音乐喷泉控制系统的工作过程

信息
输 入
控制 （处理）
输
被控
出来自百度文库
对象
3.开环举例：
思考：
音乐喷泉控制系统的工作过程有没有反馈?
答：由于输出的喷泉对系统的控制状态并不产生 影响，所以此系统也不存在反馈。
电子门铃的工作过程：
• 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。
控制器 音乐集成电路
路灯 光的变化 电子电路
锁舌 锁舌的运动 集成电路 电动机 门的开关 集成电路
思考:
以上的控制系统都有什么共同的特点？
答：以上的控制系统被控量的变化都不对系统的 控制状态产生影响，都不存在反馈。
4.开环电子控制系统的特点：
开环电子控制系统一般结构简单、造价 较低，适用于被控对象的状态变化较为简单 、被控量的控制精度要求不高的情形。
有音乐输 入主机
有喷泉输出
无音乐输 入主机
无喷泉输出
但喷泉的输出不会反过来影响到主机 我们把这种电子控制系统称为开环电子控制系统。
一、什么是开环电子控制系统
1.定义： 倘若电子控制系统的输出结果对系统 的控制没有影响，这种电子控制系统叫做 开环电子控制系统。
2.组成：开环电子控制系统的组成方框图：
二、什么是闭环电子控制系统
1.定义：它能对输出结果进行检测，并将检测信号 反馈到控制处理部分，从而对系统的控制产生 影响。
2.组成：闭环电子控制系统的组成方框图如下：
输入
控制 （处理）
输出
被控对象
反馈
检测
3:举例：家用电冰箱的结构和制冷 原理图
• 组成：压缩机、冷却器和散热器，它们之间用一根管道 相连。
冰箱用温度传感器来实时反馈冰箱的实际温 度，以保持预先设定的温度不变。
• [扩展阅读1] 温度控制器 • 温度控制器（以下简称温控器）的工作原理是根
据电冰箱各间室的温度要求，在一定温差范围内， 通过对制冷压缩机的开、停进行自动控制，来保 持各间室温度在规定的范围内。采用强制对流冷 却的间冷式电冰箱，除温控器外，还有风门温度 控制器（简称风门温控），通过调节风门的开启 角度自动地调节进人冷藏室、冰温保鲜室、果菜 室及变温室（温度可在较大范围内随意调节）的 冷风量，以实现各间室温度的自动控制。 • 家用电冰箱温控器用得较多的有蒸汽压力式温控 器、热敏电阻式温控器和风门温控。
输入：根据冰箱内放置食物的保存要求，预先设
置一个恰当的冷藏温度。
控制(处理)： 由电子电路组成,核心部件是一个微 处理器——微型电脑。能对预置设定的温度 和输出中检测到的电信号进行比较、分析和 判断，并发出命令。
输出：由电磁继电器组成。当它接到“接通”压
缩机指令时，便接通压缩机工作电路。当它 接到“停止”的指令时，继电器便断开压缩 机的工作电路。
• [扩展阅读2] 温度传感器
• 温度传感器的作用就是感应冰箱内部的温 度来控制冰箱制冷系统，实物如下图：
• [扩展阅读3] 电磁继电器
• 电磁继电器是一种电子控制器件，它具有控制系统（又称 输入回路）和被控制系统（又称输出回路），通常应用于 自动控制电路中，它实际上是用较小的电流.较低的电压 去控制较大电流.较高的电压的一种“自动开关”。故在 电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。
• 输出: 扬声器将电信号转变为音乐声。
思考:
电子门铃的工作过程有没有反馈?
答：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。
马上行动：分析下列电子控制系统中的被控对象，被控量，控制器和它 们的工作过程的共同点：
电子控制系统
电子音乐门铃 系统
路灯自动控制 系统
电子锁
自动门
被控对象 被控量 扬声器 音乐声
• 管道里装有一种沸点很低的制冷剂。压缩机在管道的底 部，它使制冷剂不断地在管道里循环。制冷剂流动到狭 窄的毛细管时，受到强大压力，由气态变成液态，通过 散热器对外放出热量。当制冷剂通过较粗的管道组成的 冷却器时，由于压力突然降低，制冷剂由液态立即变为 气态，从而吸收电冰箱内的热量，使电冰箱内的温度降 低，达到制冷的效果。
检测与反馈：主要由温度传感器组成。温度传感器 装在冷藏室内，它将检测到的冰箱冷藏温度 转变为电信号并反馈到电子控制系统的控制 （处理）部分。
——当接通电源后，控制电路命令执行器接通压 缩机工作电路，制冷剂不断地在管道中循环，并 吸收电冰箱内的热量，使电冰箱内的温度下降。 同时，冷藏室内的温度传感器不断地检测箱内温 度，并把温度变化的电信号反馈到控制（处理） 部分，控制部分对预置的温度和反馈的温度进行 比较、分析、处理。当电冰箱内的温度达到设定 的温度时，控制部分发出指令给电磁继电器，继 电器立即切断压缩机工作电路，制冷工作停止。
开环电子控制系统：电控熨制斗洗、衣电机子门铃、电子调光台灯、电子手表、程序
闭环电子控制系统：电业热温水室器、空调、电冰箱、智能电饭煲、现代化农 闭环电子控制系统与开环电子控制系统相比有什么 优点？ 闭环电子控制系统具有监测和反馈功能，可以提高 控制的精度，而且能实现控制的自动化。
• 由于存在电冰箱外面温度较高、经常开门等干扰因素，电 冰箱冷藏室不能一直保持预置温度，当电冰箱内温度回升 并超过预置温度时，电子控制电路发出指令，使电磁继电 器接通压缩机工作电路，压缩机重新工作并进行制冷。如 此往复循环，使电冰箱内能始终保持恒温。
找出你身边开环电子控制系统和闭环电子控制系统的例子：
音乐喷泉控制系统的工作过程: 音乐喷泉控制系统是综合当今国际上先进科技成果，集音乐控
制、程序控制、人工智能控制技术于一体的工业现场控制系统。其 主机多数是电脑音乐喷泉主控器，它能识别乐曲旋律、节奏、乐感 和音频强弱度。该系统使音乐喷泉在电脑指挥下，跟随音乐旋律不 断变换水型，并与音乐同步。
我们分析一下音乐喷泉控制系统的工作特点？
——当电冰箱内温度回升并超过设定温度时，电 子控制电路又发出指令，使电磁继电器接通压缩 机工作电路，压缩机重新工作并进行制冷。
家用电冰箱的闭环电子控制系统如下：
输入 （预置温 度调节装 置）
控制（处 理）（电 子电路）
输出 （继电器 等）
被控对象 （冷藏室）
反馈
为什么冰箱要采用闭环电子控制系统？
检测 （温度传感 器）