干扰和反馈
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【分析】 在控制系统中，除了输入量(给定值)以外， 引起被控量变化的各种因素称为干扰因素，浓雾、闪电、 沙尘都会造成监控摄像所得图像信息的模糊不清或不能 摄像，而噪音对监控摄像系统没有任何影响。
小
结：
1、干扰的概念 2、克服干扰的基本方法 3、反馈
3、（09年3月）下列关于干扰因素对控制 系统的作用，说法正确的是( C )。 A、干扰因素仅作用在被控量上 B、干扰因素不会作用于开环控制系统 C、闭环控制系统中干扰因素的作用都会反 映在输出量的变化上 D、干扰因素都是可以利用的
4.(2011年3月浙江省高考)监控摄像系 统(如图所示)被广泛应用于记录道路交 通实时图像信息，对于监控摄像系统， 下列环境因素中不属于干扰因素的是 ( ) A A．噪声 B．浓雾 C．闪电 D．沙尘
信息战中，利用电磁波对敌方信息系统进行干扰
利用基因干扰疗法治疗顽固疾病
但在一般的控制系统中，我们还是要想办法克服干扰
2、克服干扰的基本方法：
a、切断干扰源
在飞机上不能 使用通讯工具
GPS信号
手机信号
X
飞机导航系统
航线
b、减弱干扰
电器在使用时远离其它电子设备
c、我们也可以加强控制系统的性能使开环变成闭环来提 高抗干扰能力。 比较常用的就是在控制系统中引入反馈。
电冰箱的温度控制系统， 下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素
开电冰箱门 电冰箱所在房间的温度从20度变到32度
是
是
把热菜热饭放入电冰箱中
在电冰箱外放一盆冷水
是
否
干扰因素是否一无是处？
干扰因素有时要克服，有时还可利用。
军事演习中对敌方信息指挥系统进行 电磁波干扰
利用基因干扰疗法治疗顽固 疾病
手机来电闪，根据电磁波干扰原理
3、什么是反馈？
在自动控制系统中，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（feedback）。
投篮控制方框图
干扰
篮圈位置 ＋
比较器
控制量
篮球投掷的 篮球
大脑 －
手
实际位置
眼睛
4、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。
克服干扰
控制系统在工作过程中必 须克服干扰，使被控量稳定。
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 监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。
马上行动 P108
在电冰箱的温度控制系统中，下列情况是否属于影响 其温度控制的干扰因素？
1、开环
干扰
框图 输入量 控制器 表示
2、闭环
给定量
控制量
输出 量
执行器
被控 对象
干扰
控制量
被控量
控制器
比较器
执行器
检测装置
被控 对象
案例一：风雪中骑自行车。
应保持的速度 给定量
自行车
改变了的速度
被控量
风, 雪
逆风、顺风、上坡路……
干扰因素可能一个， 也可能若干个。
案例二
结论： 有的干扰因素是由于环境造成的，如影响自行车 行驶速度的变化的自然风等； 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。
马上行动:P111
事例
花房恒温自动 控制 设定的温度
靶的位置Leabharlann Baidu(期望值)
输入量
检测装置
输出量
温度检测 装置
花房的温度
投掷飞镖
眼睛
飞镖实际投掷的位置
练习：
（10年会考）导弹依靠自身动力装置推进，在飞行中会遇到 气流，使导弹偏离预设路线。导弹系统始终检测导弹位置与 预设路线之间的偏差，据此不断调整其飞行路线并导向目标 1．这些气流被称为该控制系统的( B ) A．反馈 B．干扰 C．被控量 D．控制量 2．如果打击的目标并不是静止的，而是运动的，那么该导 弹要命中目标，必须( A ) A．不断修正预设路线 B．不断提高导弹的速度 C．不断消除干扰 D．不断提高预设位置与实际位置的偏差值
事件一：
西安警方摧毁一用高科技手段 作案的犯罪团伙。这个盗窃团伙在 西安盗窃机动车价值达300余万元。 据交代，作案用的“干扰器”是花了 5000元买回来的。这种干扰器使用 很简单，当车主遥控锁门时，对着 汽车按住干扰器按钮，干扰器就会 发射一种电磁波，干扰遥控钥匙的 电子信号，使车门无法上锁。
事件二：
什么是反馈呢？
[游戏]： 在黑板上画两张大脸，请同学 上来“填”五官： 1、闭着眼睛画；2、睁着眼睛画； 有什么不同？
1）闭着眼睛画：
人脑控制手画：人脑——手——眼睛； 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 是开环控制。
2）睁着眼睛画： 人脑控制手画眼睛，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 控制手去画好眼睛。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，这是闭环 控制系统。
什么是干扰因素
出现杂 色的线
干扰因素
各种电器设备对电视机的干扰.
这节课我们就研究研究闭环 控制系统的干扰与反馈。
第四单元 第三节
控制与设计
闭环控制系统的干扰与反馈
1、什么是干扰因素： 干扰因素的概念：
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（interference）因素。
小
结：
1、干扰的概念 2、克服干扰的基本方法 3、反馈
3、（09年3月）下列关于干扰因素对控制 系统的作用，说法正确的是( C )。 A、干扰因素仅作用在被控量上 B、干扰因素不会作用于开环控制系统 C、闭环控制系统中干扰因素的作用都会反 映在输出量的变化上 D、干扰因素都是可以利用的
4.(2011年3月浙江省高考)监控摄像系 统(如图所示)被广泛应用于记录道路交 通实时图像信息，对于监控摄像系统， 下列环境因素中不属于干扰因素的是 ( ) A A．噪声 B．浓雾 C．闪电 D．沙尘
信息战中，利用电磁波对敌方信息系统进行干扰
利用基因干扰疗法治疗顽固疾病
但在一般的控制系统中，我们还是要想办法克服干扰
2、克服干扰的基本方法：
a、切断干扰源
在飞机上不能 使用通讯工具
GPS信号
手机信号
X
飞机导航系统
航线
b、减弱干扰
电器在使用时远离其它电子设备
c、我们也可以加强控制系统的性能使开环变成闭环来提 高抗干扰能力。 比较常用的就是在控制系统中引入反馈。
电冰箱的温度控制系统， 下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素
开电冰箱门 电冰箱所在房间的温度从20度变到32度
是
是
把热菜热饭放入电冰箱中
在电冰箱外放一盆冷水
是
否
干扰因素是否一无是处？
干扰因素有时要克服，有时还可利用。
军事演习中对敌方信息指挥系统进行 电磁波干扰
利用基因干扰疗法治疗顽固 疾病
手机来电闪，根据电磁波干扰原理
3、什么是反馈？
在自动控制系统中，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（feedback）。
投篮控制方框图
干扰
篮圈位置 ＋
比较器
控制量
篮球投掷的 篮球
大脑 －
手
实际位置
眼睛
4、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。
克服干扰
控制系统在工作过程中必 须克服干扰，使被控量稳定。
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 监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。
马上行动 P108
在电冰箱的温度控制系统中，下列情况是否属于影响 其温度控制的干扰因素？
1、开环
干扰
框图 输入量 控制器 表示
2、闭环
给定量
控制量
输出 量
执行器
被控 对象
干扰
控制量
被控量
控制器
比较器
执行器
检测装置
被控 对象
案例一：风雪中骑自行车。
应保持的速度 给定量
自行车
改变了的速度
被控量
风, 雪
逆风、顺风、上坡路……
干扰因素可能一个， 也可能若干个。
案例二
结论： 有的干扰因素是由于环境造成的，如影响自行车 行驶速度的变化的自然风等； 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。
马上行动:P111
事例
花房恒温自动 控制 设定的温度
靶的位置Leabharlann Baidu(期望值)
输入量
检测装置
输出量
温度检测 装置
花房的温度
投掷飞镖
眼睛
飞镖实际投掷的位置
练习：
（10年会考）导弹依靠自身动力装置推进，在飞行中会遇到 气流，使导弹偏离预设路线。导弹系统始终检测导弹位置与 预设路线之间的偏差，据此不断调整其飞行路线并导向目标 1．这些气流被称为该控制系统的( B ) A．反馈 B．干扰 C．被控量 D．控制量 2．如果打击的目标并不是静止的，而是运动的，那么该导 弹要命中目标，必须( A ) A．不断修正预设路线 B．不断提高导弹的速度 C．不断消除干扰 D．不断提高预设位置与实际位置的偏差值
事件一：
西安警方摧毁一用高科技手段 作案的犯罪团伙。这个盗窃团伙在 西安盗窃机动车价值达300余万元。 据交代，作案用的“干扰器”是花了 5000元买回来的。这种干扰器使用 很简单，当车主遥控锁门时，对着 汽车按住干扰器按钮，干扰器就会 发射一种电磁波，干扰遥控钥匙的 电子信号，使车门无法上锁。
事件二：
什么是反馈呢？
[游戏]： 在黑板上画两张大脸，请同学 上来“填”五官： 1、闭着眼睛画；2、睁着眼睛画； 有什么不同？
1）闭着眼睛画：
人脑控制手画：人脑——手——眼睛； 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 是开环控制。
2）睁着眼睛画： 人脑控制手画眼睛，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 控制手去画好眼睛。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，这是闭环 控制系统。
什么是干扰因素
出现杂 色的线
干扰因素
各种电器设备对电视机的干扰.
这节课我们就研究研究闭环 控制系统的干扰与反馈。
第四单元 第三节
控制与设计
闭环控制系统的干扰与反馈
1、什么是干扰因素： 干扰因素的概念：
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（interference）因素。