控制系统的设计与实施

减少对环境的负面影响
1，开环控制系统的设计
设计要求
电吹风能根据不同档位输出不同种类的 风.
设计分析
例：电吹风控制系统的设计 被控对象——电吹风； 被控量——风的速度和温度； 控制量——电机的电压； 干扰因素——房间温度、电源电压的波动；
方案构思
选择开环控制系统实现电吹风的控制要 求 设定风的档位就设定了电机的电压和电 热丝的阻值,接通电源后,电机带动风扇转 动,产生的风通过电吹风的电热丝,输出的 就是语设定的相对应的发风.
1.选择开怀还是闭环要根据控制系统的精度要求 和条件的可行性而定
2.找出控制系统的干扰因素，并分清主次，找出 最大的干扰因素 3.要确定控制量和被控量 4.执行器和检测装置的选择: 一是要根据控制量 和被控量的需求，二是根据控制条件
控制系统设计需满足的基本条件:
能达到控制的目的 采用易于实现的方式 降低控制成本
工作过程
设定电吹 风的档位 电机,风扇 ,电热丝 风的速度 和温度
确定了电吹风控制系统的设计方案后.画 出必要的电气路图,选择适当型号的元件 和配件,进行组装,调试.
电路图
2，闭环控制系统的设计
闭环控制系统的基本要求： 1，闭环控制系统必须是稳定的；
2，系统的输出量与给定值之差应控制在 允许的范围之内；也就是精度要符合要 求
3，要有较好的抗干扰性能；
例：抽水马桶水箱的自动控制系统的设 计
设计项目
抽水马桶水箱的自动控制系统
设计要求
当水箱中的水位低于某指定的高度时,进 水口立即进水. 当水箱中的水位达到某一指定高度时,进 水口停止进水. 控制系统对控制的精度和系统的稳定性 均没有特别的要求.
方案构思
浮球作为水位高度检测器,连杆作为比较器,
开环控制系统优点：简单、容易实现。 本身不能对被控量进行调整和补偿。系统本身没有 自动纠正能力，必须借助与人工。
闭环控制系统优点：稳定、精确 闭环控制系统则不然，不论何种原因造成系统的输 出量偏离给定量，闭环控制系统都会产生控制作 用来减小这一偏差。
一，控制系统设计的一般思路
系统要达到的目标？ 控制的对象？ 被控对象的特性？ 被控量和控制量？ 外界的主要干扰因素？ 怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？ 设备和元件？
复习与回顾
1、请回顾闭环控制系统，举例并画出 方框图 ？ 2 、开环控制系统与闭环控制系统的区 别
闭环控制系统方框图
比较器
给百度文库量
控制器
执行器
被控对象 检测装置
被控量
反馈
开环控制系统方框图
输入量 控制器 执行器
被控对象
输出量
闭环控制系统方框图
比较器
给定量
控制器
执行器
被控对象 检测装置
被控量
反馈
开环与闭环的比较：
水箱水位的控制过程
+ 给定水位 杠杆比较 浮球 进水阀门 水箱 水位
二，控制系统的设计实施案例
升旗简易控制装置的设计
请你来设计：
晾衣控制装置
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请你来设计：
画出“自行车——发电——电视机”这 一过程的方框图 分析其中的技术和原理