资源简介

(共18张PPT)
2022.12
一、控制的方式与应用
第四单元 《控制及其设计》
目录
任务一 理解控制的含义
任务二 感知控制的应用
走入情境
人们利用收集的雨水进行园艺浇灌、汽车冲洗、路面冲洗和厕所冲刷等，减少了不必要的浪费，体现了充分利用水资源的可持续发展理念。陈晨设计了一套适用于家庭使用的雨水收集系统，利用收集的雨水浇灌家中阳台的植物，冲洗拖把和冲刷厕所。
图4-1 家庭雨水收集系统示意图
任务一 理解控制的含义
多样性
灌溉农田
事物的发展与变化具有多样性。例如下雨。
冲洗物品
洪涝灾害
流入江河
技术体验--制作盆栽植物自动浇水装置
体验目的：经历制作盆栽自动浇水装置的事件过程，体会控制的含义与意义。
进气管口在接水盘中的高度越高，水位越高；降低进气管口的位置，水位降低。
讨 论：分析与讨论接水盘中的水位高低与进气管位置的关系。
控 制
目 的
对 象
手 段
控制要达到什么目的
控制的对象是什么
采取什么控制手段
人们按照自己的意愿或目的，通过一定的手段，是事物向期望的目标发展，这就是控制。
马上行动
观察生活中的控制现象，完成下表。
场 所 控制装置 控制目的 控制对象 控制手段
公共场所 红外线水龙头自动出水装置 打开/关闭水龙头 水龙头 红外传感器检测是否有出水需要而控制出水
公共
场所
声控灯
打开/关闭灯
灯
声音传感器检测声音信号开启电灯
洗衣机
洗衣机定时控制装置
洗衣机定
时洗衣
洗衣机
定时器根据设定时间控制电机、滚筒工作时长
智能空调能根据外界气候条件，按照预先设定的指标对安装在室内的温度、湿度、空气清洁度传感器所传来的信号,进行分析、判断,并自动启动制冷或加热、去湿及空气净化等功能,使室内空气达到理想的状态。
案例分析--从电风扇到空调再到智能空调
手动控制
自动控制
智能控制
控制分类
人工控制：控制的过程有人的直接干预和全程干预。
从控制过程中人工干预的情形来分，控制可分为人工控制和自动控制。
自动控制：控制的过程无人直接参与（或输入量时由参与）。
自动控制分类
气动控制
液压控制
电动控制
机械控制
利用压缩气体的力量实现控制。
气动阀门、公交车开关控制；
运用液体动力改变操纵对象的工作状态。
液压千斤顶、
工地打桩机；
用机械方法对元件或系统的工作特性进行的调节或操作。
普通水龙头、自行车；
控制系统的输出是通过电气量或电子信号来进行的，所控制的对象是电动执行元件。
比如继电器、步进开关、电磁阀、伺服驱动器和变频器等等
电子控制
按照控制信号流和执行部件的不同可将控制划分为：
运用电子电路实现控制功能，通过控制器实现控制。
停车场自动门禁系统、指纹电子锁等等
手摇洗衣机→半自动洗衣机→全自动洗衣机→智能洗衣机
请列举生活中从手动控制到自动控制再到智能控制的其他事例。
马上行动
洗衣和脱水分开两缸进行。
一缸，洗、漂、脱水、杀菌等等功能，可按程序选择。
能根据衣物多少和脏污程度自动设计设置洗涤条件。
手动控制洗衣速度，人工控制。
思考：画出该机械手从工作原点开始到完成一个工作的取放过程流程图，并思考该控制系统的控制目的、对象和手段分别是什么？
案例分析--传送工件的简易机械手
目的：控制机械手移动和抓取工件。
对象：机械手。
手段：利用气动或液压动力来驱动手的移动和抓取。
下降
夹紧
上升
右移
下降
松开
上升
左移
任务二 感知控制的应用
人类能够在一定程度上按照自己的意愿改变周围的环境，使之能满足自身的需要。
自动取款机
红外感应水龙头
控制的应用
减轻劳动强度，提高产品质量和生产效率
控制的应用
控制还应用在工业、农业、军事、国防领域。
水量均匀喷灌，减轻劳动强度
对目标进行精准打击
小 结
NO.01
NO.02
NO.03
控制系统
控制的目的、
控制的对象、
采取的手段;
人工与自动
人工：直接干预或全程干预；
自动：无人直接参与（仅在输入量参与）；
执行部件分类
气动控制、
液压控制、
电动控制、
机械控制、
电子控制；
感谢您的聆听！

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