資源簡(jiǎn)介

2009年高中通用技術(shù)疑難問(wèn)題解決研訓(xùn)資料：
系統(tǒng)、控制疑難問(wèn)題匯總（吳教授解答）
（2009年7月）
1．系統(tǒng)的界定
1.1構(gòu)成系統(tǒng)的一個(gè)條件是具有特定的功能，但萬(wàn)事萬(wàn)物都有它的功能，也都有它的構(gòu)成要素，是不是就可以認(rèn)為萬(wàn)事萬(wàn)物都可以成為系統(tǒng)？
1.2系統(tǒng)中有要素、部分、子系統(tǒng)的說(shuō)法。要素相對(duì)于系統(tǒng)的元素結(jié)構(gòu)而言，部分相對(duì)于系統(tǒng)的整體而言，怎樣理解？要素和部分又與子系統(tǒng)怎樣界定？
1.3教材P63，這里講述了大網(wǎng)具有捕鳥(niǎo)的功能，而單個(gè)網(wǎng)眼卻不具備捕鳥(niǎo)的功能。感覺(jué)這里與系統(tǒng)相對(duì)應(yīng)的是“系統(tǒng)功能是各個(gè)要素功能中所沒(méi)有的”。本人以為，一個(gè)網(wǎng)眼，也是具有捕鳥(niǎo)的功能，只不過(guò)機(jī)率小而矣。這種非功能性的區(qū)別只是數(shù)量上的區(qū)別能否作為系統(tǒng)與要素之間的一種區(qū)別？
1.4地動(dòng)儀模型是不是一個(gè)系統(tǒng)？它具備了一個(gè)特定的功能（觀賞功能）。
2．系統(tǒng)整體性和相關(guān)性是怎樣區(qū)別的？
2.1系統(tǒng)整體性中中提到系統(tǒng)的任何一個(gè)要素（部分）發(fā)生變化或出現(xiàn)故障時(shí)，都會(huì)影響其他要素（部分）或整體的功能的發(fā)揮。
系統(tǒng)的相關(guān)性是指組成系統(tǒng)的各要素之間或系統(tǒng)整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系。
這兩個(gè)性質(zhì)都都說(shuō)到要素（部分）對(duì)整體的影響，怎么區(qū)分到底體現(xiàn)的是整體性還是相關(guān)性？整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系不是系統(tǒng)的整體性的體現(xiàn)么？
吳教授：螺釘擰到桶上，體現(xiàn)了相關(guān)性，如果出現(xiàn)了新的功能，體現(xiàn)了整體性。
2.2吳教授說(shuō)：因?yàn)槭窍嚓P(guān)的，所以是整體的。有的書(shū)上說(shuō)：因?yàn)檎w的，所以是相關(guān)的。
這兩句話(huà)的表述是不是一樣？
很多書(shū)把相關(guān)性納入整體性，認(rèn)為相關(guān)性只是整體性的具體的表現(xiàn)，而非并列關(guān)系。
本人對(duì)學(xué)生的教學(xué)是這樣說(shuō)：從外部表現(xiàn)與功能表現(xiàn)上來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)是整體的。從系統(tǒng)內(nèi)部的關(guān)系來(lái)說(shuō)，系統(tǒng)是相關(guān)的。
這種解釋是不是很合理？
相關(guān)性，互相之間的作用，整體性是講是否有新功能
解釋對(duì)的。
2.3“整體性”和“相關(guān)性”很多人比較難區(qū)分。是否可以理解為：“整體性”側(cè)重的是“部分”和“整體”之間的聯(lián)系及相互影響。而“相關(guān)性”側(cè)重的是“部分”和“部分”之間的聯(lián)系及相互影響？
“部分”和“整體”之間的聯(lián)系及相互影響仍然是相關(guān)性。
2.4有這樣的例子，一著不慎 全盤(pán)皆輸，還有丟卒保車(chē)，這兩者說(shuō)明了系統(tǒng)的整體性還是相關(guān)性呢？
“系統(tǒng)是一個(gè)整體，它不是各個(gè)要素的簡(jiǎn)單疊加，系統(tǒng)的整體功能是各個(gè)要素在孤立狀態(tài)下所沒(méi)有的。”“相關(guān)性是指組成系統(tǒng)的各要素之間或系統(tǒng)整體與部分之間的相互作用、相互聯(lián)系。”編者的意思，以上兩個(gè)例子都是體現(xiàn)系統(tǒng)的整體性。但我覺(jué)得不是很恰當(dāng)，整體性要強(qiáng)調(diào)它的整體功能的發(fā)揮，如果部分發(fā)生變化，連整體的功能都沒(méi)有了，那首要的是整體性。但也有相關(guān)性，是變化的部分與其他部分之間的相關(guān)性。還有第二個(gè)例子“丟卒保車(chē)”，首先應(yīng)是考慮到它的相關(guān)性，其次是整體性。整體性與相關(guān)性，你中有我，我中有你。不能單獨(dú)離開(kāi)誰(shuí)說(shuō)誰(shuí)。
關(guān)鍵在于哪個(gè)是因果。單純講系統(tǒng)的相關(guān)性是錯(cuò)誤的。
丟卒保車(chē)，目的是贏。贏棋是功能。
2.5請(qǐng)解釋木桶理論當(dāng)屬于整體性的體現(xiàn)還是相關(guān)性的體現(xiàn)。
2.6怎樣理解“系統(tǒng)的整體功能大于組成系統(tǒng)的各部分之和”

3. 動(dòng)態(tài)性與環(huán)境適應(yīng)性的區(qū)別
3.1有人說(shuō)動(dòng)態(tài)性是指系統(tǒng)內(nèi)部因素的動(dòng)態(tài)變化，而環(huán)境適應(yīng)性是指系統(tǒng)外部的動(dòng)態(tài)變化并使系統(tǒng)適應(yīng)環(huán)境，對(duì)嗎？
有人解釋?zhuān)簞?dòng)態(tài)性是由于系統(tǒng)本身是運(yùn)動(dòng)變化的，所以，系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)的。
環(huán)境適應(yīng)性：當(dāng)系統(tǒng)外環(huán)境變化，系統(tǒng)為了適應(yīng)這個(gè)環(huán)境的變化，系統(tǒng)內(nèi)部也變化，從而，使系統(tǒng)產(chǎn)生相應(yīng)的變化。
兩者的相同點(diǎn)：都表明系統(tǒng)是運(yùn)動(dòng)變化的。
不同點(diǎn)：前者是內(nèi)因，而后者是外因。
舉列說(shuō)明：鐘表用了一段時(shí)間，各種功能變差，這體現(xiàn)動(dòng)態(tài)性。人如果進(jìn)入很熱的一個(gè)環(huán)境，人為了適應(yīng)這個(gè)環(huán)境，其內(nèi)部系統(tǒng)也作相應(yīng)的變化，外部表現(xiàn)就是出汗。
這樣的解釋是否合理？
環(huán)境適應(yīng)性：適應(yīng)環(huán)境，目的是適應(yīng)環(huán)境，手段是改變自身
動(dòng)態(tài)性：
具有環(huán)境適應(yīng)性的系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性。
3.2書(shū)本上有一舉例：“臺(tái)式計(jì)算機(jī)的CPU上安裝的小風(fēng)扇為什么有時(shí)轉(zhuǎn)得快，有時(shí)轉(zhuǎn)得慢”
我認(rèn)為有兩個(gè)方面的解釋?zhuān)猴L(fēng)扇快慢的轉(zhuǎn)動(dòng)，體現(xiàn)CPU在不斷的運(yùn)算，這體現(xiàn)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性。（把風(fēng)扇納入在系統(tǒng)內(nèi)）
風(fēng)扇快慢的轉(zhuǎn)動(dòng)，是為了不讓CPU溫度升高，使CPU適合大量的運(yùn)算。這體現(xiàn)環(huán)境適應(yīng)性（把風(fēng)扇作為環(huán)境）
這樣的解釋是否合理？
3.3系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性是說(shuō)任何系統(tǒng)、事物都在發(fā)展變化的。而本節(jié)的馬上行動(dòng)中，有個(gè)問(wèn)題：飛機(jī)在飛行中遇到氣流而產(chǎn)生顛簸，但飛機(jī)的檢測(cè)裝置能很快調(diào)整。說(shuō)明了飛機(jī)的環(huán)境適應(yīng)性好。但我認(rèn)為還包括了飛機(jī)的動(dòng)態(tài)性，因?yàn)轱w機(jī)如不處于動(dòng)態(tài)中，它將如何進(jìn)行調(diào)整。
3.4能否將系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性理解為是主動(dòng)適應(yīng)，而環(huán)境適應(yīng)性是被動(dòng)適應(yīng)
3.5系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性可以和環(huán)境適應(yīng)性合二為一么？ 如果不能，請(qǐng)解釋原因。
4.系統(tǒng)的目的性
4.1一般的解釋是：因?yàn)橄到y(tǒng)總是有一定的功能，所以總會(huì)實(shí)現(xiàn)一定的“目的”，所以稱(chēng)為系統(tǒng)的目的性。
應(yīng)該說(shuō)，系統(tǒng)的五個(gè)特性是所有系統(tǒng)都具有的屬性。
但是，系統(tǒng)的“目的性”明顯的具有主觀傾向性，有“為了。。。。，才。。。。”這層意思。這種目的性用在人造系統(tǒng)是合理的，但是，如果非人造系統(tǒng)，說(shuō)明其是有目的的，這顯然有點(diǎn)牽強(qiáng)。
4.2教材中講到系統(tǒng)的基本特性有整體性，目的性，相關(guān)性，動(dòng)態(tài)性，環(huán)境適應(yīng)性，但有的資料中提到系統(tǒng)的基本特性還有層次性，請(qǐng)問(wèn)層次性是不是系統(tǒng)的基本特性？另外如果是，層次性的涵義是什么？
5.系統(tǒng)的分類(lèi)
5.1自然系統(tǒng)與人造系統(tǒng)：這里的人造系統(tǒng)是不是指非自然系統(tǒng)，就是說(shuō)并不是天生的系統(tǒng)。
實(shí)體系統(tǒng)和抽象系統(tǒng)：實(shí)體系統(tǒng)是實(shí)物形態(tài)的，抽象系統(tǒng)是非實(shí)物形態(tài)的。
問(wèn)題：從上面所述，實(shí)體系統(tǒng)應(yīng)該是物質(zhì)的，而抽象系統(tǒng)應(yīng)該是意識(shí)形態(tài)的。但實(shí)際上，在系統(tǒng)中，既有物質(zhì)的而又非實(shí)物形態(tài)的系統(tǒng)，如windows系統(tǒng)，此系統(tǒng)應(yīng)該是什么系統(tǒng)？
6.系統(tǒng)分析是科學(xué)決策
6.1書(shū)中說(shuō)“系統(tǒng)分析就是一種科學(xué)決策的方法”，含意不懂，我認(rèn)為，系統(tǒng)分析應(yīng)該是一種科學(xué)決策的手段，即如果要進(jìn)行科學(xué)的決策，就需要進(jìn)行系統(tǒng)的分析。
系統(tǒng)分析是科學(xué)決策的手段
6.2關(guān)于系統(tǒng)分析的定義“發(fā)揮系統(tǒng)的功能，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的目標(biāo)，運(yùn)用科學(xué)的方法對(duì)系統(tǒng)加以周詳?shù)目疾欤治觯容^，試驗(yàn)，并在此基礎(chǔ)上擬訂一套有效的處理步驟和程序，或?qū)υ械南到y(tǒng)提出改進(jìn)方案的過(guò)程，就是系統(tǒng)分析”
這里也是同樣的問(wèn)題：系統(tǒng)分析是不是包含具體的制定的策略。
本人總是認(rèn)為；分析總是決策的條件，而非包含具體的決策。
同意
6.3請(qǐng)介紹一下經(jīng)驗(yàn)決策和科學(xué)決策的區(qū)別？系統(tǒng)分析和科學(xué)決策的關(guān)系，為什么說(shuō)系統(tǒng)分析是科學(xué)決策
經(jīng)驗(yàn)決策不講依據(jù)
6.4系統(tǒng)分析的科學(xué)性原則應(yīng)該怎么解釋比較好？除了書(shū)上的三大原則，還有其他原則嗎？
7．系統(tǒng)分析的綜合性與整體性原則
7.1P80，綜合性與整體性真正的區(qū)別在哪里？綜合性原則中有“系統(tǒng)分析還要考慮設(shè)計(jì)方案出臺(tái)所帶來(lái)的后果”，是否合整體性原則中“著眼全局”相互重疊，這里應(yīng)該怎么區(qū)分？系統(tǒng)分析當(dāng)中的整體性原則和綜合性原則有什么本質(zhì)區(qū)別？
8.系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
8.1 P87其實(shí)，引入系統(tǒng)這個(gè)概念，其目的是解決非常復(fù)雜的大問(wèn)題，如果對(duì)一些小問(wèn)題，采用這“系統(tǒng)‘概念，是不是合理。譬如：“系統(tǒng)工程“必然是一個(gè)大型的工程，或者是復(fù)雜的工作。
所以對(duì)一些小制作采用“系統(tǒng)設(shè)計(jì)“，是比較牽強(qiáng)的。系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)主要體現(xiàn)一種思想與理念，而不是指實(shí)際的設(shè)計(jì)。所以，書(shū)本上把手電筒作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)，是不是牽強(qiáng)的？
“系統(tǒng)工程“必然是一個(gè)大型的工程，或者是復(fù)雜的工作，這個(gè)觀點(diǎn)同意。做手電筒不是目的，學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)系統(tǒng)是目標(biāo)。
9.系統(tǒng)優(yōu)化
9.1“影響系統(tǒng)優(yōu)化的因素是指對(duì)目標(biāo)函數(shù)產(chǎn)生顯著影響，并且可以人為調(diào)節(jié)的因素”該如何解釋?zhuān)?br/>優(yōu)化應(yīng)有標(biāo)準(zhǔn)。
9.2系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)、約束條件、影響因素如何分析確定？
9.3教材P83裝修施工的組織優(yōu)化與裝修施工的流程優(yōu)化有什么區(qū)別？
10．什么是控制系統(tǒng)？
10.1系統(tǒng)和控制系統(tǒng)如何界定？是不是所有的系統(tǒng)都有可能使控制系統(tǒng)呢？比如電風(fēng)扇是系統(tǒng)還是一個(gè)控制系統(tǒng)。
10.2有人參與的活動(dòng)，比如投籃、飛鏢，構(gòu)不構(gòu)成控制系統(tǒng)？控制系統(tǒng)的部件中包不包括人？
有人說(shuō)單單一個(gè)自行車(chē)的傳動(dòng)系統(tǒng)不是控制系統(tǒng)，因?yàn)闆](méi)有控制器，對(duì)嗎？
10.3系統(tǒng)與控制系統(tǒng)如何甄別？本人認(rèn)為：課本中系統(tǒng)與控制系統(tǒng)混淆在一起了，應(yīng)該嚴(yán)格區(qū)分開(kāi)來(lái)，例如：自行車(chē)的剎車(chē)系統(tǒng)，讓學(xué)生去分析控制方框圖的題目，顯然是不對(duì)了，自行車(chē)只能算是系統(tǒng)，不能算是控制系統(tǒng)；系統(tǒng)不等于控制系統(tǒng)，當(dāng)否，請(qǐng)批示！
10.4本人認(rèn)為：控制器如何界定是判斷系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的關(guān)鍵所在，控制系統(tǒng)有控制器，而系統(tǒng)是絕對(duì)沒(méi)有控制器的，它自身沒(méi)有控制決策能力，以至于許多系統(tǒng)，只有把人參與進(jìn)去，才能構(gòu)成控制系統(tǒng)，比如人騎車(chē)，人投籃等！
11.人工控制和自動(dòng)控制的區(qū)別
11.1人工控制和自動(dòng)控制是對(duì)控制最常見(jiàn)的兩個(gè)大的分類(lèi)，書(shū)上的定義是：人工控制是在人的直接干預(yù)和全程干預(yù)下進(jìn)行的，自動(dòng)控制是指在無(wú)人直接參與的情況下，使事物的變化準(zhǔn)確地按照期望的方向進(jìn)行。但是只根據(jù)這個(gè)定義常會(huì)出現(xiàn)一些難以判斷的問(wèn)題。
例如，紅外線自動(dòng)感應(yīng)門(mén)，無(wú)須人工直接干預(yù)，只要有人靠近，門(mén)就開(kāi)啟，人一離開(kāi)，門(mén)就自動(dòng)關(guān)閉，屬于自動(dòng)控制，沒(méi)有歧義。但是學(xué)生常常提出疑問(wèn)，電風(fēng)扇是屬于哪種控制？按書(shū)上講的，實(shí)際上按開(kāi)關(guān)接通電源和換檔位都是需要人直接干預(yù)的是人工控制，但最后電風(fēng)扇扇葉自行轉(zhuǎn)動(dòng)又是制動(dòng)的，所以好像又出現(xiàn)了一個(gè)我們書(shū)本不曾涉及的，半自動(dòng)控制。如果嚴(yán)格去參照定義就很難去區(qū)分，例如空調(diào)的問(wèn)題，很明顯空調(diào)調(diào)節(jié)溫度是自動(dòng)控制，但是學(xué)生就提出疑問(wèn)了，在手按遙控設(shè)定過(guò)程中還是手動(dòng)的啊，我們只能根據(jù)定義去解釋?zhuān)b控器通過(guò)設(shè)定使事物按照期望的方向發(fā)展，這是自動(dòng)控制。
正確的該怎樣解釋?zhuān)?br/>11.2遙控控制是人工控制還是自動(dòng)控制，如電視機(jī)的節(jié)目選擇。手按遙控器打開(kāi)車(chē)庫(kù)門(mén)是屬于自動(dòng)控制還是手動(dòng)控制？那么全自動(dòng)洗衣機(jī)是自動(dòng)控制嗎？同樣需要按下按鈕，為什么屬于不同類(lèi)型？
11.3人工控制與自動(dòng)控制的區(qū)分。教材中這自樣定義：從控制過(guò)程中人工干預(yù)的情形來(lái)分，控制有人工控制和自動(dòng)控制。案例分析中給的是手搖扇——>電風(fēng)扇——>空調(diào)的一個(gè)演變，其中將電風(fēng)扇劃歸為手動(dòng)控制，空調(diào)器為自動(dòng)控制，不理解。
11.4希羅的自動(dòng)門(mén)和學(xué)校門(mén)口的電動(dòng)折疊門(mén)，教材中顯然將希羅的自動(dòng)門(mén)作為自動(dòng)控制來(lái)呈現(xiàn)的，那么基本是同樣運(yùn)行機(jī)制的電動(dòng)折疊門(mén)也應(yīng)該屬于自動(dòng)控制，但仔細(xì)分析一下電動(dòng)折疊門(mén)的話(huà)，發(fā)現(xiàn)它的運(yùn)行和電風(fēng)扇的運(yùn)行一致，那么就應(yīng)該是人工控制才對(duì)。
11.5人工控制和自動(dòng)控制的區(qū)別，按照人工控制和自動(dòng)控制的定義中"直接干預(yù)和全程干預(yù)"、“無(wú)人直接參與”的具體含義的什么，自動(dòng)取款機(jī)和半自動(dòng)洗衣機(jī)是屬于人工控制還是自動(dòng)控制？
11.6控制系統(tǒng)的工作方式，按如下理解，正確嗎？人工控制系統(tǒng)中的閉環(huán)控制與開(kāi)環(huán)控制怎樣界定？
11.7控制按執(zhí)行部件的不同，可分為機(jī)械控制、液壓控制、氣動(dòng)控制、電子控制。以上四種控制的具體定義是怎樣的？能否舉例，具體予以說(shuō)明，以便直觀了解。

12.被控量、控制量、輸入量、輸出量
12.1控制系統(tǒng)中的被控量與控制量的本質(zhì)區(qū)別是什么？
12.2
有人說(shuō)閉環(huán)控制的輸入量與輸出量一定是同個(gè)物理量，對(duì)嗎？
有人說(shuō)開(kāi)環(huán)控制的輸入量與輸出量一般是不同個(gè)物理量，對(duì)嗎？
12.3為什么教材中對(duì)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)中的輸出的量（即輸出量、被控量）叫法會(huì)不同？
12.4在閉環(huán)控制的方框圖中，首尾的設(shè)定量和被控量這兩個(gè)稱(chēng)謂能否寫(xiě)成輸入量/輸出量？
12.5控制量怎么界定？由什么決定？特別是電路中的控制量的界定？是電流還是開(kāi)關(guān)的通斷
12.6自動(dòng)門(mén)的控制系統(tǒng)的方框圖：紅外線檢測(cè)裝置是要放在前面的收入信號(hào)中寫(xiě)規(guī)范，還是把他它當(dāng)做控制器寫(xiě)比較的規(guī)范？

無(wú)所謂劃分的對(duì)錯(cuò)
13. 開(kāi)環(huán)與閉環(huán)控制系統(tǒng)的判定
13.1對(duì)開(kāi)/閉環(huán)控制的判斷，除了看是否有檢測(cè)裝置之外，輸入和輸出是否屬于同一種量是否也可以看作是一種判斷的依據(jù)？
13.2關(guān)于高壓鍋壓力控制、按照車(chē)流量改變紅綠燈時(shí)間的交通控制系統(tǒng)
這兩個(gè)系統(tǒng)是開(kāi)環(huán)還是閉環(huán)控制系統(tǒng)？開(kāi)環(huán)閉環(huán)控制系統(tǒng)如何在具體例子中區(qū)分？
教材提到高壓鍋是開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)，怎么理解？
高壓鍋被控對(duì)象
比較溫度，
比較壓力，與設(shè)定值比較，閉環(huán)控制系統(tǒng)
按照車(chē)流量改變紅綠燈時(shí)間，檢測(cè)到排隊(duì)的長(zhǎng)度，
13.3判斷一些手動(dòng)控制的控制系統(tǒng)是開(kāi)環(huán)還是閉環(huán)時(shí)，何時(shí)要考慮人的作用？
13.4書(shū)本P106頁(yè)：馬上行動(dòng) 家用縫紉機(jī)的縫紉速度控制系統(tǒng)中縫紉速度用踏板控制，其輸出的縫紉實(shí)際速度與我們期望的縫紉速度要用檢測(cè)裝置人眼進(jìn)行比較，所以該控制系統(tǒng)應(yīng)該是閉環(huán)才對(duì)，請(qǐng)專(zhuān)家解惑。
13.5開(kāi)環(huán)控制與閉環(huán)控制是否有更直接的區(qū)別？比如，電飯煲在什么情況下是開(kāi)環(huán)的，什么情況下是閉環(huán)控制？
13.6控制系統(tǒng)中，教材P107練習(xí)1，家用壓力鍋的壓力控制過(guò)程是開(kāi)環(huán)的。練習(xí)3的工業(yè)鍋爐在教參中，提到是閉環(huán)控制系統(tǒng)，不知道兩者之間的根本差異在哪里？
14.控制器、執(zhí)行器
14.1控制框圖中“控制器”和“執(zhí)行器”怎樣確定？
控制器一般我們認(rèn)為具有判斷和控制作用的裝置，而執(zhí)行器就是執(zhí)行控制器命令，控制被控對(duì)象的裝置或元件，而書(shū)上出現(xiàn)的水泵抽水系統(tǒng)卻把電機(jī)作為控制器，水泵作為執(zhí)行器。難道有些裝置在不同情況下既可以做控制器，又可以做執(zhí)行器？控制器執(zhí)行器的確定本身就是一個(gè)難點(diǎn)，這個(gè)案例放在書(shū)本中又給學(xué)生帶來(lái)了疑問(wèn)。
14.2
執(zhí)行器該如何判斷，如：打開(kāi)開(kāi)關(guān)，燈亮
那么執(zhí)行器是電線樁還是電線還是燈頭還是其他？
開(kāi)關(guān)通常是充當(dāng)控制器還是執(zhí)行器？
開(kāi)關(guān)教室的燈是控制系統(tǒng)嗎？被控對(duì)象是燈還是教室？
14.3書(shū)本P103頁(yè)、P106頁(yè)：游泳池的水位控制
圖（1）
水流量

設(shè)定注水的時(shí)間→ 游泳池的水位
（輸入） （輸出）
圖（2）
問(wèn)：同樣是游泳池的水位控制，為什么圖（1）中控制器用（控制電路），而圖（2）中控制器用定時(shí)器？控制器是不是根據(jù)輸入量或輸入信號(hào)來(lái)確定？
14.4控制器是可以自主識(shí)別、鑒定的要素，將定時(shí)裝置作為控制器，這個(gè)裝置不能自主的識(shí)別，所以控制器的選擇存在問(wèn)題。
14.5某題這樣描述到：音樂(lè)噴泉是控制技術(shù)的一種具體應(yīng)用。其工作過(guò)程是由“聲－電轉(zhuǎn)換裝置”將起伏的音樂(lè)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為隨之而變化的電信號(hào)，這種電信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)。音樂(lè)聲信號(hào)強(qiáng)，水泵的轉(zhuǎn)速就快，噴頭的壓力就大，噴出的水柱就高。反之，噴出的水柱就低。
該題中，信號(hào)驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)工作，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)水泵轉(zhuǎn)動(dòng)，水泵使噴頭壓力增大，最后噴頭噴出水柱。
當(dāng)學(xué)生遇到這種題目中帶有很多裝置時(shí)，往往比較難判斷到底哪個(gè)是執(zhí)行器。《技術(shù)與設(shè)計(jì)2》教材P104中提到：執(zhí)行器即直接對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的裝置和元件。試問(wèn)，如果按照教材的描述，是否可以理解為：執(zhí)行器即為控制被控對(duì)象的最后一個(gè)裝置？即使如此理解，本人也很難把握該題中執(zhí)行器到底是“水泵”還是“噴頭”？水柱是乎應(yīng)該不是噴頭噴出來(lái)的，而是水泵噴出來(lái)的吧？
14.6第四單元P120 案例分析方框圖是否缺少一個(gè)“控制器”？
教材已修改
14.7傳感器是包含在控制器當(dāng)中，還是獨(dú)立于控制器之外？
都可以
14.8控制系統(tǒng)中是否有如即充當(dāng)檢測(cè)裝置又充當(dāng)比較器，或充當(dāng)控制器等“身兼數(shù)職”的部件？
有
15.比較器
15.1比較器的疑問(wèn)：教材112頁(yè)、113頁(yè)等詳細(xì)案例中沒(méi)有說(shuō)明比較器是哪些元件，而在框圖中一律都有比較器的存在。是否在這些簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)當(dāng)中比較的任務(wù)由檢測(cè)裝置兼任了？
框圖是功能框圖，不是元件框圖，一般來(lái)說(shuō)都不存在的，控制器兼任比較器，很少由檢測(cè)裝置兼任
15.2針對(duì)具體控制系統(tǒng)，閉環(huán)控制系統(tǒng)的比較器一般指的是什么具體對(duì)象？在具體控制系統(tǒng)中，比較器能具體體現(xiàn)到某一元件上嗎，還是比較器就是一個(gè)抽象的概念？
是一個(gè)概念

16.被控對(duì)象
16.1什么是被控對(duì)象？例如抽水馬桶水位自動(dòng)控制系統(tǒng)里面的被控對(duì)象是水箱還是水箱里的水？如飲水機(jī)的控制系統(tǒng)，被控對(duì)象是飲水機(jī)還是飲水機(jī)的水）
16.2抽水馬桶的水位自動(dòng)控制過(guò)程，被控對(duì)象是什么？教材中說(shuō)是水箱，現(xiàn)有專(zhuān)家并不認(rèn)可，說(shuō)應(yīng)該是水箱里面的水。到底應(yīng)該是什么？
我的理解：既然有兩種答案，經(jīng)過(guò)比較可能會(huì)比較認(rèn)可被控對(duì)象是水的，這個(gè)從字面上也好理解。但我的問(wèn)題是，編者在組織教材的時(shí)候不會(huì)沒(méi)有考慮到這個(gè)問(wèn)題，那他們是怎么想的呢？他們可能認(rèn)為被控對(duì)象如果是水的話(huà)，未免這個(gè)對(duì)象過(guò)去狹窄和單一，這樣的表述不夠到位；如果是水箱的話(huà)，它就自然包括被控制的連桿機(jī)構(gòu)、浮子等部件。這樣一想的話(huà)似乎水箱更為合理，不知道我這樣的理解到不到位。
都可以。
16.3在相關(guān)資料里顯示，控制系統(tǒng)中被控對(duì)象經(jīng)常出現(xiàn)“水”“溫度”等非裝置性物質(zhì)，能否成立？
16.4被控對(duì)象應(yīng)為整個(gè)系統(tǒng)還是其中的部分，如“可調(diào)光臺(tái)燈的控制”中被控對(duì)象是臺(tái)燈，還是旋鈕？
被控對(duì)象是什么，可從控制量（即被控對(duì)象的輸入）和被控量（即被控對(duì)象的輸出）的定義來(lái)判斷。如果定義被控量是“臺(tái)燈的亮度”，控制量是“旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度”，那么被控對(duì)象就是從旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度變化開(kāi)始，到臺(tái)燈的亮度變化為止，這其間所有有關(guān)的東西（如旋鈕、調(diào)光電路、電線、燈頭、燈泡等等）的總和，我們可以稱(chēng)其為“臺(tái)燈”。
另一方面，如果定義被控量是“旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度”，控制量是“使用人手的動(dòng)作”，那么從使用人手的動(dòng)作變化到旋鈕的旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生改變，這其間牽涉到的被控對(duì)象顯然只有“旋鈕”。
被控對(duì)象是整個(gè)控制“系統(tǒng)”的一個(gè)組成部分，從這個(gè)角度來(lái)說(shuō)它是一個(gè)“部分”。但如果我們現(xiàn)在專(zhuān)門(mén)研究被控對(duì)象的特點(diǎn)，那么此時(shí)對(duì)我們來(lái)說(shuō)它也就是“整個(gè)系統(tǒng)”。系統(tǒng)的要素可以是另外一個(gè)系統(tǒng)，正如分子雖然是由原子組成的一個(gè)系統(tǒng)，原子本身當(dāng)然也是一個(gè)系統(tǒng)，也有它的組成要素。
這種理解是否可以？
16.5被控對(duì)象如何界定？本人認(rèn)為：被控對(duì)象我覺(jué)得不必要細(xì)分，應(yīng)該有廣義與狹義之分，比如飲水機(jī)溫度控制系統(tǒng)，被控對(duì)象廣義上說(shuō)就是飲水機(jī)，狹義上說(shuō)指的是熱膽里的水，我覺(jué)得高中階段二者考試答題時(shí)皆應(yīng)該得分，有些系統(tǒng)太細(xì)化不利于教與學(xué)；比如空調(diào)系統(tǒng)，被控對(duì)象是房間，房間里的空氣都可以為妥；這種理解是否可以？

17.反饋
17.1“控制系統(tǒng)中，將輸出量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端并與輸入量進(jìn)行比較的過(guò)程，就是反饋。”從這一反饋概念中是否可理解為用檢測(cè)裝置比較輸出量與輸入量，因?yàn)橛袀€(gè)“并”字，可理解為檢測(cè)裝置有兩項(xiàng)功能：一是將輸出量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端，二是將輸出量與輸入量進(jìn)行比較。因此可以認(rèn)為檢測(cè)裝置就是比較器，這樣對(duì)嗎？若不是，反饋概念是不是該如下描述：控制系統(tǒng)中，將輸出量通過(guò)適當(dāng)?shù)臋z測(cè)裝置返回到輸入端并通過(guò)比較器與輸入量進(jìn)行比較的過(guò)程，就是反饋。這樣不致于誤解。

18.檢測(cè)裝置
18.1檢測(cè)裝置在開(kāi)環(huán)和閉環(huán)中的使用是不同的，在閉環(huán)中檢測(cè)裝置主要是檢測(cè)被控量，而在開(kāi)環(huán)中檢測(cè)裝置把檢測(cè)到的信號(hào)傳遞給控制器，例如在紅外線水龍頭的控制過(guò)程中，“紅外線檢測(cè)裝置是否檢測(cè)到人體熱輻射發(fā)出的信號(hào)”作為輸入量，雨天自動(dòng)關(guān)窗系統(tǒng)中，“濕度檢測(cè)裝置檢測(cè)到是否有雨”作為輸入量，在這些情況下我們都會(huì)拿“控制電路”作為控制器，
但能不能把輸入量設(shè)定為“是否下雨”，那么控制器就是“濕度檢測(cè)控制裝置”呢？在開(kāi)環(huán)
中檢測(cè)裝置既可以在輸入環(huán)節(jié)，也可以在控制器環(huán)節(jié)，這樣也可以表述嗎？

我覺(jué)得這兩種表述應(yīng)該都是可以的，我們也一直在強(qiáng)調(diào)，不能為了完成題目而去教學(xué)，像這里的控制系統(tǒng)主要還是要學(xué)生弄清該控制的過(guò)程。
18.2自動(dòng)門(mén)“紅外裝置是否檢測(cè)到人體熱輻射發(fā)出的信號(hào)”能否說(shuō)成紅外檢測(cè)裝置是否檢測(cè)到人體熱輻射發(fā)出的信號(hào)，這樣的話(huà)學(xué)生就會(huì)理解成該控制系統(tǒng)有檢測(cè)裝置，屬閉環(huán)控制系統(tǒng)。如何向?qū)W生清楚解釋這類(lèi)環(huán)控制系統(tǒng)呢？因?yàn)樗鼪](méi)比較器嗎，還是因?yàn)樗敵鰧?duì)輸入不產(chǎn)生任何影響？開(kāi)環(huán)的檢測(cè)裝置與閉環(huán)的檢測(cè)裝置如何區(qū)分？
關(guān)鍵是因?yàn)樗敵鰧?duì)輸入不產(chǎn)生任何影響
19.干擾
19.1 P119“案例分析”中“干擾因素是房間溫度，電源電壓的波動(dòng)”。
質(zhì)疑：1、房間溫度會(huì)影響輸出量（風(fēng)速、溫度）嗎？
2、在是常生活中會(huì)出現(xiàn)電吹風(fēng)因電壓波動(dòng)面時(shí)快時(shí)慢嗎？
本人認(rèn)為，以上所謂的“干擾因素”是錯(cuò)誤的。應(yīng)表述為電壓的高低更為恰當(dāng)些。
控制系統(tǒng)本身某個(gè)元件出故障，導(dǎo)致輸出量改變是不是干擾因素？
干擾不是控制系統(tǒng)的一部分，但會(huì)影響控制系統(tǒng)。
19.2在冰箱外放一盆冷水為什么不是電冰箱的溫度控制的干擾因素。本人認(rèn)為水放在電冰箱外會(huì)揮發(fā)有利于房間溫度降低是屬于電冰箱溫度控制的干擾因素。這里是否存在干擾大小的問(wèn)題呢？
19．3
P120“案例分析”中的“干擾因素是水箱的出水流量”，這句話(huà)對(duì)嗎？這是干擾因素嗎。我認(rèn)為不是，這是系統(tǒng)的一個(gè)功能。其干擾因素應(yīng)該是裝置中的各種摩擦力（杠桿連接中關(guān)節(jié)間的摩擦力、浮球重量由于水垢而發(fā)生的變化等）。


干擾因素？干擾什么？（1）對(duì)水位有影響，但（2）沒(méi)劃在系統(tǒng)內(nèi)，就屬于干擾因素。
19.4什么是干擾？是不是影響被控對(duì)象，改變了輸出的過(guò)程就是干擾。下面這個(gè)例子是不是影響空調(diào)溫度控制的干擾：空調(diào)所在房間的室內(nèi)溫度由25°升到32°。
干擾的后果
19.5教材中提到，閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾，其實(shí)開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)也存在干擾，所以教材的提法是否容易帶來(lái)誤解？
19.6閉環(huán)控制系統(tǒng)中如何來(lái)保證較好的抗干擾性能。
20.功能模擬方法、黑箱方法
20.1功能模擬方法的具體應(yīng)用？
20．2功能模擬方法與黑箱方法的具體區(qū)分？

展開(kāi)更多......

收起↑