控制系统的组成和描述

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1、第二节控制系统的组成和描述一、开环控制系统的组成和描述二、闭环控制系统的组成和描述一、开环控制系统回忆肢体大脑期望值落点飞镖飞镖的控制过程？输入量控制器执行器被控对象输出量1、系统的输出量仅受输入量控制2、控制系统的输出量对系统的控制不产生任何影响3、输入量到输出量之间的信号是单向传递。被控对象执行器控制器输入量控制量输出量简单开环控制系统的方框图控制器：即对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件。执行器：即直接对被控对象进行控制的装置或元件。控制量：即执行器的输出信号。输入量：即控制系统的给定量。输出量：即控制系统所要控制的量。

2、被控对象：即控制系统中所要求控制的装置和生产过程。一、开环控制系统案例分析：超市的自动门自动门的动作过程是怎样的？当门口没有人时，门是关着的；当有人来门口时，门打开；当人离开门口后一段时间，门又关闭。自动门的功能和技术要求：功能：无人时，常关；有人时，开门技术要求：当人距门1m时，门即打开；门打开后，延时10s后关门一、开环控制系统自动门如何实现自动开、关的呢？电机自动门控制电路门的开启与关闭人体热辐射转动电机控制电路红外传感器控制器执行器控制量红外传感器一、开环控制系统电动机声音传感控制器输入量门输出量可以识别、记忆的芯片门的开、关声

3、音：“芝麻芝麻，开门吧”“芝麻开门”声控开门系统的控制方框图请写出一千零一夜中“芝麻开门”声控开门系统的控制方框图。一、开环控制系统红绿灯定时转换控制系统。游泳池定时注水控制系统。公共汽车车门控制系统。电动车防盗报警系统。火灾报警系统。音乐喷泉控制系统。自动烘手机定时控制传感控制一、开环控制系统请画出下列开环系统的方框图1、公共汽车车门控制系统2、游泳池定时注水控制系统3、电动车的防盗报警系统外力强度控制电路音响装置计时器警报器警报声声音一、开环控制系统被控对象（车门）输出量(车门的开或关)(压缩空气流向)输入量(开、关)控制器(控制电

4、路)执行器(执行活塞)被控对象(游泳池)输出量(游泳池的水位)控制量(水流量)设定注水时间控制器(定时器)执行器(进水阀门)1、夜半时刻，在十字路口，没有行人，汽车却仍然要等待？怎么办？2、游泳池注水或楼顶水箱注水，时间到了可是有时水满了，有时却未满，怎么办？············二、闭环控制系统二、闭环控制系统回忆骑自行车的控制过程？二、闭环控制系统期望值自行车肢体眼睛大脑行驶方向力给定值执行器控制量被控对象被控量控制器反馈环节水箱注水控制系统方框图：水箱进水阀门控制器设定时间水流量水箱的水位（输出）水箱进水阀门控制器给定水位水流量

5、水箱的水位（输出）检测装置比较器+-增加反馈后水箱注水控制系统方框图二、闭环控制系统闭环控制系统特征1、系统的输出量返回到输入端2、输出量会对控制过程产生影响3、系统的输出端与输入端信号之间存在一个回路——反馈回路简单闭环控制系统的方框图：二、闭环控制系统给定量比较器控制器执行器被控对象检测装置被控量控制量﹢﹣×案例分析：空调器温度控制系统炎炎夏日，人们采取各种消暑措施消暑，空调是第一选择。那么，空调器是如何控制温度的呢？它的工作过程又如何呢？问题：根据空调器的工作过程，试画出其温度控制系统的方框图。二、闭环控制系统如设定温度为25oC

6、，室内温度如果高于25oC，那么空调通过比较，控制电路发出信号促使压缩机进行工作；当温度达到25oC时，控制电路发出信号，压缩机停止工作，风扇照常工作。因此，空调温度控制系统中有从输出端返回到输入端的信息反馈，它是闭环控制系统。二、闭环控制系统空调器温度控制系统方框图如下：×设定温度比较器控制电路压缩机空调器检测装置输出温度空气温度﹢﹣二、闭环控制系统判断下列控制系统是否属于闭环控制系统，画出方框图。1、家用缝纫机的缝纫速度控制系统（属于开环控制系统）脚踏力度脚蹬、曲柄、链轮中轴、链条缝纫速度2、电冰箱的温度控制系统（属于闭环控制系统）

7、冰箱冰箱实际温度设定温度电子电路制冷装置制冷量温度传感器比较器马上行动3、抽水马桶自动控制系统（开环）4、交通路口红绿灯自动控制系统（闭环）设定车流量控制器红绿灯计时器红绿灯显示时间检测装置设定水位连杆机构水箱进水阀门水箱水位进水量检测装置四、小结控制系统开环闭环控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响系统的输出量仅受输入量控制，输入量到输出量之间的信号是单向传递系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响输出量到输入量之间的信号形成一个回路（反馈回路）