第四单元--2.控制系统的工作过程与方式汇总PPT课件

子。控制过程中有反馈环节可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
7 环控制。
2020年9月28日
2.开环控制系统
游泳池注水控制系统：
如果进水管的进水量是 均匀的，游泳池中的水位高 度与进水的时间是一一对应 的。我们可以在注水口处装 一个定时器，通过定时器来 控制注水的水位。
输入量
控制系统
输出量
外界光线 的强弱
光控 开关
灯泡
灯的 亮灭
雨水的 有无
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感湿器 电动机
2020年9月28日
窗户
窗的 启闭
1.控制系统
①控制系统概念:
任何一种控制的实现，都要通过若 干个环节，这些环节的有机组合就构成 了一个系统，称为控制系统。
用以完成一定控制任务的元、部件的组
合。控制系统的输入输出之间有一定的 对应关系。
10 亮时，提前2s关闭系统20，20年主9要月2是8日为了防误拍。
通过上述两个案例可以看出，输入 量决定输出量，但控制系统的输出量不 对系统的控制产生任何影响，这就是开 环控制系统。
对于开环控制系统，用方框图描述如下：
输 入 量
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控 制 器
执 行 器
控制量
被 控 对 象
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输 出 量
通常由图像检测(车辆感应)、拍摄、采集、 处理、传输与管理以及辅助光源、辅助支架和 相关配套设备等几个部分组成。主要有固定和 流动两种应用型式，自动和人工两种工作方式。 1、电子眼采用感应线来感应路面上的汽车传来的压力，通过传感器将信 号采集到中央处理器，送寄存器暂存（该数据在一个红灯周期内有效）； 2、在同一个时间间隔内（红灯周期内），如果同时产生两个脉冲信号， 即视为“有效”，如果当时红灯，你的头轮过线而后轮子没出线，则只产 生一个脉冲，没有连续的两个脉冲不拍照；有的人开车前轮过线了，怕被 拍到，又倒一下车，回到线内，结果还是被照，因为前后产生了“一对” 脉冲信号，但目前大多数电子警察具有逻辑识别功能，对此情况可不抓拍。 3、黄灯亮时，拍照系统延时2s后启动；红灯亮时，系统已启动；绿灯将
（输入）
设定注 水时间
定时器
水流量
进水阀
游泳池
（输出）
游泳池 的水位
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P103
自动门的控制系统
为了方便人们的出入，一些医院手
术室、现代化的宾馆和银行都安装了
自动门。当有人走近大门时，大门就 会自动打开。
这是什么道理呢？原来，当人走近
自动门时，门上方的红外装置检测到
人体热辐射发出的红外信息，控制电
门的开启或关闭看做输出量，那么自动门的工作原理可以用下面的方框图
来描述：
人体热辐射 信号
来自百度文库
转动
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控制电路 电动机 2020年9月28日
门的启动 或关闭
自动门
P104 电子警察——车辆违章检测系统
“电子”涵盖了这类设备和系统具有现代化的先进技术，包括：视频 检测技术、计算机技术、现代控制技术、通讯技术、计算机网络和数据库 技术等等；“警察”表述了设备和系统具有辅助执 法功能或者是作为执法工具。为执法提供尽可 能严谨的法律依据。
路接收到该信号后，便会发出相应的 指令，启动电机运转，从而带动门自 动开启（或者控制气动装置，使门向两边打开）。当门开启之后，控制电
路将作出判断，如果没有人在门四周，就通知电机反向运转，使门关闭。
可见，自动门的开启或关闭只与红外装置是否检测到人体发出的信号
相对应。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，
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分析原因：
1、闭着眼睛画：
人脑——手——画鼻子 在此控制过程中，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、睁着眼睛画： 人脑——手——画鼻子
眼睛
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鼻
不管什么控制系统都是为了实现人的
意图。
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请指出下列控制系统中的 P102 输入、输出分别是什么？
控制系统 输入
输出
电风扇风速控制 调速器挡位
电饭煲
接通电源
电动脱粒机 接通电源
风扇的转速 锅内的温度 脱粒的量
红外线自动水龙头 人手的红外信号 水龙头的出水
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2020年9月28日
②控制系统的分类:
第四单元 控制与设计
一．控制的手段与应
用
二．控制系统的工作
过程与方式
桐乡一中
三．闭执环教控：制沈系云丰统的干
扰与反馈
四．控制系统的设计与
2012.4
实施1
sunj2@163.com
学习目标:
1.分析典型案例,熟悉简单的开 环控制系统的基本组成和简单 的工作过程。
2. 熟悉闭环控制系统的基本组 成,能画出一个简单的闭环控制 系统的方框图,理解其中的控制 器、执行器的作用。
P104
1、用方框图说明下列开环控制
系统的工作过程，并注明方框图中的各个环节
的具体内容以及输入量、输出量和控制量。
(1)
音 乐 喷 泉 的 控 制
输入量
（音乐信号）
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控制器
执行器
（声控装置）2020年9月28日 （阀门）
控制量
（开、关）
被控对象 （喷嘴）
输出量
（喷水与否）
(2)公共汽车车门 的开关控制。
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2020年9月28日
P104
2、例举你所了解的开环控制
系统的的例子？说明其控制工作过程，画出
方框图。
电子门铃控制系统
水泵抽水控制系统
红绿灯定时控制系统 程序控制洗衣机
声控灯控制系统
防盗报警系统
电子调光台灯
自动烘手机
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例: 电子门铃的开环电子控制系统
输入: 用手按动按钮开关,输入一个触发信号 控制(处理): 音乐集成电路经过触发后工作,产生一
组载有”音乐”的电信号.
输出: 扬声器将电信号转变为音乐声.
特点: 输出的音乐声的变化对系统的控制状态并不 产生影响,即不存在反馈.
触发信号
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电子
开关
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音乐集 成电路
扬声器
音乐声
设定亮灯 时间
红绿灯定时控制系统方框图
从控制过程中人 工干预情况分为:
人工控制 自动控制
按控制系统中 执行部件分为:
机械控制 气动控制 液压控制 电子控制 ………
控制系统通 常又分为:
开环控制系统 Open loop contro system
闭环控制系统 Closed loop control system
小游戏
在黑板上有两张大脸，“四官俱 全”，没有鼻子。请一位同学上来“填” 鼻子，一次，睁着眼睛画，另一次闭着 眼睛画。