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课件网) 课时3 系统设计的优化与实现 第三章 系统及其设计 目 录 CONTENTS 任务清单与知识构建 01 案例导学厘清重难点 02 随堂达标检测 03 课时分层训练 04 任务清单与知识构建 1 任务 优化系统设计的方案 1.系统优化：在给定的条件(或约束条件)下，根据系统的_____，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到_____。 2._____：是系统目标与系统中的某些元素之间的关系。 3.影响系统优化的因素：对系统的目标函数产生显著影响，并且_____的因素。 优化目标 最大化(或最小化) 目标函数 可以人为调节 4.约束条件：对系统优化起着限制作用，并且_____的因素。 5.通过优化的目标与决策变量之间的关系(数学模型)，计算出目标值，所得到的就是最优解。为使系统达到最优的目标而提出的求解方法称为_____。 不能人为调节 最优化方法 案例导学厘清重难点 2 重难点 约束条件与影响系统优化的因素 区别 实例 约束 条件 对系统优化起着限制作用，并且不能人为调节的因素 ①农作物的生长特征、天气、气候等因素对农作物套种起着限制作用，是不能人为调节的。 ②约束条件是不可改变的限制因素，在设计的一般过程“明确问题”中，要求明确各类限制因素，包括来自设计产品本身(各种标准、设计要求等)和设计者(能力、资金等)，这些对于一个项目来说，往往是不可更改的。 ③签订的合同中的工程款总额。 ④大楼建设项目中要求大楼有五级抗震能力、委托人提出的大楼功能划分需求，需要在一年内向委托人交付大楼。 ⑤水龙头出水量控制中自来水的水压。 ⑥大桥系统的使用年限、抗台风等级、最大通航等级 区别 实例 影响 系统 优化 的因 素 对系统的目标函数产生显著影响，并且可以人为调节的因素 ①套种的技术水平、套种的田间管理、病虫害防治等对套种的产量产值有直接影响，这些是增产增收的影响因素，可以人为调节、可优化。 ②调配大楼建设的施工人员。 ③充电桩系统的供给电压、系统的电路性能、充电桩的检查维护。 ④工程项目的管理水平 系统 优化 的措 施 紧紧围绕系统优化的“目标” ①为了提高液位控制系统的液位控制精度，有效的优化措施是提高传感器灵敏度。 ②自助银行系统以安全为目标的优化措施有：增加取钞、退卡语音提示功能、设置智能监控系统、采用伪钞识别新技术 C A.检测装置的精度影响着增压泵的工作，体现了系统的相关性 B.能清洗大小不同的油罐，体现了系统的目的性 C.增压泵的性能是约束条件 D.油罐清洗的洁净程度是该系统的优化目标 解析 选项A：储油罐清洗系统中部分(检测装置)对另一部分(增压泵)的影响，体现系统的相关性，选项正确；选项B：能清洗大小不同的油罐是该储油罐清洗系统的功能，体现系统的目的性，选项正确；选项C：系统优化过程中，可选择不同性能的增压泵，增压泵的性能又能影响最终的优化目标，也就是清洗效果，因此属于影响系统优化的因素，选项错误；选项D：该系统的主要目的是清洗储油罐，油罐清洗的洁净程度是系统的优化目标，选项正确。 A.库存的力传感器的灵敏度是该系统优化的约束条件 B.优化前后的两种控制系统都可分为检测、控制和执行子系统 C.系统的优化手段是改变张力检测和放卷速度控制形式 D.优化时先考虑力传感器的灵敏度，再考虑印刷质量，体现了系统分析的整体性原则 D 解析 选项A：传感器的选择属于影响因素，但指定传感器则属于约束条件，选项正确；选项D：没有体现先整体，再部分，是先部分，再整体，不体现整体性原则，选项错误。 例2 如图所示是一款感应飞行器，其控制部分可分为机翼转速控制子系统和碰撞机翼停转子系统。机翼转速控制子系统工作过程：打开电源开关，小黄人通过脚下红外线发射和接收装置检测在其 ... ...
