4.2.2分析开环控制系统工作过程课件-2021-2022学年高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》(共20张PPT)

(课件网) 任务二 分析开环控制系统工作过程 开环控制系统的工作过程 家中的植物，有的喜欢潮湿，有的喜欢干燥。对于如芦荟这类喜欢干燥的植物，若采用在花盆下放置接水盘的方式，易导致其根部腐烂。因此，当家人外出时，就需要根据植物的需水量定时给植物浇水。芦荟不能长时间浸在水中，需改用定时浇水的方式，如何实现呢？ 走进情境 活动：分小组活动，根据教材中的制作过程，完成定时浇水控制系统的搭建。 材料：电子定时器、电源、水泵、吸水管、水桶、滴箭等。 工具：电烙铁、焊锡丝、松香等。 搭建定时浇水控制系统模型 技术体验 搭建定时浇水控制系统模型 问题：定时器、水泵、吸水管、回流管分别起什么作用？ 是否滴水？ 什么时间滴水由什么决定？ 技术体验 活动：对定时浇水控制系统模型进行调试。 （1）通电，检查各滴箭是否正常滴水。 （2）调节出水量：调节好每个滴箭的滴水量。 （3）设置电子定时器参数：浇水时长和间隔。 问题：每次滴水量的多少受哪些因素的影响？在搭建阳台植物定时浇水控制系统时，浇灌6盆植物与浇灌10盆植物，其回流管的流量是否一样？若要远程控制该浇水系统，应该如何对该控制系统进行改进？ 马上行动 用定时器设定好浇水时间及时长，到了设定时间就自动接通水泵，开始往水管里抽水，通过调节定时器时长，控制滴到植物土壤中的水量。 思维碰撞 活动：用方框图表示该控制系统。 问题：控制系统有哪些组成部分？它们之间的相互关系是什么？控制系统的控制目的是什么？系统的输入量和输出量分别是什么？系统的输出量对控制过程有没有影响？生活中类似的控制还有哪些？ 浇水时间 出水管 出水量 定时器 水泵 思维碰撞 控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。其工作过程可用方框图表示如下： 输入量：控制系统的给定量，如设定时间。 输出量（被控量）：控制系统所要控制的量，也是控制系统的输出信号，如浇灌的水量。 被控对象：控制系统中所要求控制的装置或生产过程。 思维碰撞 执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件，如阀门。 控制器：对输入信号进行处理并发出控制命令的装置或元件，如控制电路。 控制量：执行器的输出信号，如流过水管的水量。 思维碰撞 开环控制系统———方框图 输出量 输入量 控制器 执行器 被控对象 控制量 ◆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。 ◆被控对象：即控制系统中所要求控制的装置和生产过程。 ★要求：会找开环控制系统中各个量 概 念 控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统成为开环控制系统。 特点：输出量直接接受输入量的控制。 这也是判断一个控制系统是不是开环控制的依据！ 事 例 水位定时控制系统； 十字路口红绿灯定时控制系统； 楼宇的防盗报警控制系统； 火灾自动报警控制系统； 公园的音乐喷泉自动控制； 活动：希罗自动门。 问题: 请根据希罗自动门的开、关工作过程，将课本P116页对应方框图中的内容以及输入信号、输出信号填写完整。 马上行动 （点火） 输入量 （转动轴3） （1、2、重锤） （庙门） （庙门开或闭） 输出量 控制器 执行器 被控制对象 活动：希罗自动门。 马上行动 活动：红外自动门 马上行动 （人体红外信号） 输入量 （电机） （控制电路） （门） （门开或闭） 输出量 控制器 执行器 被控制对象 马上行动 问题：如果把红外线装置是否检测到人体热辐射发出的信号看作输入量，门的开启或关闭看作输出量，请根据自动门 ... ...