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课件58张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
（共3课时）控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例第1课时 引入：
要设计一种自动开关的节能灯控制系统，如何展开我们的设计思路？需要从哪些方面着手考虑问题呢？被控对象是什么？
控制的目的是什么？
这种灯用在什么地方？环境怎样？
这样的灯应如何工作？被控量和控制量分别是什么？
有什么其他因素会干扰灯的正常工作？依据你的判断，能提出一种设计方案吗？1.控制系统设计的一般思路：案例：电吹风风速控制（1）被控对象是什么？（2）控制目的是什么？（3）被控量是什么？控制量是什么？（4）需要哪些零部件组成控制系统？（5）有哪些干扰因素会影响到控制系统的工作？影响的程度有多大？（6）你认为,控制系统各部件的设计还与什么有关?⑴ 开环控制系统的设计明确设计要求。
明确被控对象、被控量和控制量。
考虑控制系统的方案。设计要求：电吹风能根据不同的挡位（如冷风挡、热风挡）输出不同种类的风。
设计分析：电吹风控制系统的被控对象是电吹风装置，被控量是风的速度和温度，控制量是电机电压，干扰因素是房间温度、电源电压的波动等。电吹风分控制工作过程：电吹风是要将其内部电热丝的热量通过一个小电风扇扩散出去。方案构思：选择开环控制系统实现电吹风的控制要求。
设定风的挡位就设定了电机的电压和电热丝的阻值，接通电源后，电机带动一个小风扇转动，产生的风通过电吹风的电热丝，输出的就是与设定的风种相对应的风。电机、风扇、电热丝设定电吹风的挡位（输入）风的速度和温度（输出）。试验过程：1.画出电吹风的电路设计图；2.选择挡位打开开关演示电吹风的工作过程；3.知识延伸：如果设定了热风挡之后又需要分强风挡和弱风挡如何进行设计。案例：抽水马桶观察模型的演示，阅读教材，陈述其工作过程。提出下列问题：（1）被控对象是什么？（2）控制目的是什么？（3）被控量是什么？控制量是什么？（4）为什么采用闭环控制方式？（5）被控量与控制量之间是如何实现反馈的？（6）如果要节约用水，减少水箱每次冲水量，你能设计哪几种方案？⑵ 闭环控制系统：① 一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的。
② 控制系统的控制精度必须符合要求，即系统的输出量与给定量之差应控制在允许的范围之内。
③ 闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。案例分析：抽水马桶水箱的自动控制系统的设计设计项目：抽水马桶水箱的自动控制系统设计要求：1.当水箱中的水位低与某一指定的高度时，进水口立即进水。2.当水箱中的水位高与某一指定的高度时，进水口立即停止进水。3.控制系统对控制精度和系统的稳定性均没有特别的要求。设计分析：1.从设计要求来看，这是一种自动控制，因此选择闭环控制系统。2.被控对象是抽水马桶的水箱，被控量是抽水马桶水箱水位的高度，控制量是进水管的水流量（即进水量），水箱水位的高度与进水量之间呈曲线关系。3.主要干扰因素水水箱的流水量。采用浮球作为水位高度的检测装置。当水箱中的水位低与某一指定的高度时，出现了水位差（给定的水位高度与实际高度之差），这个信号通过浮球、连杆机构传给进水阀，使进水阀打开，从而水箱进水；当水箱中的水位高与某一指定的高度时，水位差为零，进水阀关闭。水箱水位的控制过程： 拨动冲水旋扭，使出水阀打开，水箱冲水。与此同时，进水阀打开，水箱进水，直到指定水位时，进水阀关闭。给定水位杠杆比较进水阀门水箱水位浮球+- 控制过程方框图：
小结：?一、控制系统设计的一般思路
系统要达到的目标？
控制的对象？
被控对象的特性？
被控量和控制量？
外界的主要干扰因素？
?怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？
?设备和元件？1.选择开环还是闭环要根据控制系统的精度要求和条件的可行性而定
2.找出控制系统的干扰因素，并分清主次，找出最大的干扰因素
3.要确定控制量和被控量
4.执行器和检测装置的选择: 一是要根据控制量和被控量的需求，二是根据控制条件控制系统设计需满足的基本条件:能达到控制的目的
采用易于实现的方式
降低控制成本
减少对环境的负面影响教学资料： 1.控制的函义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。2.控制的分类（1）从控制过程中人工干预的情形来分：人工控制、自动控制；
（2）按照执行部件的不同来分：机械控制、气动控制、液压控制、电子控制等。3.控制系统（1）控制系统的函义：任何一个控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节就构成了一个系统。
（2）控制系统的分类：由于控制的方式不同，自动控制又有：开环控制系统和闭环控制系统之分。4.开环控制系统（1）开环控制系统函义：控制系统的输出量不对系统的控制产生任何影响，这种控制系统称为开环控制系统。（2）控制系统方框图：在控制系统中，为了分析的方便，常采用方框来表示系统的环节，用单向信号线表示系统信号传递的方向，它表示了系统的各个环节在系统中的位置、功能和相互之间的关系。（3）开环控制系统的方框图：控制器执行器被控对象控制量输入量输出量。5.闭环控制系统（1）闭环控制系统函义：我们把系统的输出量返回到输入端并对控制过程产生影响的控制系统称为闭环控制系统。（2）闭环控制系统方框图：控制器、执行器、被控对象、控制量、输入量、输出量、检测装置、＋、－。6.干扰因素在控制系统中，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。7.反馈的涵义控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回输入端与输入量进行比较的过程。8、开环控制系统与闭环控制系统的比较① 开环控制系统：控制精度相对比较低，结构简单，适用与控制精度要求不高而系统本身元件又比较稳定的场合。
② 闭环控制系统：控制精度高，结构相对复杂，构成控制系统的成本较高，适用与要求高精度和高可靠性的场合。9.不同闭环控制系统设计的基本要求① 一个闭环控制系统要正常工作，首先必须是稳定的。
② 控制系统的控制精度必须符合要求，即系统的输出量与给定量之差应控制在允许的范围之内。
③ 闭环控制系统应有较好的抗干扰性能。第2课时自动升旗简易控制装置的设计与实施1.明确设计的要求，明确控制系统设计所要达到的目标。
2.提出多个设计方案，进行分析、权衡、比较，确定一个相对较好方案。
3.动手安装、调试升旗控制系统。
4.撰写试验报告、自我评价和小结。设计要求：1.在国歌播放的时间内，控制国旗匀速上升到旗杆的顶端；2.选择恰当的控制方案实现控制；3.选用成本低、易于获取的元件、设备和材料制作模型。设计分析：1.采用开环控制系统，被控对象是国旗，被控量是上升的速度，控制量是电动机的转动与停止（或速度）。2.这一开环控制系统由计时装置和控制升旗的装置共同组成。3.计时装置和控制升旗装置的实现可以有多种方案，例如，采用机械定时器和电动机实现，采用成品电子定时器和电动机实现，采用自制电子定时器和带可调速电路的电动机实现，采用音频信号、触发电路和电动机实现。4.采用任何一种方案实现，都要经过若干次调试，直到符合设计要求为止。设计准备：机械定时器（或电子定时器、自制电子定时器、CD唱机），旗杆，滑轮，卷筒，变速齿轮箱，电动机调速器，直流电源。设计方案A：1.采用机械定时器、直流电动机、直流电源、滑轮等元件实现。其中机械定时器相当于电动机的开关。
2.测得国歌播放时间和旗杆长度，确定定时器的定时时间并预估电动机的转速。根据时间、旗杆长度和电动的转速，选择滑轮的直径。
3.将机械定时器、直流电源和电动机串联在一个回路中。4.初始状态使国旗在旗杆底端。在国歌播放的同时启动机械定时器，电动机开始转动并带动滑轮运动，使国旗上升。当定时器计时停止时，断开电源使电动机停止转动，此时国旗应该正好升至杆顶。如果升旗速度与国歌的播放时间之间存在误差，则需要重新调整滑轮的直径，直到符合要求。设计方案A：5.为使系统在非正常状态下保证旗帜的升降，还需要在电路中并联一个手动开关，当控制系统出现故障时，使用手动开关直接控制电动机的转动与停止。机械定时器靠手动旋转实现定时，定时的精确度略低，但只要细心操作可以满足要求的。设计方案A：方案B：采用成品的电子定时器、直流电动机、直流电动机、直流电源、滑轮等元件实现。
用电子定时器代替机械定时器，其他步骤参照方案A。电子定时器比机械定时器的定时精确度高，所以对操作者的要求相对低一些。方案C：1.采用成品的电子定时器、带有可调速电路的电动机、直流电源、滑轮等元件实现。
2.测得国歌播放时间和旗杆长度，确定定时器的定时时间并预估电动机的转速。根据时间、旗杆长度和电动的转速，选择滑轮的直径。
3.将自制的电子定时器、直流电源和电动机串联在一个回路中。其中，自制的电子定时器可根据学校实验室现有的元件、设备和已知电路进行制作，如可用555时基电路制作定时器，通过定时器控制的继电器来控制电动机的转动与停止；采用TWH8752开关电路制作电动机的可调速电路。方案C：4.在调速电路中并联一个手动按钮SW2，用于在出现故障时能升降旗帜。
5.初始状态使国旗在旗杆底端。在国歌播放的同时启动自制的电子定时器，电动机开始转动并带动滑轮运动，使国旗上升。当定时器计时停止时，断开电源使电动机停止转动，此时国旗应该正好升至杆顶。如果升旗速度与国歌的播放时间之间存在误差，则需要重新调整滑轮的直径，直到符合要求。（自动升旗简易控制装置电路图）方案D：1.采用CD 唱机（含有触发电路）、电动机、直流电源、滑轮等元件实现。
2.测得国歌播放时间和旗杆长度，预估电动机的转速。根据时间、旗杆长度和电动的转速，选择滑轮的直径。
3.从CD唱机中引出音频信号，将CD唱机（含有触发电路）、电动机、直流电源串联在电路中。方案D：4.初始状态使国旗在旗杆底端。当启动CD唱机播放国歌时，音频信号触发电路带动电动机转动，使滑轮运动，国旗匀速上升；当国歌播放结束、没有音频信号时，电动机停止转动，此时国旗应该正好升至杆顶。如果升旗速度与国歌的播放时间之间存在误差，则需要重新调整滑轮的直径，直到符合要求。
5.在启停电动机的电路中并联一个手动按钮SW2，用于在出现故障时能升降旗帜。这一方案的特点是，不需要外加定时器，而用音频信号直接控制电动机，减少了时间上的误差。作业：1.以前学校的大门是对开的，现在很多学校的门都改为电动门，但是这种门操作过于呆板，大门在关闭过程中有人通过时，容易夹伤行人，请同学们就我们所学习技术与设计的知识分析电动门的设计，并能够提出改进方案。作业：2.有位科学家，为了促使迷上电视的女儿坚持锻炼，专门设计了一辆有趣的“自行车”女儿必须骑上自行车不停地踩脚蹬，才能驱动发电机给电视机供电，想偷懒就看不到电视。请你根据已学的技术与设计的知识，画出“自行车—发电—电视机”这一过程的方框土，分析在这套装置的设计中，综合了哪些技术和原理。
3.设计并制作水车控制装置的模型。利用流动的水冲击水车，以控制不同的机械装置而产生动作。第3课时自动升旗简易控制装置的设计与实施评价和总结。1.方案实施：自动升旗简易控制装置的设计与实施 2.交流与评价：①撰写试验报告，自我评价和小结；
②小组自评；
③展示成果，学生将本组的作品展示给全班同学，其他同学可以提出自己的改进意见。 作业：1.在宾馆的房间天花板上都有一个自动灭火装置，当室内烟雾的浓度过高时，该装置会自动喷水，起到降温灭火的作用，请你根据这一装置，设计自动灭火装置的模型。2.请对太阳能热水器进行分析：（1）一般家用太阳能热水器水温控制是如何实现的？（2）有的宾馆使用多台热水器串联来集中供水，当水温过低是，通过控制器启动辅助电加热开关，使水温控制在一定范围。请画出这一控制系统的方框图，并说明其工作过程。3.设计并制作可伸缩的晾衣控制装置。利用手摇装置或电动装置将晾衣绳连同衣物移到室外，下雨时将它整体收回到室内。课件18张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
(第1课时)控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例一、控制系统的设计要明确的问题??
??????◇系统要达到的目标
??????◇控制的对象是什么
??????◇被控对象的特性
??????◇确定被控量和控制量控制系统的设计与实施?????◇找出控制系统的干扰因素，分清主次，找出最大的干扰因素。
?????◇采用什么方案既达到目的、又经济、易于实现。选择开环还是闭环要根据控制系统的精度要求和条件的可行性而定。
?????◇选择设备和元件。执行器和检测装置的选择：一是要根据控制量和被控量的需求，二是根据控制条件。控制系统的设计与实施二、控制系统设计需满足的基本条件
◇能达到控制的目的
◇采用易于实现的方式
◇降低控制成本
◇减少对环境的负面影响控制系统的设计与实施三、开环控制系统设计
电吹风档位控制设计
控制系统的设计与实施电吹风档位控制设计——
控制系统要达到的目的是什么？
控制的对象是什么？
被控对象有哪些特性？
被控量的控制量分别是什么？
外界的干扰因素是什么？
如何实现安全设计？控制系统的设计与实施电吹风档位控制设计——
设计要求：
电吹风能根据不同档位输出不同种类的风。
设计分析：
被控对象——电吹风；
被控量——风的速度和温度；
控制量——电机的电压；
干扰因素——房间温度、电源电压的波动……控制系统的设计与实施选择开环控制系统实现电吹风的控制要求。
设定风的档位就设定了电机的电压和电热丝的阻值，接通电源后，电机带动风扇转动，产生的风通过电吹风的电热丝，输出的就是与设定的相对应的风。
控制系统的设计与实施控制系统的设计与实施电吹风的工作过程： 确定了电吹风控制系统的设计方案后，画出必要的电气路图，选择适当型号的元件和配件，进行组装、调试。讨论：
1.熨斗、电加热棒、电褥子等电器的控制过程分析，安全性分析。
2.普通电风扇定时控制系统的设计分析。控制系统的设计与实施四、闭环控制系统设计
抽水马桶水位自动控制
控制系统的设计与实施 　设计要求：当水位达到某一指定高度时，进水口停止进水。
　设计分析：
　根据设计要求，选择闭环控制系统。被控对象是抽水马桶的水箱，被控量是抽水马桶水箱水位的高度，控制量是进水管的水流量，水箱水位的高度与进水量之间呈线形关系，主要干扰因素是水箱的出水流量。控制系统的设计与实施 方案构思：
采用浮球作为水位高度的检测装置。当水箱的水位低于水箱的某个高度时，出现了水位差（给定的水位高度与实际水位高度之差），这个信号通过浮球、连杆机构传给进水阀，使进水阀打开，从而水箱进水；当水箱水位达到水箱的某个高度时，水位差为零，进水阀关闭。控制系统的设计与实施 控制过程：
转动冲水旋钮，使出水阀打开，水箱冲水。与此同时，进水阀打开，水箱进水，直到指定水位时，进水阀关闭。控制系统的设计与实施给定水位杠杆比较进水阀门水箱水位浮球+- 控制过程方框图：
小结：1.?控制系统设计的一般思路
2. 控制系统设计需满足的基本条件
3. 确定设计方案，画控制系统方框图课件23张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
(第1课时)控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例引入： 如果要在马桶内安装一个抽气机，将马桶内的气体直接抽到水箱内的水中，通过水的过滤，消除臭气。这样，由于马桶内的空气流向发生变化，如厕时马桶内发出的声音也可得到控制。控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路系统要达到的目标？
控制的对象？
被控对象的特性？
被控量和控制量？
外界的主要干扰因素？
怎样的方案既达到目的、又经济、易于实现？
设备和元件？控制系统的设计与实施控制系统的设计实施控制系统所需的设备、元件等系统的成本分析控制系统调试、运行和评价控制系统的方案选择分析被控对象的主要特征明确控制的目的确定被控量、控制量分析主要的干扰因素。。。 。。。　 1.设计一个控制系统，是选择开环控制还是闭环控制，应根据对控制精度的要求以及条件的可行性而定。
　2.在控制系统设计过程中，被控对象的特性往往难以直接得到，通常是通过了解被控对象的输入与输出之间的关系来分析它的基本特性，从而确定控制器的运算方式(暗箱方法)。
　 3.一个控制系统中可能存在若干个干扰因素，需要分析主次，找出对系统影响最大的干扰因素。一、控制系统设计的一般思路 　4.被控量与控制量的确定是控制方案的关键，对于简单控制系统，需要控制的量往往被确定为被控量，控制量应选择可控的、对抑制干扰因素和保持系统稳定又明显作用的量。
　 5.执行器、检测器的选择：一是要根据被控量和控制量的需求，二是要根据控制的条件进行。设计要求：
电吹风能根据不同档位输出不同种类的风。案例分析1：电吹风控制系统的设计设计分析：
被控对象——电吹风
被控量——风的速度和温度
控制量——电机的电压
干扰因素——房间温度、电源电压的波动工作过程：电机、风扇、电热丝设定电吹风的档位
（输入）风的速度和温度
（输出）设计要求：
控制输出的风速。案例分析2：电风扇风速控制设计设计分析：
1.电风扇风速控制这个系统要达到的目的是什么？
2.控制的对象是什么？被控对象有哪些特性？
3.需要哪些零部件组成控制系统？被控量的控制量分别是什么？
4.外界的干扰因素是什么？影响的程度有多大？
5.怎样做到经济实用？设计更安全？
6.该控制系统各部件的设计还与什么有关?控制系统的设计与实施案例分析3：抽水马桶水位自动控制
设计要求：
当水位达到某一指
定高度时，进水口停止
进水。
设计要求：当水位达到某一指定高度时，进水口停止进水。
设计分析：
根据设计要求，选择闭环控制系统。被控对象是抽水马桶的水箱，被控量是抽水马桶水箱水位的高度，控制量是进水管的水流量，水箱水位的高度与进水量之间呈线形关系，主要干扰因素是水箱的出水流量。控制系统的设计与实施 方案构思：
采用浮球作为水位高度的检测装置。当水箱的水位低于水箱的某个高度时，出现了水位差（给定的水位高度与实际水位高度之差），这个信号通过浮球、连杆机构传给进水阀，使进水阀打开，从而水箱进水；当水箱的水位达到水箱的某个高度时，水位差为零，进水阀关闭。控制系统的设计与实施 控制过程：
转动冲水旋钮，使出水阀打开，水箱冲水。与此同时，进水阀打开，水箱进水，直到指定水位时，进水阀关闭。控制系统的设计与实施给定水位杠杆比较进水阀门水箱水位浮球+- 控制过程方框图：
设计要求：
抽气机能根据不同的档位（如电风扇的风速控制器）改变抽风量的大小。设计： 马桶内抽气控制系统 设计分析：
抽气机控制系统的的被控对象是抽气机装置，被控对象是抽气量的大小，控制量是电机的电压，干扰因素是电源电压的波动。
抽气机控制的工作过程：抽气机是通过电动机带动真空泵将气体从马桶内抽到水箱之中的。分组讨论：
1.设计马桶内抽气控制系统方案，画出流程方框图。
2.讨论设计还存在哪些问题，如何改进。方案构思：
设定抽气机的挡位就设定了电动机电压，接通电源后，电动机带动真空泵，将马桶内的气体抽到水箱中，输出的就是预设定抽气大小的量。工作过程：电机，真空泵电源（输入）抽气的量
（输出）抽气机的档位作业：
马桶内抽气装置的模型制作。
　1.确定了抽气机控制系统的设计方案后，画出必要的电气线路图。
　2.选择适当型号的元件和配件，进行组装。（老师提供相应的配件和原材料，学生现场制作）
　3.进行调试，测试能否实现设计目标，提出改进意见。课件8张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
(第2、3课时)控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例引入： 在海南处于热带地区，多雨、天气无常，而人们工作繁忙，时常无暇顾及雨水对家具、家电等物品的损害，造成经济损失。能否设计一个雨天自动关窗系统？这样，人们工作在外，就不用担心雨水飘进家里了。控制系统的设计与实施设计项目：雨天自动关窗系统
1.明确控制的目的
2.分析被控对象的主要特性，确定被控量、控制量
（1）该控制系统被控对象是什么？被控量是什么？
（2）窗户的开关通常有哪几种方式？采用哪种开关方式，怎样控制比较合理？
是否下雨传感器控制电路电动机开、关窗户 3.画出控制系统方框图
提供方案实施中的技术问题的多种解决方案让学生自己分析选择：
（1）窗户的运动方式：平移、转动
（2）电机与窗户连接方式：
a.齿轮与齿条连接
b.共轴连接
c.滑轮绳子连接
（3）湿度检测电路：湿敏电阻、自制湿度传感器控制系统的设计与实施结构安装——1.? 控制调试
（1）调试机械联接是否稳固
（2）调试窗户移动（开关）是否到位
（3）调试湿度检测是否灵敏
2.? 评估自己的方案
3.? 优化改进自己的方案
（1）如何增加湿度检测的灵敏度和准确度
（2）如何实现自动控制和人式控制两种方式并存，使控制有更大的适应性
（3）如何克服窗户移动距离可能存在的误差调试改进—— 小结：
1.引导学生归纳总结控制系统设计的一般步骤
2.设计方案实施的主要步骤
3.对方案实施的调试评估课件11张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
(第2、3课时)控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例引入： 　 消毒碗柜利用红外线高温消毒的特点，将洗净的碗、筷、杯、盘放入其中加热、烘干，达到预定的时间之后便自动断电。
控制系统的设计与实施设计项目：电热恒温箱
设计要求：
（1）箱内温度恒定在60度左右；
（2）能自动控制；
（3）安全、节能、低成本。控制系统的设计与实施设计分析：
（1）控制系统的结构：
呈现开环及闭环控制系统的框图,分析控制系统固有特性和内在规律。
（2）确定控制系统各部件
A.确定控制对象：电热箱
B.确定执行器：加热器
C.确定控制器控制系统的设计与实施控制手段：
①通过调压器改变电压来调整;
②通过可控硅或晶闸管改变电流调整;
③改变加热器电阻的方法调整温度；
④可以通过开关时通时断控制时间来调整。控制系统的设计与实施控制方式：
（1）干扰因素分析
A.电源电压的稳定性
B.电热箱箱体与环境的对流速度(密封性、环境温度)
（2）控制方式的选择：闭环控制系统
（选择原则：被控量是否存在量上的误差）
（3）检测装置：
由被控量来选择，温度传感器控制系统的设计与实施 a. 展示多种元器件，由学生选择。
b. 组成控制系统，画出电路图，并连接实物。
c. 有多种设计方案，需要进行比较与权衡。控制系统的设计与实施设计项目的实施:
箱体的制作
安装与调试
运行和评价等
控制系统的设计与实施1.系统实施和评价的依据是什么？
2.在电热箱实施过程中，你认为主要要考虑设哪些因素？
3.一同学为了减少电热箱与环境的对流速度，在实施过程中制作了内外两层箱体。他是基于什么问题考虑？控制系统的设计与实施讨论—— 小结：
1.控制系统的设计遵循设计的一般过程，但有其特殊性。
2.控制系统的设计思路是：明确控制目的——了解被控对象的基本特性——分析被控量和控制量——确定执行器和控制器——确定控制类型——选择元器件——制作、安装、调试、优化、评价。控制系统的设计与实施课件12张PPT。第四单元 控制与设计控制系统的设计与实施
(第2、3课时)控制系统的设计与实施一、控制系统设计的一般思路二、控制系统的设计与实施案例 ◇ 设计项目一：衣柜自控灯的设计
设计要求：
　开门灯即亮，关门就会
自动熄灭。
控制系统的设计与实施1.衣柜自控灯设计分析
　自控灯的控制工作过程：
　灯安装在衣柜内，开门灯即亮，关门就会自动熄灭。自控灯开门——有电流，灯亮关门——无电流，灯灭控制系统的设计与实施被控对象——灯泡
被控量——灯泡亮/灭
控制量——开关通与不通
控制方案——开环控制系统
元器件——开关、电源、灯泡……
干扰：电压的波动
影响：电流波动、灯光闪烁控制系统的设计与实施讨论：通过改变什么，实现灯的亮与灭？控制系统的设计与实施2.方案构思：
选择开环控制系统实现自控灯的控制要求。
确定了确定控制系统的设计方案后，画出必要的电器线路图，选择适当型号的元件和配件，进行组装、调试。控制系统的设计与实施3.方案的呈现
学生根据给定的材料，呈现小组方案。控制系统的设计与实施 4.分组实践：
根据设计方案和已给材料（各种电子开关、灯泡、双金属片
等），组装衣柜
自控灯模型。控制系统的设计与实施5.展示与点评：
展示部分小组作品并调试。
6.拓展与延伸：
? 这类控制设计方案，除了用在衣橱上，还可以用在哪里？开关灯泡门的开关灯亮、灭控制系统的设计与实施 如果把被控对象换成电铃，那么它又可做成什么？
如果把执行器开关换成声控开关的话，它又可做成什么？
如果把执行器开关换成光控开关的话，它又可做成什么？控制系统的设计与实施 ◇ 设计项目二：
以普通电饭锅的限温、
保温控制为例，体验简
单的闭环控制系统。控制系统的设计与实施

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