4.2开环控制系统的工作过程 课件（26张）-2022-2023学年高中通用技术苏教版（2019）必修《技术与设计2》

(课件网) 开环控制系统的工作过程 走进情境：体验掷飞镖游戏 思考掷飞镖游戏 掷飞镖游戏的组成和过程？ 掷飞镖游戏 任何控制都要通过若干个环节来实现，这些环节所涉及的装置构成了一个系统，称为控制系统。 大脑、手、飞镖 输入 输出 系统 控制 期望值 落点位置 任务一 理解控制系统 技术体验：组装电风扇模型 工作原理:台式电风扇是利用电能与机械能以及自然能（风能）的转换原理，电机通电后带动叶片高速旋转，使空气对流速度加快，从而如同风吹一样加速热量散发，使人感到凉爽。 电池、开关、电机、扇叶 手按下 风 输入 输出 任务二 分析开环控制系统工作过程 概 念 控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。 开环控制系统 开关 电机 扇叶 控制器 执行器 被控对象 输入量 输出量 开关 电机 扇叶 手按下 风 控制系统中，方框表示系统的环节，单项信号线表示系统信号传递的方向，这种图称为控制系统的方框图，它表示了系统的各个环节在系统中的位置、功能和相互之间的关系。 控制器 输入量 控制量 输出量 执行器 被控对象 开环控制系统 ———方框图 开环控制系统方框图说明 控制器 执行器 被控对象 输入量 输出量 控制量 输入量：控制系统的给定量； 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； 执行器：直接对被控对象进行控制的装置或元件； 被控对象：控制系统中所要求控制的装置或生产过程； 输出量：控制系统所要控制的量，也是控制系统的输出信号； 控制量：执行器的输出信号； 案 例 1.新校区植物的定时浇水开环控制系统 2.新校区小河中音乐喷泉开环控制系统 3.新校区人脸识别门禁开环控制系统 4.后疫情时代的自我保护开环控制系统 5.自动门开环控制系统 开环控制系统案例 用方框图说明控制系统的工作过程，并注明方框中的各个环节的具体内容以及输入量、输出量和控制量。 1.新校区植物的定时浇水控制系统 新校区移植了很多新的绿植，为了它们更好的生长，需要定时给绿植浇水。 请根据以上描述和定时浇水控制系统图，画出开环控制系统方框图。 定时器 水泵 出水管 设定浇水时间 出水量 2.新校区小河中音乐喷泉控制系统 有同学提出在新校区小河中架设音乐喷泉，使新校区显得有活力，有生机。音乐喷泉的控制：随着音乐起伏而变化的音乐喷泉是控制技术的一种具体应用。其工作过程是由“声-电转换装置”将起伏的音乐强度转换为随之而变化的电信号，这种电信号驱动水泵转动。音乐信号强，水泵的转速就快，喷出的水柱就高。反之，音乐信号弱，水泵的转速就慢，喷出的水柱就低。音乐信号的强弱与喷泉水柱的高低一一对应。 请根据以上描述，画出方框图。 音乐 水泵转速 水柱 水柱高低 声—电转换装置 水泵 3.新校区人脸识别门禁系统 为了方便人们的出入，学生宿舍，大门都安装了人脸识别门禁系统，当有人走近大门时，人脸识别摄像头检测到人的脸部信息，控制电路接收到该信号后，便会发出相应的指令，门顶端的电磁锁将弹开，从而打开自动门。 请根据以上描述，画出方框图。 门开 控制电路 电磁锁 门 人脸信息 4.后疫情时代的非接触保护控制系统 红外线感应自动开闭的垃圾桶，是一种非接触的设备。其工作过程是当人手靠近桶盖时，传感器感应到人手信号，控制电路控制电磁连杆机构打开桶盖，手远离桶盖后，控制电路延时十秒后桶盖自动关闭。 请根据以上描述，画出方框图。 控制电路 电磁连杆 桶盖 人手信号 桶盖开闭 思考：如果把红外装置是否检测到人体热辐射发出的信号看做输入量，门的开启或关闭看作事输出量，请根据自动门的开、关工作过程，写出方框图。 5.自动门的控制系统 红外装置检测红外信号 控制电路 电 ... ...