技术必修技术与设计2
汽车自动化生产线
温室大棚 控制无处不在
无人机
提示: 反馈环节 调整控制作用
二、手动控制
通用技术必修技术与设计2
如果控制的过程必须在人的直接干预下才能完 成控制任务(如射箭、鼠标控制等),我们称之为 手动控制。
通用技术必修技术与设计2
手动控制的特点
1.结构相对简单,成本也较低; 2.控制效果与控制者和外部环境有较大关系; 3.能完成一些很难完成的任务。
通用技术必修技术与设计2

4.1.1理解控制的含义-【新教材】苏教版(2019)高中通用技术必修《技术与设计2》教案

4.1.1理解控制的含义-【新教材】苏教版(2019)高中通用技术必修《技术与设计2》教案

一、控制的方式与应用任务一理解控制的含义一、教学目标1.通过分析生活中常见案例,阐述控制的含义。

2.通过案例分析,辩析手动控制、自动控制、智能控制的特点。

3.观察生活中的案例,概括控制在生活和生产中的应用。

二、教学重点、难点阐述控制的含义。

辩析手动控制、自动控制、智能控制的特点。

三、教学方法讲授法,演示法,任务引导法四、教学过程1、情境导入人们利用收集的雨水进行國艺浇灌、汽车冲洗、路面冲洗和厕所冲刷等,减少了不必要的浪费,体现了充分利用水资源的可持续发展理念。

陈展设计了一套适用于家庭使用的雨水收集系統,利用收集的雨水浇灌家中阳台的植物,冲洗拖把和冲刷厕所。

2、新课学习事物的发展与变化具有多样性。

例如,降落的雨水可以用来灌溉农田,也可以供人们冲洗物品,还可以发电,但是也可能流入江河,增加洪涝灾害发生的可能性;一棵树可能因为某种原因结不出果实,也可能硕果累累,而且果实有大有小,或酸或甜。

技术体验制作盆栽植物自动浇水装置体验目的:经历制作盆裁植物自动浇水装置的实践过程,体会控制的含义与意义。

情境展示:陈晨一家假期要外出两周,家里阳台的盆栽植物无人定期浇水。

她想制作一个自动浇水装置,从而解决植物无人照料的难题。

问题分析:制作- -个浇水装置,能把饮料瓶里的雨水湛注到花盆下方的接水盘中,使接水盘中保持一-定量的水,泥土自动从接术盘里吸取水分,从而保持植物生长的显润环境。

怎么把饮料瓶里的雨水引到接水盘中?如何让接水盘中的水量维持在一定的高度?活动准备:材料:饮料瓶1个、可弯塑料吸管2根、热熔胶粹、接水盘1个、小花盆1个。

工具:电烙铁、剪刀、热熔胶枪等。

主要过程:1.搭建植物补水装置。

(1)用电烙铁在饮料瓶靠近底部位置,上下排列打两个孔。

(2)插上两根吸管,把吸管下端修剪成一长一短。

(3)将热熔胶涂在吸管和瓶壁连接处,使其密封。

(4)等胶干了以后,装上水,盖紧瓶盖,就可以给植物补水了。

2.观察装置的工作过程。

4.1了解控制

4.1了解控制

下雪
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 某一特定的 目的,就必须运用适当的手段 适当的手段来 目的 适当的手段 实现。
一、控制的含义 控制是根据自己的目的, 控制 通过一定的手段使事物沿 着某一确定方向发展的行 为和过程。
2、睁开眼睛写字的控制过程方框图
大脑 输入 手 笔 输出
眼睛
人脑控制手写字,在此过程中,眼睛可以把 人脑控制手写字,在此过程中,眼睛可以把 反馈给大脑 手的位置及时反馈给大脑, 手的位置及时反馈给大脑,使得大脑准确精细 地控制手去写好字。控制过程中有反馈环节 反馈环节可 地控制手去写好字。控制过程中有反馈环节可 以把控制结果反馈给人脑, 以把控制结果反馈给人脑,控制流向形成了闭 合回路。这种控制称为闭环控制。 合回路。这种控制称为闭环控制。
第四章 控制与设计 第一节 了解控制
学习目标
1、理解控制的涵义及应用,能区分控制系统 理解控制的涵义及应用, 的类型。 的类型。 2、通过合作探究,游戏体验,明确不同类型 通过合作探究,游戏体验, 控制系统的特点及异同。 控制系统的特点及异同。 感受控制技术与生产生活的密切联系, 3、感受控制技术与生产生活的密切联系,激 发学习控制的热情。
大禹治水
案例分析
大禹治水
大禹是中国古代的传奇英雄人物,他所处的年代洪水泛 大禹是中国古代的传奇英雄人物, 滥而久治不息。他的父亲鲧受尧的命令而治水, 滥而久治不息。他的父亲鲧受尧的命令而治水,采用垒坝筑 填塞洪水的方法,结果愈治愈泛,水患益盛, 堰、填塞洪水的方法,结果愈治愈泛,水患益盛,最终被舜 帝治罪而死。鲧死后,水患并未止息。大禹子承父业, 帝治罪而死。鲧死后,水患并未止息。大禹子承父业,接受 舜的命令进行治水。大禹治水,一改其父“以填塞而阻水” 舜的命令进行治水。大禹治水,一改其父“以填塞而阻水” 的方法,以疏通河道、泄洪为主,经过13年的努力,终于 的方法,以疏通河道、泄洪为主,经过13年的努力, 13年的努力 洪波安息” 水患大治” “洪波安息”、“水患大治”。 思考:大禹治水的过程中,通过什么手段实现了什么样的目 思考:大禹治水的过程中, 的?

4-1了解控制课件-高中通用技术粤科版必修技术与设计2(1)

4-1了解控制课件-高中通用技术粤科版必修技术与设计2(1)
3
马上行动
指出下列事物发展与变化的多种可能性:
鱼塘:
干涸
溢出水
其中的鱼可能多而 肥,可能少而弱
成熟的西瓜: 被摘下吃掉 榨汁 烂掉
流行性病毒: 传染人群 被人的抵抗 通过预防和综合
使人发病 力所战胜 治理而被控制
事物的发展结果可能是人们预先期望的, 也可能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 须借助适当的手段来实现。
26
抽水马桶水箱的水位自动控制示意图
比较器
给定水位 ﹢×
控 制
﹣器
进 水
水流量


水箱水位 水 箱
检测装置
27
案例分析: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?它的 工作过程又如何呢? 提示:如设定温度为25oC,室内温度如果高于25oC, 那么空调通过比较,控制电路发出信号促使压缩机进 行工作;当温度达到25oC时,控制电路发出信号, 压缩机停止工作,风扇照常工作。因此,空调温度控 制系统中有从输出端返回到输入端的信息反馈,它是 闭环控制系统。
执行器
第四章 控制与设计
第一节 了解控制 第二节 控制系统的组成和描 述
1
1、控制的手段 2、控制的应用
教学目标:
1.理解控制的含义 2.了解控制的手段 3.理解控制在生活和生产中的应用
2
一、控制
事物的发展与变化具有多样性。例如,一 棵树可能因为某种原因结不出果实,也可能硕果 累累,而且果实可能有大有小,或酸或甜;降落 的雨水,可以用来灌溉农田,也可以供人们冲洗 物品,还可以发电,但也可能流入江河,甚至有 可能引起洪涝灾害。

《了解控制导学案》

《了解控制导学案》

《了解控制》导学案导学目标:通过本节课的进修,学生将能够了解控制的观点、种类和应用,并能够运用所学知识解决实际问题。

一、导入控制是我们平时生活中经常遇到的一个观点,比如我们通过遥控器控制电视的开关、通过开关控制灯的亮灭等。

那么,你们知道什么是控制吗?控制有哪些种类?它们在生活中的应用有哪些呢?二、观点诠释1. 控制的定义:控制是指对某个对象或过程的状态、行为进行干预和调节,以达到特定的目标或要求的过程。

2. 控制的种类:控制可以分为自动控制和人工控制两种。

自动控制是通过设备或机器自动完成的控制过程,而人工控制是由人类进行手动干预的控制过程。

3. 控制的应用:控制在生活中有着广泛的应用,比如自动驾驶汽车、智能家居系统、工厂生产线等都需要控制来实现自动化操作。

三、案例分析1. 案例一:智能灯控系统某公司开发了一款智能灯控系统,用户可以通过手机App遥程控制灯的亮度和颜色。

请问这属于何种控制?这个系统的优点有哪些?它在生活中的应用途景有哪些?2. 案例二:自动售货机一家超市引进了最新款的自动售货机,顾客可以通过投币选择商品并取货。

请问这属于何种控制?这个系统的工作原理是什么?它如何实现自动化操作?四、拓展应用1. 请思考一下,你能料到哪些生活中的控制系统?它们是如何工作的?2. 请设计一个简单的控制系统,描述其功能和工作原理。

五、总结通过本节课的进修,我们了解了控制的观点、种类和应用,并通过案例分析加深了对控制的理解。

掌握控制的知识,可以帮助我们更好地理解和运用科技产品,提高生活质量。

六、作业1. 阅读相关资料,了解更多关于控制的知识。

2. 设计一个简单的控制系统,并写出其功能和工作原理。

以上就是本节课的进修内容,希望同砚们能够认真进修,掌握控制的基本知识。

如果有任何问题,欢迎随时向老师提问。

祝大家进修愉快!。

4.1了解控制

4.1了解控制

(4)农用灌溉抽水机抽水的 控制。
三、开环与闭环控制系统P(111)
小试验1: 闭上眼睛写“控制系统”四个字 输入量: 老师的指令 输出量: 所写的字
思考:与睁着 眼睛相比,那 个更好啊?
分析原因:
1、闭上眼睛写字的控制过程方框图
输入 大脑 手 笔 输出
控制过程中,没有反馈环节,不能对控制 结果加以修正、调节,是个单程的控制流 向,这种控制,称为开环控制。
2、成语和俗语是千百年来人们生活智慧的结 晶,其中不少蕴含着有关技术与设计的道理. 下列与设计过程中的“结构”“流程”“系统” 和“控制”依次对应的是 B ( ) ①见风使舵 ②铜墙铁壁 ③磨刀不误砍柴工 ④牵一发而动全身 A.②③①④ B.②③④① C.③②①④ D.③②④①
1、手动控制
概念:控制系统必须在人 的直接干预下才能完成控制任 务。 特点:有人直接干预。
电梯
风 扇
木 门
遥控模型
手 动 冲 床
开车
2、自动控制
概念:在控制的过程中不 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。 特点:不需要人的直接干 预。
手摇扇
电风扇
空调器
手摇扇子
产生风
一、控制的含义
P(108)
控制是根据自己的目的, 通过一定的手段使事物沿 着某一确定方向发展的行 为和过程。
大禹治水
案例分析
大禹治水
大禹是中国古代的传奇英雄人物,他所处的年 v 代洪水泛滥而久治不息。他的父亲鲧(gun )受尧的 命令而治水,采用垒坝筑堰、填塞洪水的方法,结 果愈治愈泛,水患益盛,最终被舜帝治罪而死。鲧 死后,水患并未止息。大禹子承父业,接受舜的命 令进行治水。大禹治水,一改其父“以填塞而阻水” 的方法,以疏通河道、泄洪为主,经过13年的努力, 终于“洪波安息”、“水患大治”。 思考:大禹治水的过程中,通过什么手段实现了什 么样的目的?

备课教案8:了解控制

备课教案8:了解控制

了解控制一、控制无处不在人造卫星离不开控制古老的水车自动提升水位是控制作用的结果现代化的汽车生产线是自动控制系统现代设施农业-----恒温的蔬菜大棚是自动控制骑自行车离不开人的控制投掷飞镖离不开手对飞镖的控制手对飞镖控制作用的结果瓦特式速度调节器是对进油量的调节实现发动机转速的自动控制瓦特式速度调节器是对进油量的调节实现发动机转速的自动控制电视制导的导弹是利用图像实现自动控制的控制:我们希望某一事物按照自己的意愿发展,就要对其实行干预,这种根据自己的目的,通过一定的方法是事物按照某一确定的方向发展,就形成了控制。

简单地说,控制就是使事物按照自己的意愿发展而实行的干预。

二、开环控制和闭环控制投掷飞镖:飞镖脱离手之后,人无法再对飞镖的飞行路径产生影响,这类控制是开环控制系统。

骑自行车:通过眼睛持续地观察自行车实际的行驶状态,将信息反馈给大脑与理想的行驶路线实行比较,大脑指挥肢体持续地调整自行车的行驶路线。

这类控制是闭环控制系统。

什么是闭环控制系统?什么是开环控制系统?能将控制的结果反馈回来与希望值实行比较,并根据它们的误差即时调整控制作用的系统称为闭环控制系统。

而不将控制的结果反馈回来影响控制作用的系统,称为开环控制系统。

系统中将控制作用的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,反馈环节是闭环控制系统的重要特征。

图解:调节液面高度的装置如果没有工人师傅在这里观察调节,这个装置就是开环控制系统;有了工人师傅的参与,这个控制系统就是闭环控制系统。

判断开环还是闭环关键是看有没有眼睛这个反馈环节。

一般地讲,闭环控制系统因为能够持续地修正控制效果,一般能够得到较好的控制结果。

是否一切控制系统都一律采用闭环控制呢?开环或闭环控制系统如何选用?这类机械式的电风扇属于开环控制系统人骑自行车是不能闭着眼睛的,它属于闭环控制系统如果系统的输入量预先知道,并且不存有任何扰动,像电灯、常用的水龙头,机械式的电风扇,采用简单的开环控制就能达到较好的控制效果,则采用开环控制更为合适。

高中通用技术粤科版必修2课件- 4.1 了解控制 (共34张PPT)

高中通用技术粤科版必修2课件- 4.1 了解控制 (共34张PPT)

开汽车
2、自动控制
概念:在控制的过程中 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。
特点:不需要人的直接 干预。
太阳能 路灯
自动门
自动电饭煲ຫໍສະໝຸດ 小结:1、开环控制和闭环控制 2、手动控制和自动控制
小结:
1、控制是普遍存在。 2、控制的涵义。 3、控制的应用。
家庭:冰箱、电饭煲、微波炉等。
社会:交通信号灯、电子警察、电梯、 程控电话交换机等
三、控制的应用
控制的应用自古就有,并 在近代得到迅速发展,在社会 生产生活的各个领域都有极其 广泛的应用。
工业生产
汽车制造
汽车变速箱
汽车发动机
工业生产
汽车制造
汽车焊装机器人
工业生产
汽车制造
汽车混装车间
汽车检测
农业生产
第一节
了解控制
一、控制是普遍存在
现代社会中的例子:
电视
空调
控制是 普遍存在的
木牛流马
“(建兴)九年,亮 复出祁山,以木牛运,粮 尽退军,与魏将张郃交 战,射杀郃。十二年春, 亮悉大众由斜谷出,以 流马运。…”
——《三国志》
木牛和流马是汉代独轮手推车的两种改进 设计,通过改进使人的负重有所减轻。木牛 是一种轮子稍小一些的独轮手推车,载重大, 前由人拉、后由人推,运行较慢;流马载重 小,轮子稍大一些,由一人推,运行速度很 快。诸葛亮所说“木牛流马”应是比喻它们 运行的灵便程度和载重量的大小:木牛行动 较笨而慢,像牛;流马 行动敏捷而快,像马。不 是说它们外形像牛像马。
水 车
控温
温室
生活
现代网络家电
➢开环控制和闭环控制 ➢手动控制和自动控制

了解控制精美课件PPT

了解控制精美课件PPT
节器、电视制导导弹是开环控制还是闭环控制?为什么?
控制的类型
问题:用水壶接水的过程是什么控制?
开环控制和闭环控制的区别
三、开环控制和闭环控制的区别
闭环控制的特点:有反馈、有调整、检测输出量、
结果控制结果。
练习:把马桶的进水控制系统改为开环控制。
谢谢
了解控制
学习目标
理解控制的含义及其在生产和生活中的应用。
了解控制的类型:自动控制、手 制、开环控 制、闭环控制。
开环控制与闭环控制的区别。
1、如果生病了怎么办?
想 一 想
2、学习成绩不好怎么办?
3、嫦娥一号的奔月过程?
生活中的控制
学校:学校的音乐铃声、多媒体教学系统、 音乐喷泉系统、后门口自动伸缩门等。
控制的类型
游戏:请同学们在纸上画一个笑脸;然后闭着眼睛再画
一个笑脸。
2、开环控制:不将控制的结果反馈回来影响控制作用的系统。
闭环控制:能将控制的结果反馈回来与希望值进行比较,并根 据误差及时调整控制作用的系统。
睁眼画——闭环 闭眼画——开环
控制的类型
分析与讨论:骑自行车、投掷飞镖、瓦特式速度调
生活中的控制
微波炉
电饭煲
自动伞
冰箱
自动热酒壶
社会:
交通自 动 门
验钞机
饮水机
控制
一、控制
通过一定的方法使事物沿着某一确定的方向发展。
控制
问题
1、如何骑自行车? 2、自动门是如何工作的?
控制的类型
二、控制的类型
1、手动控制和自动控制 是否有人的直接干预 手动控制:开关门、驾驶汽车、投掷飞镖、控制病情、开关水 龙头等。 自动控制:红绿灯、瓦特式速度调节器、电视制导导弹、自动 洗衣机、声控灯等。

第一节--了解控制

第一节--了解控制

第一节了解控制一、教学内容分析《了解控制》是广教版通用技术必修模块《技术与设计2》第四章控制与设计第一节了解控制的内容。

本节是控制与设计的了解性内容,是学习控制与设计全章的导入和基础。

让学生通过身边的例子,了解控制的涵义,并对控制的一般性分类有一个基本的认识,同时感受控制技术与生活、生产的密切关系。

二、学生分析通过近一学期的学习,学生对通用技术课有了更进一步的认识,分析、探讨、小组合作能力得到了提高,技术与设计2中,结构与设计、流程与设计、系统与设计、控制与设计4个相对独立的专题内容的学习,进一步提高了学生的技术素养,使学生掌握了一些技术设计思想和方法,学生的认知能力由浅入深,得到了提高。

本节课内容相对比较简单,主要是调动学生对控制及其设计的兴趣,弓I起他们的重视,激发他们的学习热情,初步掌握控制及其设计的思想和方法。

二、设计思路做忍者神镖游戏,学生讨论、分析游戏的控制过程,同时分析事物发展变化的多种可能性,事物要向我们预定目的发展,就必须借助适当的手段来实现,这就是控制。

然后从日常生活入手,给出一些日常生活中的行为等图文,让学生感受什么是控制以及体会控制普遍存在于当今社会的各个方面,并且古代就有,逐步引导学生了解控制的涵义,即:人们按照自己的意愿和目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标发展,这就是控制。

通过讨论和演示,使学生了解到控制在现代工业、农业、国防、社会、日常生活中有广泛的应用。

并且取着不可或缺的重要作用。

通过控制实例的分析,说明手动控制和自动控制的定义,通过学生自学,了解开环控制系统和闭环控制系统的概念,以及它们的相互关系,通过生活中的一些实例,让学生进一步区分开和掌握环控制系统和闭环控制系统。

总体教学流程为:游戏体验一一游戏分析一一知识介绍一一讨论分析一一实例分析学习新知自学交流——知识小结——作业四、教学目标1•知识目标:⑴、通过对具体实例的讨论分析,理解什么是控制及其在生产生活中的应用;⑵、了解控制系统的类型(开环控制、闭环控制、手动控制、自动控制)及其特点。

4.1 了解控制 课件-2023-2024学年高中通用技术粤科版(2019)必修 技术与设计2

4.1 了解控制 课件-2023-2024学年高中通用技术粤科版(2019)必修 技术与设计2
如:语音、图像、文字处理相关技术
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机器人都能干些什么?
任务2:如何让机 器人躲避障碍物。
方法1:固定路线编程。 方法2:自动避障编程。
完成任务用时 完成任务准确度 制造成本 适用场景
两种模式观察比较:
固定路线编程
自动避障编程
两种模式的运行机制 什么不同?
自动控制
人的干预?
手动控制
复杂系进行比较与调控?
开环控制
《了解控制》
第四章 第一节
生活中控制无处不在,说一说有哪些控制?
机器人都能干些什么?
任务1:让机器人 步行至指定位置。
你是如何完成任 务的?
一、控制
根据自己的目的,通过一定的方法,使事 物向着期望的目标发展,就形成了控制。
关键词?
目的 方法 对象
二、自动控制和手动控制
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,这种系统称为手动控制系统。
2 列举人类活动中,以眼、耳、鼻或皮肤为反馈环节的例子。
3 有人说射箭的时候,射箭者的眼睛可以将箭的飞 行路线反馈给大脑,所以属于闭环控制,对吗? 为什么?
思考:
4 自动控制一定是闭环控制吗?举例说明。 5 闭环控制都是自动控制吗?举例说明。 6 手动控制都是开环控制吗?举例说明。
课堂小结
01 控制的概念 02 手动控制与自动控制 03 自动控制与智能控制 04 开环控制与闭环控制
✓ 是否有反馈环节? ✓ 是否进行比较与调
控调控?
优点
缺点
开环控制
结构单一、成本低
精确度低
闭环控制
能够很好的监测和反馈, 结构复杂,成本高 精确度高

41了解控制

41了解控制
特点:不需要人的直接干 预。
手摇扇
电风扇
空调器
手摇扇子产生 电机带动叶片转动 自动调温

时产生风
手动
手动控制
自动控制
太阳能 路灯
自动门
自动扶梯
自 动 洗 车
自动喂水模型
当堂检测
1、自行车刹车装置的作用是制动,当
需要减速或制动时,给握把施加一定的
力,通过杠杆系统,将刹车片压紧(或
轮轴),使车轮减速或制动.思考:
A.②③①④ B.②③④①
C.③②①④ D.③②④①
思考:大禹治水的过程中,通过什么手段实现了什么样的目 的?
马上行动
控制事例 控制的对 控制的目的 控制的手


大禹治水
安息洪波、 疏通河道, 洪水 大治水患 泄洪为主
电风扇扇叶
转速快慢的 电风扇扇 调节速度
换挡
控制

人力三轮车
转弯中的方 人力三轮车 改变三轮车 双手转
环与闭环控制系统
小试验: 闭上眼睛写“控制系统”四个字
输入量: 老师的指令
思考:与睁 着眼睛相比, 那个更好啊?
输出量: 所写的字
分析原因:
1、闭上眼睛写字的控制过程方框图
输入
大脑


输出
控制过程中,没有反馈环节,不能对控制 结果加以修正、调节,是个单程的控制流 向,这种控制,称为开环控制。
2、睁开眼睛写字的控制过程方框图
反馈环节:系统中将控制结果反馈回来的部 分。 闭环控制系统又叫反馈控制系统
反馈环节是闭环控制系统的重要特征。
2.开环控制系统:控制过程不将结果
反馈回来影响控制作用的系统。
判断一个控制系统是否为闭环控制的方法是:

《了解控制作业设计方案》

《了解控制作业设计方案》

《了解控制》作业设计方案第一课时一、课程背景《了解控制》是计算机科学与技术专业的一门基础课程,旨在介绍控制原理的基本观点和方法,培育同砚对控制领域的爱好和理解。

通过本门课程的进修,使同砚精通控制系统的基本原理和方法,能够分析和设计简易的控制系统,并具备进一步深度进修与探究的基础。

二、课程内容1. 控制系统的基本观点和分类2. 控制系统的数学模型与传递函数3. 闭环控制系统的稳定性分析4. PID控制器的设计与调整方法5. 状态空间分析与设计6. 控制系统的仿真与试验三、作业设计方案1. 实践练习:要求同砚通过模拟试验或实际系统,设计一个简易的闭环控制系统,并进行仿真与试验。

同砚需要编写控制程序,调整PID参数,观察系统的响应,并分析系统的稳定性和性能。

2. 理论分析:要求同砚选择一个详尽的控制系统,对其进行数学建模与传递函数分析,然后通过计算与仿真,分析系统的稳定性和频域特性。

同砚需要书面报告分析结果,并提出改进建议。

3. 探究论文:要求同砚选择一个与控制领域相关的探究课题,撰写一篇学术探究论文。

论文内容包括课题背景、探究方法、试验结果与分析,以及结论与展望。

论文要求符合学术规范,具有一定的创新性和深度。

四、评判标准1. 实践练习:依据系统的稳定性和性能评判,以及试验报告的完成度和质量评分。

2. 理论分析:依据数学建模的准确性,分析结果的合理性,以及报告的语言表达和逻辑评分。

3. 探究论文:依据课题选择的合理性,探究方法的科学性,试验结果的可信度,以及论文的学术水平宁创新性评分。

五、总结与展望通过《了解控制》课程的进修与作业设计,同砚不仅能够精通控制系统的基本理论知识和方法,还能够培育分析和解决实际控制问题的能力。

期望通过此课程的进修,同砚能够对控制领域有更深度的熟识和理解,为将来的进修与探究打下坚实的基础。

第二课时一、设计背景:《了解控制》是一门专业课程,旨在援助同砚了解控制理论和技术,提高他们在控制领域的知识水平宁技能。

《了解控制作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术粤科版》

《了解控制作业设计方案-2023-2024学年高中通用技术粤科版》

《了解控制》作业设计方案第一课时一、设计背景:《了解控制》是一门重要的工程学科,涉及到许多领域的知识,如控制理论、自动化技术等。

本课程旨在帮助学生深入了解控制领域的基本概念和方法,培养学生的控制思维和问题解决能力。

二、设计目标:1. 帮助学生掌握控制领域的基本概念和原理;2. 培养学生的逻辑思维能力和问题解决能力;3. 提高学生的学习兴趣和动手能力。

三、设计内容:1. 理论知识学习:通过教师讲授、课堂讨论等形式,引导学生了解控制领域的基本概念和原理,如PID控制器、闭环控制系统等。

2. 实践操作:设计实验项目,让学生动手操作实际控制器,理解控制过程中的关键环节,培养他们的实践能力。

3. 课外拓展:组织学生参加相关学术讲座、实地考察等活动,拓宽他们的视野,加深对控制领域的了解。

四、设计步骤:1. 第一周:介绍课程内容,激发学生学习兴趣。

2. 第二周至第六周:理论知识学习,每周安排2节课进行讲解和讨论。

3. 第七周至第十周:实践操作,每周进行一次实验课。

4. 第十一周至第十三周:总结回顾,组织学生进行课程作业和小组讨论。

五、考核方式:1. 期中考试:考查学生对控制领域理论知识的掌握情况。

2. 期末考试:考查学生对实践操作和课外拓展内容的理解和运用能力。

3. 课程作业:包括实验报告、课程论文等,综合考察学生的学习成果和动手能力。

六、评价标准:1. 知识掌握:学生对控制领域的基本概念和原理是否深刻理解。

2. 问题解决能力:学生在实践操作和课程作业中是否能独立思考、解决问题。

3. 活动参与:学生在课外拓展活动中是否积极参与,拓宽了自己的视野。

以上为《了解控制》作业设计方案,希望通过此课程能够培养学生的控制思维和问题解决能力,为他们未来的工程学习和发展奠定坚实的基础。

第二课时一、设计目的:本次作业旨在帮助学生进一步了解控制理论的基本概念和应用,加深他们对控制系统的理解,提高他们对控制方面知识的掌握程度。

二、设计内容:1. 简答题:请回答以下问题(每题5分,共30分):(1)什么是控制系统?控制系统的分类有哪些?(2)比较开环控制系统和闭环控制系统的特点。

《了解控制作业设计方案》

《了解控制作业设计方案》

《了解控制》作业设计方案一、教学目标1. 知识目标:让学生了解控制的基本观点、原理和方法,掌握控制系统的基本结构和分类。

2. 能力目标:培养学生分析和解决控制问题的能力,提高学生的动手实践能力。

3. 情感目标:激发学生对控制领域的兴趣,培养学生的创新精神和团队合作认识。

二、教学内容1. 控制的观点和基本原理2. 控制系统的基本结构和分类3. 控制方法和技术4. 控制系统的应用领域和发展趋势三、教学方法1. 理论讲解:通过教室讲解、示例分析等方式,向学生介绍控制的基本观点和原理。

2. 实践操作:组织学生进行控制系统的搭建和调试实验,提高学生的动手实践能力。

3. 讨论交流:组织学生进行小组讨论和分享,增进学生之间的交流和合作。

四、作业设计1. 个人作业:要求学生查阅相关资料,撰写一份关于控制系统的综述报告,包括控制的观点、基本原理、分类、方法和应用等内容。

2. 小组作业:要求学生分组进行控制系统的设计和实验,每组选取一个具体的控制问题,设计控制方案并进行实施,最终提交实验报告和效果展示。

3. 教室讨论:每周安排一次教室讨论,学生可以就课程中遇到的问题进行讨论交流,增进学生之间的互动和进修。

五、评判方式1. 个人作业:根据报告的内容和深度进行评分,重点考察学生对控制系统的理解和应用能力。

2. 小组作业:根据设计方案的创新性和实施效果进行评分,重点考察学生的团队合作和实践能力。

3. 教室表现:根据学生在教室讨论中的表现进行评分,重点考察学生的思维逻辑和表达能力。

六、教学资源1. 教材:《控制工程基础》2. 参考书籍:《摩登控制理论与应用》3. 实验设备:控制系统实验箱、传感器、执行器等七、总结通过本次作业设计,旨在帮助学生全面了解控制领域的知识和技术,培养学生的分析和解决问题的能力,提高学生的动手实践和团队合作能力,激发学生对控制领域的兴趣,为学生今后的进修和发展打下坚实的基础。

了解控制

了解控制

第一节了解控制一、教学内容分析《了解控制》是广教版通用技术必修模块《技术与设计2》第四章控制与设计第一节了解控制的内容。

本节是控制与设计的了解性内容,是学习控制与设计全章的导入和基础。

让学生通过身边的例子,了解控制的涵义,并对控制的一般性分类有一个基本的认识,同时感受控制技术与生活、生产的密切关系。

二、学生分析通过近一学期的学习,学生对通用技术课有了更进一步的认识,分析、探讨、小组合作能力得到了提高,技术与设计2中,结构与设计、流程与设计、系统与设计、控制与设计4个相对独立的专题内容的学习,进一步提高了学生的技术素养,使学生掌握了一些技术设计思想和方法,学生的认知能力由浅入深,得到了提高。

本节课内容相对比较简单,主要是调动学生对控制及其设计的兴趣,引起他们的重视,激发他们的学习热情,初步掌握控制及其设计的思想和方法。

三、设计思路做忍者神镖游戏,学生讨论、分析游戏的控制过程,同时分析事物发展变化的多种可能性,事物要向我们预定目的发展,就必须借助适当的手段来实现,这就是控制。

然后从日常生活入手,给出一些日常生活中的行为等图文,让学生感受什么是控制以及体会控制普遍存在于当今社会的各个方面,并且古代就有,逐步引导学生了解控制的涵义,即:人们按照自己的意愿和目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标发展,这就是控制。

通过讨论和演示,使学生了解到控制在现代工业、农业、国防、社会、日常生活中有广泛的应用。

并且取着不可或缺的重要作用。

通过控制实例的分析,说明手动控制和自动控制的定义,通过学生自学,了解开环控制系统和闭环控制系统的概念,以及它们的相互关系,通过生活中的一些实例,让学生进一步区分开和掌握环控制系统和闭环控制系统。

总体教学流程为:“游戏体验——游戏分析——知识介绍——讨论分析——实例分析学习新知——自学交流——知识小结——作业”四、教学目标1.知识目标:⑴、通过对具体实例的讨论分析,理解什么是控制及其在生产生活中的应用;⑵、了解控制系统的类型(开环控制、闭环控制、手动控制、自动控制)及其特点。

4.1了解控制

4.1了解控制

控制手段
机械控制 气动控制 机械控制; 液压控制 气动控制; 电子控制 液压控制;
电子控制;
开环控制系统的基本组成和工作过程 任何一种控制的实现,都要通过 若干环节,这些环节构成一个系统, 称为控制系统。 控制系统中的输出与输入之间有 一定的对应关系。 开环控制: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。
马上行动
控制事例
大禹治水
控制的对象
控制的目的
安息洪波 大治水患 调节速度 改变三轮车
控制的手段
疏通河道 泄洪为主 换挡
洪水
电风扇扇叶 转速快慢的 控制 人力三轮车 转弯中的方 向控制
电风扇
人力三轮车
行驶的方向
双手转动 车把
控制事例
控制的对象 音响
控制的目的 音量的调节
控制的手段 旋钮
音响的音量 控制 燃气热水器 温度的控制
用喷雾器 喷洒农药
热水器
调节出水口温 改变燃气火 度的高低 头大小 给庄稼治病 操作喷雾器的 手柄
喷雾器
二、控制的应用
控制的应用自古就有,并在近代得到 迅速发展,在社会、生产、生活的各个
领域都有极其广泛的应用。
控制在工业生产中的应用
控制应用到工业生产中,提高了产品的质量和生 产效率,减轻了工人的劳动强度,为工人提供了安 全保障。
开环控制系统的基本组成和工作过程
控制量
输入量
控制器 输出量
执行器
被控对象
输入量:控制系统的给定量; 输出量:控制系统所要控制的量,也是控制系统的输 出信号; 被控对象:即控制系统所要控制的装置或生产过程;
执行器:即直接对被控对象进行控制的装置或元件;

§4—1了解控制1优秀教案

§4—1了解控制1优秀教案

§4—1了解控制仁寿铧强樊勇然教学目的:1通过分析社会各领域的具体例子,理解控制的涵义及其在生产和生活中的应用。

2、结合实例让学生热爱我们的国家,多学知识为中华伟大复兴努力学习。

教学重点:理解控制的涵义,理解开环控制与闭环控制的涵义教学难点:理解控制的涵义,学会控制系统的分类教学关键:学会控制系统的分类教学过程和内容:通过生活中控制无外不在引入新课。

新课讲解:一、控制(control)1、控制是普遍存在。

用一些典型的、生活中的例子让学生了解控制是普遍存在,对控制有初步的认识,打破其神秘感。

现代社会中的例子:生产、生活中自行车刹车、开关灯、交通指挥系统等古代社会中的例子:水车、木牛流马〔引入控制的概念〕2、控制的涵义什么叫控制?控制:人们按照自己的意愿或目的,通过一定的手段,使事物向期望的目标开展。

结合事例〔用音乐喷泉的事例〕,重点说明控制的对象是什么;控制要到达什么目的;采取什么控制手段。

如:投飞镖骑自行车电视制导:的音乐铃声、多媒体教学系统、足球场草地自动喷淋系统、圈存机、体育馆的自动伸缩坐椅等。

家庭:冰箱、电饭煲、微波炉等。

社会:交通信号灯、电子警察、电梯、程控交换机等案例3:现代网络家电。

〔图片〕二、开环控制和闭环控制如:点鼻子画眼睛说明1、能将控制的结果〔即比较量〕反响回来与希望值〔即基准量〕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〔closed-loop control system〕2、不将控制的结果反响回来影响控制作用的系统,称为开环控制系统〔open-loop control system〕3、系统中将控制结果反响回来的局部,称为反响环节(feedback link)。

4、闭环控制系统都有反响环节,所以有时又称闭环控制系统为反响控制系统(feedback control system)。

反响环节是闭环控制系统的重要特征。

5、开环与闭环控制的优缺点。

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假设控制失效了, 会是怎样的情形?
我们不希望自己有这种失控情形
汽车控制失控带来的危害
这个控制系统的 反应速度不错
他们做什么?
蒙眼击鼓游戏
思考:蒙眼与没蒙眼对击中锣鼓有无影响? 没有蒙眼在控制上多了一个什么环节?
思考:分析下列控制系统中,哪些有反馈环节?
骑自行车
cl
你能说出:什么叫做闭环控制和开环控制的的定义吗?
使篮球沿某一确 定的抛物线运动
沿规定路线 控制(搬动) 沿规定规定 自行车沿规 自行车或龙头 行驶 龙头 的线路运动 定线路行驶
结论:你能说出控制的含义吗?
第四章 第一节
控制与设计 了解控制
P(108)
控制是根据自己的目的,通过一定的手段或方法使事物沿着某 一确定方向发展的行为和过程。
一、控制的含义
二、闭环控制与开环控制
思考:下列控制系统中,哪些是闭环系统、哪些是开环系统?
(1)
(2)
(3)
(4)
开环控制:不论风吹雨打、还是刀山火海,即使迷失了方向,我自死不悔改。一言既出,驷马难追。
答案:开环控制(1)、(2);闭环控制(3)、(4)。
第四章 第一节
控制是根据自己的目的,通过一定的手段或方法使事物沿着某一确定方向 发展的行为和过程。
二、闭环控制与开环控制
P(111)
1.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。 2.自动控制:在控制的过程中不需要人的干预,就可按期望规律或预定程序进 行的控制系统。
三、手动控制与自动控制
P(114)
瓦特式速度调节器也是一种闭环控制系统,又是 一种自动控制系统
Cl
看看当今世界顶尖的控制技术
嫦娥本月全过程
玉兔号月球车与嫦娥 着陆器分离
需要非常先进的控制技术
Cl
汽车生产线
瓶装葡萄酒生产线
这些,也需要控制
美最新濒海战斗舰自由级“密尔沃基”号下
—洛克西德.马丁公司
(二)在我们生活方面的控制
红绿灯、声控和光控灯
(三)在体育竞技方面的控制 投掷飞镖也需要控制
C l—1
C l—2
走钢丝更要控缺点
P(113)
思考:下列控制系统中,哪些要用来手控制?
( 1)
( 2)
( 3)
( 4)
( 5)
( 6)
第四章 第一节
一、控制的含义
控制与设计 了解控制
P(108)
控制是根据自己的目的,通过一定的手段或方法使事物沿着某一确定方向 发展的行为和过程。
1.闭环控制系统: 能将控制结果(比较量)反馈回来与希望值(基准量)进行比较,并根据 它们误差及时调整(修正),使控制误差减小的控制系统。 2.开环控制系统:控制过程不将结果反馈回来影响控制作用的系统。 其中:(1)反馈环节:系统中将控制结果反馈回来的部分,是闭环控制统的 重要特征。闭环控制系统又叫反馈控制系统。 (2)判断:①假定给被控对象或被控量施加干扰时,控制系统能否做出相应 的调整以减小控制误差,若能,则为闭环控制,否则为开环控制。 ②是否有反馈环节,若有,则为闭环控制。
h
1凸轮
偏心距的作用:应有利于减小从动件 工作行程时的最大压力角。
高副:两构件之间作点或线接触的运动副。
凸轮逆时针回转,从动件右偏置 凸轮顺时针回转,从动件左偏置
同学们好!
四川省泸县九中
懒床者的克星
课题
第四章 第一节
控制与设计
了解控制
学习目标
1.了解什么是控制;
2.能判断闭环控制和开环控制; 3.能区别手动控制和自动控制。 重、难点 判断闭环控制和开环控制。
控制无处不在
cl
(一)在高科技方面的控制
导弹为了打得更准, 需要先进的控制技术
cl
(一)在高科技方面的控制
一、控制的含义
控制与设计 了解控制
P(108) P(111)
1.闭环控制系统 能将控制结果(比较量)反馈回来与希望值(基准量)进行比较,并根据 它们的误差及时调整(修正),使控制误差减小的控制系统。 2.开环控制系统:控制过程不将结果反馈回来影响控制作用的系统。 其中:(1)反馈环节:系统中将控制结果反馈回来的部分,是闭环控制统的 重要特征。闭环控制系统又叫反馈控制系统。 (2)判断:①假定给被控对象或被控量施加干扰时,控制系统能否做出相应 的调整以减小控制误差,若能,则为闭环控制,否则为开环控制。 ②是否有反馈环节,若有,则为闭环控制。 1.闭环控制:控制结果好、误差小,但系统相对复杂、成本高; 开环与闭环控制的应用原则 2.开环控制:控制结果差、误差大,但系统相对简单、成本低。 1.二者都能实现控制时,优先考虑开环控制; 2.二者可结合使用。
第四章 第一节
控制是根据自己的目的,通过一定的手段或方法使事物沿着某一确定方向 发展的行为和过程。
一、控制的含义
控制与设计 了解控制
P(108) P(111)
1.闭环控制系统 能将控制结果(比较量)反馈回来与希望值(基准量)进行比较,并根据 它们的误差及时调整(修正)使控制误差减小的控制系统。 2.开环控制系统:控制过程不将结果反馈回来影响控制作用的系统。 其中:(1)反馈环节:系统中将控制结果反馈回来的部分,是闭环控制统的 重要特征。闭环控制系统又叫反馈控制系统。 (2)判断:①假定给被控对象或被控量施加干扰时,控制系统能否做出相应 的调整以减小控制误差,若能,则为闭环控制,否则为开环控制。 ②是否有反馈环节,若有,则为闭环控制。
同学们熟悉又喜欢的控制系统
(四)在交通出行方面的控制
火车要正常行驶 需要控制
思考 通过前面的实例, 你能否得出控制的定 义呢?
分析
1.控制的是什么? 2.为什么要控制? 3.怎么控制? 4.控制的运动、发展方向? (108页)
控制内容 投篮
控制对象 篮球
(目的) (确定的方向) ? (手段或方法) 投中 手投
美最新濒海战斗舰自由级“密尔沃基”号下水 —洛克西德.马丁公司
嫦娥三号降落全过程 cl 无人机 X47B c l
小结
第四章 第一节
一、控制的含义
控制与设计 了解控制
P(108)
控制是根据自己的目的,通过一定的手段或方法使事物沿着某一确定方向 发展的行为和过程。 1.闭环控制系统: 能将控制结果(比较量)反馈回来与希望值(基准量)进行比较,并根据 它们的误差及时调整(修正),使控制误差减小的控制系统。 2.开环控制系统:控制过程不将结果反馈回来影响控制作用的系统。 其中:(1)反馈环节:系统中将控制结果反馈回来的部分,是闭环控制统的 重要特征。闭环控制系统又叫反馈控制系统。 (2)判断:假定给被控对象或被控量施加干扰时,控制系统能否做出相应的调整 以减小控制误差,若能,则为闭环控制,否则为开环控制。 1.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。 特点:有人直接干预。 2.自动控制:在控制的过程中不需要人的干预,就可按期望规律或预定程序进 行的控制系统。 特点:不需要人的直接干预。
二、闭环控制与开环控制
P(111)
三、手动控制与自动控制
P(114)
练习
下列控制系统中,哪些是闭环系统、哪些是开环系统?哪些 是手动系统、哪些自动系统?
二. 凸轮机构的组成(结构)
3 机架
高副 2 从动件
1. 凸轮: 具有曲线轮廓或凹槽的构件。(为 主动件,作等速回转运动或望往复直 线运动)
2. 从动件(杆): 与凸轮轮廓接触并传递动力和实现预 定运动规律的构件。(一般作 往复直线 运动或摆动.即: 从动杆分往复直线运动 和摆动两种情况)
3. 机架: 限制主、从动件的 运动的固定不动的构件。 4. 凸轮机构的组成 由凸轮、从动件和机架组成的 三杆高副机构 h 是从动件的行程, e 是偏心距。
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