2020版通用技术浙江高考新选考一轮专用：选修第五章 电子控制系统的设计及其应用课件（44张幻灯片）+试题

第五章　电子控制系统的设计及其应用 [考试标准] 考试内容 考试要求 考试属性 已考点 开环电子控制系统的设计和应用 ①简单开环电子控制系统的工作原理 ②简单开环电子控制系统的设计、安装与调试 ③安装过程中常见问题的分析和解决 b c c 加试 2016年4月选考(第17题) 2016年10月选考(第17题) 2017年11月选考(第17题) 2018年4月选考(第17题) 闭环电子控制系统的设计和应用 ①简单闭环电子控制系统的基本工作原理 ②简单闭环电子控制系统的设计、安装与调试 ③安装过程中常见问题的分析和解决 b c c 加试 2015年10月选考(第10、14题) 2017年4月选考(第17题) 一、开环电子控制系统的设计和应用 1.简单开环电子控制系统的工作原理 系统的输出端与输入端之间不存在反馈，也就是控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这样的系统称开环控制系统，开环控制系统适用于简单的系统，它没有反馈环节，响应时间较长，成本较低。 2.设计和安装开环电子控制系统的一般步骤如下 (1)依据设计要求进行分析，确定被控量和被控对象。 (2)根据开环电子控制系统的方框图，选择恰当的传感器，确定控制(处理)部分使用的电路和元器件，选择合适的执行部件。 (3)参照相关资料，在输入、控制(处理)和输出部分之间分别选择合适的接口电路，设计或改进原有的电路。 (4)检测元器件或实用电路的质量。 (5)安装电路，放置元器件错接、虚焊，要注意对未使用的引脚处理，注意接地。 (6)调试电路，检查触发电压大小。 二、闭环电子控制系统的设计和应用 1.简单闭环电子控制系统的工作原理 闭环电子控制系统是在开环电子控制系统基础上增加反馈而构成的。 2.设计和安装闭环电子控制系统的一般步骤如下 (1)按照设计要求，确定被控量和被控对象。 (2)根据闭环电子控制系统的方框图，选择控制(处理)部分的电子电路、输出部分的执行器、检测部分中的传感器，并参照有关资料，通过接口电路将各个部分紧密地连接成一个完整的控制系统。 (3)按照电路图安装电路。 (4)将系统各部分进行整体安装和调试。在调试过程中，输入预置控制量，根据被控量的变化进行监控。认真分析干扰因素对被控量的干扰，并通过调整预置控制量等各种方法把干扰的影响减少至最低。 (5)通过制作、试验，发现设计存在的问题，对方案进行改进和优化。 【例1】　在通用技术课堂上，老师要求同学们设计一个水箱水位控制电路，要求如下：当水箱中的水位低于b 点时，水泵工作；水位到达c点时，水泵停止工作。下图是小通设计的电路，下列关于该电路的分析说法中，不正确的是(　　) A.电容C起到延时的作用 B.该电路能实现题目的要求 C.V2应选择NPN型三极管 D.D1起到开关作用 解析　该电路不能实现题目的要求，当水位到达C点后，由于电容C的延时作用，电动机还会工作一段时间，最终水会高于C点。故选B。 答案　B [变式1]　如图所示为某简易高温报警装置的电路图。已知Rt是负温度系数的热敏电阻。电压比较器IC的3脚电位大于2脚电位时，1脚输出高电平；反之，1脚输出低电平。关于该电路，下列说法不正确的是(　　) A.RP1一定的情况下，RP2调大，报警温度会增加 B.温度越高，Rt的电阻越小 C.RP2一定的情况下，RP1调小，报警温度会降低 D.1脚输出高电平时，V1导通，V2发光 解析　RP2一定的情况下，RP1调小，报警温度会增加。故选C。 答案　C 【例2】　小明利用555集成芯片设计了一个如图所示的自动浇花控制电路。当花盆中土壤湿度较小时，探针a和探针b之间的电阻值较大，使得3脚输出为高电位，继电器吸合，水泵M启动；往花盆里加水，花盆中的土壤到达一定湿度时(探针a和探针b之间的电阻值较小)，水泵停止加水。在该电路调试过程中，无论花盆中土壤的干湿程度如何，水泵M始终处于加水状态，造成该现象的原 ... ...