开环控制和闭环控制课件.ppt

控制系统的工作过程与方式杨兵杰实物演示：思考：思考：小灯为什么会发生这样亮度的变化？小灯为什么会发生这样亮度的变化？问题1：什么是控制？请同学们用自己的话表达出来。控制：人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，使事物向期望的目标发展，这就是控制（control）。问：在我们的教室里有哪些控制装置呢？灯的开关的控制电风扇风速的控制热水器的控制问题2：它们的控制系统是怎样工作的呢？这些控制系统有哪些共同特征？电灯的的控制电路、灯“开与关”灯“亮与灭”输入输出电风扇的控制电路、电机、扇叶风速挡位风速输入输出共同特征：输出与输入之间有一定的对应关系。控制系统：任何一种控制的实现，都要通过若干个环节共同实现，这些环节所涉及的装置就构成一个系统，我们把它称为控制系统。问：我们的校园中还存在着哪些控制系统呢？它们是怎样工作的呢？科技楼自动门工作视频科技楼自动门工作视频1m（10s后）自动门是如何实现门的开与关的？控制量人体热辐射门的开启或关闭转动红外传感器电机自动门控制电路控制器执行器如何用简洁的方框图来描述这一控制?问题3：什么是开环控制系统？开环控制系统：开环控制系统：这种信息只从这种信息只从输入端传递到输出端输入端传递到输出端，且输出量，且输出量不对控制系统产生任何影响不对控制系统产生任何影响的系统称为开环控制的系统称为开环控制系统。系统。通常可以用下面的方框图来描述：控制器控制器执行器执行器被控对象被控对象输入量输出量问：同学们，刚才我们身边有哪些是开环控制系统？问题4：刚才同学们提到了热水器，那么，它是开环控制系统吗？它是怎样工作的？与开环控制系统的区别在哪里？热水器不是开环控制系统，它的工作原理用方框图表示如下：热水器不是开环控制系统，它的工作原理用方框图表示如下：设定的温度设定的温度比较器比较器控制器控制器加热器加热器水箱水箱实际水温实际水温检测装置检测装置与开环控制系统的区别是：与开环控制系统的区别是：增加了由检测装置组成的环节（比较器、检测装置等）增加了由检测装置组成的环节（比较器、检测装置等）问题问题5 5：什么是闭环控制系统？：什么是闭环控制系统？闭环控制系统：闭环控制系统：我们把这种系统的我们把这种系统的输出量返回到输入端输出量返回到输入端并并对控制对控制过程产生影响过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。的控制系统称为闭环控制系统。通常可以用下面的方框图来描述通常可以用下面的方框图来描述：给定量给定量比较器比较器控制器控制器执行器执行器被控对象被控对象 被控量被控量检测装置检测装置问：同学们，我们身边还有哪些是闭环控制系统？问：同学们，我们身边还有哪些是闭环控制系统？一位蒙住眼睛的同学要在另一位同学的指挥下将糖果准确地放入杯中。（杯位置）给 定控制器执行器对象输 出（糖果位置）反 馈（糖果位置）位置差指挥同学指挥同学被蒙眼同学被蒙眼同学糖果糖果问题问题6 6：请根据所学控制系统，完成下列表格：请根据所学控制系统，完成下列表格：控制系统控制系统反馈反馈（有还是无）（有还是无）控制精度控制精度（高还是低）（高还是低）结构结构（复杂（复杂还是还是简单简单）成本成本（高还是低）（高还是低）应用用范范围高精度、高可靠、系统本身不稳定的应用领域控制精度要求不高本身很稳定的应用领域闭环闭环开环开环有无高低简单复杂高低课堂实践：请用方框图综合分析学校请用方框图综合分析学校厕所水箱控制系统厕所水箱控制系统控制器控制器执行器执行器被控对象被控对象设定出水时间输出量 给定量给定量比较器比较器控制器控制器执行器执行器被控对象被控对象 被控量被控量检测装置检测装置判断下列控制系统是开环控制还是闭环控制，判断下列控制系统是开环控制还是闭环控制，画出方框图。画出方框图。音乐喷泉音乐喷泉 冰箱的温度控制系统冰箱的温度控制系统 交通信号灯交通信号灯 抽水马桶抽水马桶课后练习：谢 谢！