控制系统的设计与实施3
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热水管，使用时，通常采用不断调节热水管与冷水管的流量 实现温度控制。
(2)这是一个闭环控制系统，其中有一感温元件不断测 量出水管内的水温，当水温低于某一值时，便切换到电加热 器加热的状态。
控制系统的设计与实施3
一般来说，宾馆供应的热水温度要比较高，使客人有 调节的余地，因此它必须保证热水高于一定的温度。其方 法是设计一个闭环温度控制系统，使供应的热水不低于某 一温度。控制系统的工作过程大致如下：测温装置测量储 水箱热水的温度，当水温低于某一给定温度时，控制装置 将输出一个信号去接通加热装置，使之给水箱加热；当温 度高于给定温度时，控制装置就会切断加热器电源，停止 加热。这一过程的方框图可以表示如下：
控制系统的设计与实施3
3、保温开关：
又称恒温器。它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一 对常开触点、一个双金属片组成。煮饭时，锅内温度升高， 由于构成双金属片的两片金属片的热伸缩率不同，结果使 双金属片向上弯曲。当温度达到80C以上时，在向上弯曲 的双金属片推动下，弹簧片带动常开与常闭触点进行转换， 从而切断发热管的电源，停止加热。当锅内温度下降到 80C以下时，双金属片逐渐冷却复原，常开与常闭触点再 次转换，接通发热管电源，进行加热。如此反复，即达到 保温效果。
2、限温器：
又叫磁钢。它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧，可以 按动，位置在发热盘的中央。煮饭时，按下煮饭开关时，靠磁 钢的吸力带动杠杆开关使电源触点保持接通，当煮米饭时，锅 底的温度不断升高，永久磁环的吸力随温度的升高而减弱，当 内锅里的水被蒸发掉，锅底的温度达到103±2C时，磁环的吸 力小于其上的弹簧的弹力，限温器被弹簧顶下，带动杠杆开关， 切断电源。
控制系统的设计与实施3
Thank You! 祝大家学习愉快!
控制系统的设计与实施3
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢你的支持，我们会努力做得更好！
控制系统的设计与实施3
4、杠杆开关：
该开关完全是机械结构，有一个常开触点。煮饭时， 按下此开关，给发热管接通电源，同时给加热指示灯供 电使之点亮。饭好时，限温器弹下，带动杠杆开关，使 触点断开。此后发热管仅受保温开关控制。
5、限流电阻：
外观金黄色或白色为多，大小象3W电阻，按在发热 管与电源之间，起着保护发热管的作用。常用的限流电 阻为185C 5A或10A（根据电饭煲功率而定）。限流电阻 是保护发热管的关键元件，有能用导线代替。
举例抽水马桶水箱的水位自动控制系统 控制目的：水位要保证在给定水位上 被控对象：水箱 执行器：进水阀门 控制量：水流量 控制器？？？
控制系统的设计与实施3
工作原理图：
控制系统的设计与实施3
给定
水位
杠杆
进水阀门
水箱
水箱的实 际水位Hale Waihona Puke Baidu
浮球
控制系统的设计与实施3
综合实践:（P124）
2.（1)一般家用太阳能热水器温度控制是如何实现的？ 家用太阳能热水器通常都是在出水的地方装有冷水管和
电吹风设计的例子
控制目的：不同 挡位不同风 被控对象：电风 扇 执行器：电动机， 电热丝
控制系统的设计与实施3
挡位 控制电路
电动机 电热丝
电风扇
电风扇 的风速 与温度
控制系统的设计与实施3
闭环控制系统的设计
基本要求： 1 稳定的系统 2 精度符合要求，在给定时间内输出量能进入允许范围 3 抗干扰能力要强
——四、4.控制系统的设计与实施
控制系统的设计与实施3
控制系统的设计与实施
控制系统设计的一般思路
一·明确控制系统的控制目标，找到控制对象（被控对象）， 推断出被控对象的特征（典型特征“恒定”“保温”） 二·选择开环或者闭环 三·选择元件 常见控制器：脑 控制电路 定时器 电脑 控制中心 电气（机械） 控制
控制系统的设计与实施3
闭环控制在日常生活中应用
控制系统的设计与实施3
控制系统的设计与实施3
普通电饭煲的结构：普通电饭煲主要由发热盘、限温器、 保温开关、杠杆开关、限流电阻、指示灯、插座等组成。
1、发热盘：
这是电饭煲的主要发热元件。这是一个内嵌电发热管的铝 合金圆盘，内锅就放在它上面，取下内锅就可以看见。
常见执行器：手足 电动机 进水阀门 加热器 活动触点
常见检测装置：眼睛 浮球 热电偶 传感器
控制系统的设计与实施3
四·控制量和被控量的确定，控制量有执行器决定，也的满 足抑制干扰和可控的条件，被控量由检测装置测量 五·考虑干扰因素，找到主要干扰 六·画出方框图，并书写说明书
控制系统的设计与实施3
开环控制设计
(2)这是一个闭环控制系统，其中有一感温元件不断测 量出水管内的水温，当水温低于某一值时，便切换到电加热 器加热的状态。
控制系统的设计与实施3
一般来说，宾馆供应的热水温度要比较高，使客人有 调节的余地，因此它必须保证热水高于一定的温度。其方 法是设计一个闭环温度控制系统，使供应的热水不低于某 一温度。控制系统的工作过程大致如下：测温装置测量储 水箱热水的温度，当水温低于某一给定温度时，控制装置 将输出一个信号去接通加热装置，使之给水箱加热；当温 度高于给定温度时，控制装置就会切断加热器电源，停止 加热。这一过程的方框图可以表示如下：
控制系统的设计与实施3
3、保温开关：
又称恒温器。它是由一个弹簧片、一对常闭触点、一 对常开触点、一个双金属片组成。煮饭时，锅内温度升高， 由于构成双金属片的两片金属片的热伸缩率不同，结果使 双金属片向上弯曲。当温度达到80C以上时，在向上弯曲 的双金属片推动下，弹簧片带动常开与常闭触点进行转换， 从而切断发热管的电源，停止加热。当锅内温度下降到 80C以下时，双金属片逐渐冷却复原，常开与常闭触点再 次转换，接通发热管电源，进行加热。如此反复，即达到 保温效果。
2、限温器：
又叫磁钢。它的内部装有一个永久磁环和一个弹簧，可以 按动，位置在发热盘的中央。煮饭时，按下煮饭开关时，靠磁 钢的吸力带动杠杆开关使电源触点保持接通，当煮米饭时，锅 底的温度不断升高，永久磁环的吸力随温度的升高而减弱，当 内锅里的水被蒸发掉，锅底的温度达到103±2C时，磁环的吸 力小于其上的弹簧的弹力，限温器被弹簧顶下，带动杠杆开关， 切断电源。
控制系统的设计与实施3
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控制系统的设计与实施3
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控制系统的设计与实施3
4、杠杆开关：
该开关完全是机械结构，有一个常开触点。煮饭时， 按下此开关，给发热管接通电源，同时给加热指示灯供 电使之点亮。饭好时，限温器弹下，带动杠杆开关，使 触点断开。此后发热管仅受保温开关控制。
5、限流电阻：
外观金黄色或白色为多，大小象3W电阻，按在发热 管与电源之间，起着保护发热管的作用。常用的限流电 阻为185C 5A或10A（根据电饭煲功率而定）。限流电阻 是保护发热管的关键元件，有能用导线代替。
举例抽水马桶水箱的水位自动控制系统 控制目的：水位要保证在给定水位上 被控对象：水箱 执行器：进水阀门 控制量：水流量 控制器？？？
控制系统的设计与实施3
工作原理图：
控制系统的设计与实施3
给定
水位
杠杆
进水阀门
水箱
水箱的实 际水位Hale Waihona Puke Baidu
浮球
控制系统的设计与实施3
综合实践:（P124）
2.（1)一般家用太阳能热水器温度控制是如何实现的？ 家用太阳能热水器通常都是在出水的地方装有冷水管和
电吹风设计的例子
控制目的：不同 挡位不同风 被控对象：电风 扇 执行器：电动机， 电热丝
控制系统的设计与实施3
挡位 控制电路
电动机 电热丝
电风扇
电风扇 的风速 与温度
控制系统的设计与实施3
闭环控制系统的设计
基本要求： 1 稳定的系统 2 精度符合要求，在给定时间内输出量能进入允许范围 3 抗干扰能力要强
——四、4.控制系统的设计与实施
控制系统的设计与实施3
控制系统的设计与实施
控制系统设计的一般思路
一·明确控制系统的控制目标，找到控制对象（被控对象）， 推断出被控对象的特征（典型特征“恒定”“保温”） 二·选择开环或者闭环 三·选择元件 常见控制器：脑 控制电路 定时器 电脑 控制中心 电气（机械） 控制
控制系统的设计与实施3
闭环控制在日常生活中应用
控制系统的设计与实施3
控制系统的设计与实施3
普通电饭煲的结构：普通电饭煲主要由发热盘、限温器、 保温开关、杠杆开关、限流电阻、指示灯、插座等组成。
1、发热盘：
这是电饭煲的主要发热元件。这是一个内嵌电发热管的铝 合金圆盘，内锅就放在它上面，取下内锅就可以看见。
常见执行器：手足 电动机 进水阀门 加热器 活动触点
常见检测装置：眼睛 浮球 热电偶 传感器
控制系统的设计与实施3
四·控制量和被控量的确定，控制量有执行器决定，也的满 足抑制干扰和可控的条件，被控量由检测装置测量 五·考虑干扰因素，找到主要干扰 六·画出方框图，并书写说明书
控制系统的设计与实施3
开环控制设计