苏教版必修2 技术与设计2闭环控制系统的干扰与反馈评课ppt课件

这是一份苏教版必修2 技术与设计2闭环控制系统的干扰与反馈评课ppt课件，共31页。PPT课件主要包含了干扰因素，功能模拟方法，黑箱方法，干扰原因，克服干扰，消除干扰，减弱干扰，提高控制系统性能，克服干扰方法，控制器等内容，欢迎下载使用。
在控制系统中，除输入量(给定值）以外，引起被控量变化的各种因素称为干扰因素。
在控制系统中，干扰因素可能有一个，也可能有若干个。
干扰因素有的是由于环境造成的，如影响自行车行驶速度变化的自然风等。
干扰因素有的是人为原因所致，如影响飞机导航信号的手机信号等。
电冰箱的温度控制系统，下列情况是否属于其温度控制的干扰因素？
控制系统在工作过程中必须克服干扰，使被控量稳定。
空调器的温度控制系统是闭环控制系统，它能克服室外温度变化的干扰，当室外温度升高，空调器监测出干扰引起的室内温度变化，通过启动压缩机降温来克服这一干扰，使室温保持稳定。
在飞机中不能使用通信设备
电器在使用时要远离其他电子设备
尽可能使用闭环控制系统
干扰因素，有时要克服，有时还可以利用。 手机来电闪，根据电磁波干扰原理。
在自动控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈。
闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量（输出量）的偏差，所以一个闭环控制系统，能够克服外界的干扰，使被控量控制在给定值附近。
闭环控制系统的工作过程
供水水箱的水位自动控制系统
看图找出控制系统的各部分。
加热炉的温度自动控制系统
系统本身不稳定的应用领域
系统本身很稳定的应用领域
闭环控制系统与开环控制系统的比较
反馈方法：利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法。
以功能和行为的相似性为基础，用模型模拟原型的功能和行为
通过对系统输入输出关系的研究，推断出系统内部结构及其功能的方法
加热炉的温度控制系统对比
比较以上两个控制系统：控制器代替人脑实现温度控制的功能，执行器代替人手实现了调压的功能，检测装置代替了人眼实现了检测温度值的功能。
以功能和行为的相似性为基础，以“模型”模拟“原型”的功能和行为
黑箱方法提供了一种不必打开黑箱就可以研究其内部结构和功能的方法
除输入量（被控量）以外，引起被控量变化 的各种因素。
1、消除干扰2、减弱干扰3、提高控制系统性能
通过检测装备返回到输入端并进行比较的过程。
1、功能模拟法2、黑箱方法
1、自行车刹车控制过程如下：刹车时，施加一定的握把力，通过杠杆系统，使刹车片压紧车圈（或轮轴），车轮减速。刹车握紧力与车轮转速一一对应。这是一个开环控制系统，在这个控制系统中控制器是：（ ） A．人脑 B．握把 C．刹车片 D．车轮
2、如图所示是一个自动控制水龙头，当人手靠近时水流出，手拿开时水停止流出，出水时间超过1分钟就会自动关水。该水龙头控制系统属于（ ） A．开环控制B．闭环控制C．人工与自动相结合D．水龙头的开启是开环控制，关闭是闭环控制
3、．（接上题）下列可以作为该控制系统执行器的是：( ）A.电磁阀门 B.控制电路 C.红外线传感器 D.电源
4、冰箱的温控系统采用闭环控制，为了进一步提高其抗干扰性能，设计中采取的措施是：（ ） A．增加反馈环节 B．提高压缩机制冷量C．提高箱体隔热性能 D．说明书上建议用户将冰箱远离其他家用电器放置
5、下列选项中不属于黑箱方法的是：（ ） A．国际象棋中的人机对弈B．用万用表去测试一段电路是否断路C．通过拍打西瓜表面来判断西瓜成熟情况 D．中医看病的“望闻问切
6、使用者虽然不一定懂得电视机内部的构造和机理，却知道按哪个开关打开它，调整哪些开关可以得到清晰稳定的画面效果，判断什么情况下大概出了什么故障等等。这是什么方法的一种具体应用：（ ） A、功能模拟法    B、黑箱方法 C、反馈方法 D、控制方法
7、 《三国演义》中第一百十二回司马懿占北原渭桥诸葛亮造木牛流马（如图所示）中有有关木牛流马的介绍。  木牛流马最远可追溯到春秋末期。据王充在《论衡》中记载：鲁国木匠名师鲁班就为其老母巧工制作过一台木车马，且“机关具备，一驱不还。” 简单说就是可以通过机关驱动驮载货物。从控制论的角度讲这是一种：（ ） A．功能模拟法 B．模拟法 C．仿生法 D．控制方法