資源簡介

(共24張PPT)
開環控制系統的工作過程
走近飛行器
任務一：理解飛行器控制系統
飛行器
2.該小飛行器系統接收到了什么“外界信息”。
這些“信號”在控制系統中，我們稱其為“輸入量”或“給定量”
手勢信號
翻轉信號
1.在剛才的演示環節，存在哪些控制現象。（同學做了什么，小飛行器發生了什么變化）
在飛行器飛行控制系統中，遮擋物紅外信號、遙控器信號是該控制系統的輸入，通過各類傳感器傳送到系統中，最終實現飛行器飛行狀態的變化（輸出量或被控量）
輸出量
信號
飛行狀態
1.認知傳感器
紅外傳感器
（發射器+接收器）
在控制系統中，此類傳感器的作用是：
將感受到的外界信息按一定規律變換成為電信號
2.初探控制系統
1.傳感器接收信號之后，無人機就能飛起來了嗎？
2.紅外傳感器發出的電信號，能不能驅動螺旋槳呢？
在這之中，歷經了哪些過程呢？
任務分工
每一小組5名同學合作
4名同學各自負責無人機四角的螺栓、螺旋槳及防撞條安裝
1名同學負責匯報無人機組裝過程，并操作無人機完成相關項目
實踐環節1：組裝無人機
1.組裝防撞條（直接正面向上插入）
2.組裝螺旋槳
粗短螺栓
3.用遙控器操縱無人機飛行
遙控器控制說明
探究環節：無人機操控
為什么無人機無法正常運行？
3.比賽用無人機內部圖覽
飛控芯片
正
背面
電源線
電機與LED燈
LED燈
電機、絲桿、齒輪
從下列部件中選擇合適的選項，
補全無人機控制方框圖
收到信號
A.螺旋槳
B.電機、絲桿、齒輪
C. 傳感器
D.飛控芯片
輸出信號
控制芯片
傳感器
飛控芯片
電機、絲桿、齒輪
螺旋槳
控制芯片
電機、絲桿、齒輪
螺旋槳
電機、絲桿、齒輪
負責將控制器的指令（電流信號、指令）轉換為能被被控對象識別的實際動作或信號，直接控制被控對象的元件，統稱為執行器
直接控制被控對象的信號稱為：控制量
控制芯片
在控制系統中負責處理輸入信號并發出控制命令，統稱為控制器
螺旋槳
控制系統中，接受控制信號的終端，即最終被控制的對象，稱為被控對象。
電機轉動
控制信號
遙控器信號
螺旋槳轉動（狀態）
控制芯片
電機、絲桿、齒輪
螺旋槳
遙控器信號
螺旋槳轉動（狀態）
控制器
執行器
被控對象
輸入量
輸出量
電機轉動
控制量
如此類信號單向傳遞的控制系統，輸出量不對控制過程產生影響，我們稱它為開環控制系統
控制芯片
電機、絲桿、齒輪
螺旋槳
遙控器信號
螺旋槳轉動（狀態）
電機轉動
是哪個環節出現問題，導致無人機側翻？
控制器？執行器？還是被控對象？
操作提示
無人機對角螺旋槳轉動方向如箭頭方向
順時針
順時針
逆時針
逆時針
實踐環節2.用遙控器操縱無人機展示飛行
飛行要求：
1.穿越拱門且無碰撞情況
2.操控過程中無人機不接觸地面
3.返回出發點
遙控器控制說明
演練
根據無人機LED控系統，分析在無人機與遙控匹測信號時，LED從閃爍、快速閃爍到常亮的過程中；
選擇合適的部件名完成開環控制框圖
A.LED燈 B.電子開關
C.電源開關 D.控制芯片
E.電機
部件名稱：
LED提示系統控制框圖
控制芯片
電子開關
LED燈
輸入量
輸出量
over
思維延伸：
在無人機進行飛行控制的過程中，為什么會小幅左右搖擺，無法做到完全按控制命令飛行？
控制芯片
電機、絲桿、齒輪
螺旋槳
輸入量
電機轉動
控制信號
輸出量
干擾：風、外界電磁信號
小結
開環控制系統的組成與特征
開環控制系統各要素的功能
控制器（含檢測裝置）、執行器、被控對象、控制量.....
控制器（含檢測裝置）、執行器、被控對象、控制量.....
無人機的開展給人們的生活作業都帶來了無法忽視的改動。無人機在各個職業都有相關的使用，植保、消防、電力巡檢、海上救援，無人機的應用也對這些職業的開展起著重要的效果。科技的力氣正在推進著每個職業向前行進，推進著世界向前行進。
感謝聆聽！

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