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(共20张PPT)
年 级：高中二年级
学 科：通用技术
教 师：
教材版本：
第四章 控制及其设计
4.3 闭环控制系统的工作过程
任务一 解析闭环控制系统工作过程
陈晨家阳台上种植了两种植物——虎皮兰和绿萝。虎皮兰喜热、耐干旱，绿萝则喜阴湿、忌干燥。这两种植物不能采用同一种定时的浇水方式，应该如何改进自动浇灌装置呢？
走进情境
虎皮兰
喜热耐干早
绿 萝
喜阴湿忌干燥
搭建土壤湿度控制系统
实验制作
编程制作
测试
土壤湿度控制系统
土壤湿度情况 电磁阀的状态 花洒的状态
当湿度传感器检测到花盆内土壤湿度不够时
当湿度传感器检测到花盆内土壤湿度达到要求时
打开
洒水
关闭
不洒水
思考：
电磁阀的开启与关闭取决于来自什么装置的信号？
土壤湿度传感器
土壤湿度控制系统
闭环控制系统
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。
闭环系统方框图与土壤湿度系统方框图对比
闭环系统方框图与土壤湿度系统方框图对比
特点：在系统的输入量和输出量之间，还有一条从输出量返回到输入端的反馈环节，它们形成了一条闭合回路，反馈环节使得输出量的改变对控制的过程产生直接影响。信号传递是闭合回路。
花房的恒温自动控制系统
输入量
输出量
控制器
执行器
被控制对象
（光度传感器）
（电机）
（控制电路）
（窗帘）
（窗帘开或关）
方框图如下
马
上
行
动
开环控制系统
转动
花房的恒温自动控制系统
（设定温度）
（压缩机）
（电冰箱）
（温度检测传感器）
方框图如下
马
上
行
动
闭环控制系统
开环控制系统
（冰箱内的温度）
（控制电路）
花房的恒温自动控制系统
声光信号
亮与灭
控制器
开关
楼道灯
方框图如下
马
上
行
动
闭环控制系统
开环控制系统
开环控制系统
花房的恒温自动控制系统
闭环控制系统
开环控制系统
闭环控制系统
（设定的温度）
（加热或制冷元件）
（花房）
（温度传感器）
开环控制系统
方框图如下
马
上
行
动
（花房的温度）
（控制电路）
（制冷制热量）
练习——离心式调速器对汽轮机转速的控制
如图：
当蒸汽机的转速大于设定值时，通过圆锥齿轮将转速传递到转轴，带动两个飞锤做离心运动
套筒（ ）——通过调节杠杆另一端（ ）（进气阀门的开度 、蒸汽进气 ）
——蒸汽机的转速（ ）——套筒（ ）
——反复调节直到转速趋于设定稳定值。
上升
下降
下降
变小
减少
变慢
练习——电冰箱的温度控制
如图所示：当电冰箱内的温度上升时，感温包和膜盒内的感温剂气体的温度随之上升，压强增大，使传动膜片向外伸胀，通过连接杆推动电触点闭合，于是电路接通，压缩机开始工作。当电冰箱内的温度降低至设定值时，该温度控制器会使压缩机停止工作。
（设定温度）
（压缩机）
（电冰箱）
（温度传感器、8感温包）
（电冰箱内的温度）
（5主弹簧、2连接杆、
3活动触点等共同组
成的机械控制装置）
M
压缩机
（1）利用闭环控制系统搭建土壤湿度控制系统并测试。
（2）会用方框图表达简单开环、闭环控制系统工作过程。
（3）知道闭环控制系统。
（4）区分开环、闭环控制系统。
课堂小结
下 课
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