資源簡(jiǎn)介

(共20張PPT)
任務(wù)二 分析開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)工作過(guò)程
開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程
家中的植物，有的喜歡潮濕，有的喜歡干燥。對(duì)于如蘆薈這類喜歡干燥的植物，若采用在花盆下放置接水盤的方式，易導(dǎo)致其根部腐爛。因此，當(dāng)家人外出時(shí)，就需要根據(jù)植物的需水量定時(shí)給植物澆水。蘆薈不能長(zhǎng)時(shí)間浸在水中，需改用定時(shí)澆水的方式，如何實(shí)現(xiàn)呢？
走進(jìn)情境
活動(dòng)：分小組活動(dòng)，根據(jù)教材中的制作過(guò)程，完成定時(shí)澆水控制系統(tǒng)的搭建。
材料：電子定時(shí)器、電源、水泵、吸水管、水桶、滴箭等。
工具：電烙鐵、焊錫絲、松香等。
搭建定時(shí)澆水控制系統(tǒng)模型
技術(shù)體驗(yàn)
搭建定時(shí)澆水控制系統(tǒng)模型
問(wèn)題：定時(shí)器、水泵、吸水管、回流管分別起什么作用？
是否滴水？
什么時(shí)間滴水由什么決定？
技術(shù)體驗(yàn)
活動(dòng)：對(duì)定時(shí)澆水控制系統(tǒng)模型進(jìn)行調(diào)試。
（1）通電，檢查各滴箭是否正常滴水。
（2）調(diào)節(jié)出水量：調(diào)節(jié)好每個(gè)滴箭的滴水量。
（3）設(shè)置電子定時(shí)器參數(shù)：澆水時(shí)長(zhǎng)和間隔。
問(wèn)題：每次滴水量的多少受哪些因素的影響？在搭建陽(yáng)臺(tái)植物定時(shí)澆水控制系統(tǒng)時(shí)，澆灌6盆植物與澆灌10盆植物，其回流管的流量是否一樣？若要遠(yuǎn)程控制該澆水系統(tǒng)，應(yīng)該如何對(duì)該控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)？
馬上行動(dòng)
用定時(shí)器設(shè)定好澆水時(shí)間及時(shí)長(zhǎng)，到了設(shè)定時(shí)間就自動(dòng)接通水泵，開(kāi)始往水管里抽水，通過(guò)調(diào)節(jié)定時(shí)器時(shí)長(zhǎng)，控制滴到植物土壤中的水量。
思維碰撞
活動(dòng)：用方框圖表示該控制系統(tǒng)。
問(wèn)題：控制系統(tǒng)有哪些組成部分？它們之間的相互關(guān)系是什么？控制系統(tǒng)的控制目的是什么？系統(tǒng)的輸入量和輸出量分別是什么？系統(tǒng)的輸出量對(duì)控制過(guò)程有沒(méi)有影響？生活中類似的控制還有哪些？
澆水時(shí)間
出水管
出水量
定時(shí)器
水泵
思維碰撞
控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制系統(tǒng)稱為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。其工作過(guò)程可用方框圖表示如下：
輸入量：控制系統(tǒng)的給定量，如設(shè)定時(shí)間。
輸出量（被控量）：控制系統(tǒng)所要控制的量，也是控制系統(tǒng)的輸出信號(hào)，如澆灌的水量。
被控對(duì)象：控制系統(tǒng)中所要求控制的裝置或生產(chǎn)過(guò)程。
思維碰撞
執(zhí)行器：直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置或元件，如閥門。
控制器：對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件，如控制電路。
控制量：執(zhí)行器的輸出信號(hào)，如流過(guò)水管的水量。
思維碰撞
開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)——方框圖
輸出量
輸入量
控制器
執(zhí)行器
被控對(duì)象
控制量
◆控制器：即對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行處理并發(fā)出控制命令的裝置或元件。
◆執(zhí)行器：即直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置或元件。
◆控制量：即執(zhí)行器的輸出信號(hào)。
◆輸入量：即控制系統(tǒng)的給定量。
◆輸出量：即控制系統(tǒng)所要控制的量。
◆被控對(duì)象：即控制系統(tǒng)中所要求控制的裝置和生產(chǎn)過(guò)程。
★要求：會(huì)找開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)中各個(gè)量
概 念
控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響，這種控制系統(tǒng)成為開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)。
特點(diǎn)：輸出量直接接受輸入量的控制。
這也是判斷一個(gè)控制系統(tǒng)是不是開(kāi)環(huán)控制的依據(jù)！
事 例
水位定時(shí)控制系統(tǒng)；
十字路口紅綠燈定時(shí)控制系統(tǒng)；
樓宇的防盜報(bào)警控制系統(tǒng)；
火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警控制系統(tǒng)；
公園的音樂(lè)噴泉自動(dòng)控制；
活動(dòng)：希羅自動(dòng)門。
問(wèn)題: 請(qǐng)根據(jù)希羅自動(dòng)門的開(kāi)、關(guān)工作過(guò)程，將課本P116頁(yè)對(duì)應(yīng)方框圖中的內(nèi)容以及輸入信號(hào)、輸出信號(hào)填寫完整。
馬上行動(dòng)
（點(diǎn)火）
輸入量
（轉(zhuǎn)動(dòng)軸3）
（1、2、重錘）
（廟門）
（廟門開(kāi)或閉）
輸出量
控制器
執(zhí)行器
被控制對(duì)象
活動(dòng)：希羅自動(dòng)門。
馬上行動(dòng)
活動(dòng)：紅外自動(dòng)門
馬上行動(dòng)
（人體紅外信號(hào)）
輸入量
（電機(jī)）
（控制電路）
（門）
（門開(kāi)或閉）
輸出量
控制器
執(zhí)行器
被控制對(duì)象
馬上行動(dòng)
問(wèn)題：如果把紅外線裝置是否檢測(cè)到人體熱輻射發(fā)出的信號(hào)看作輸入量，門的開(kāi)啟或關(guān)閉看作輸出量，請(qǐng)根據(jù)自動(dòng)門的開(kāi)、關(guān)工作過(guò)程，將課本P117頁(yè)對(duì)應(yīng)方框圖中的內(nèi)容以及輸入信號(hào)、輸出信號(hào)填寫完整。
活動(dòng)：列舉你所了解的開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的例子，說(shuō)明其控制工作過(guò)程，并畫(huà)出方框圖。例如：音樂(lè)噴泉的控制、公共汽車車門的開(kāi)關(guān)控制等。
馬上行動(dòng)
控制器
執(zhí)行器
被控制對(duì)象
（音樂(lè)）
輸入量
（電動(dòng)機(jī)、水泵）
（聲—電轉(zhuǎn)換裝置）
（水泵轉(zhuǎn)速）
控制量
（水柱）
（水柱高低）
輸出量
音樂(lè)噴泉的控制，聲音通過(guò)聲電轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳遞給電動(dòng)機(jī)，帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)，噴出水柱。音樂(lè)信號(hào)越強(qiáng)，水柱越高。
用方框圖說(shuō)明下列開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，并注明方框中的各個(gè)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容以及輸入量、輸出量和控制量。
（1）音樂(lè)噴泉的控制；
馬上行動(dòng)
馬上行動(dòng)
用方框圖說(shuō)明下列開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)的工作過(guò)程，并注明方框中的各個(gè)環(huán)節(jié)的具體內(nèi)容以及輸入量、輸出量和控制量。
（2）公共汽車車門的開(kāi)關(guān)控制
控制器
執(zhí)行器
被控制對(duì)象
（按開(kāi)關(guān)）
輸入量
（電磁閥）
（控制電路）
（推動(dòng)活塞）
控制量
（車門）
（車門開(kāi)或閉）
輸出量
公共汽車車門的控制，控制電路將開(kāi)關(guān)的開(kāi)合轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，使電磁閥通電或斷電，進(jìn)而推拉活塞，完成對(duì)車門的打開(kāi)或關(guān)閉。
課堂小結(jié)
1. 控制系統(tǒng)：
任何控制都要通過(guò)若干個(gè)環(huán)節(jié)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這些環(huán)節(jié)所涉及的裝置構(gòu)成的系統(tǒng)。
2. 開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)：
控制系統(tǒng)的輸出量不對(duì)系統(tǒng)的控制產(chǎn)生任何影響。
3. 開(kāi)環(huán)系統(tǒng)控制圖：

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