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(共18张PPT)
浙教版八年级下册
第2节 设计和制作控制系统
第5章 控制系统与工程
引入新课
生活中有各种控制电路。各种家用电器（空调、电视机、电热水壶、油烟机、热水器等）上都有用于自动控制的控制电路板，或叫主板。观察电路板，我们发现其电路 系统比较复杂。那么这些电路板是由哪些元器件组成的？ 各种元器件在电路中起什么作用呢？
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一、自动控制的电子元器件#1.1
电子元器件的种类非常多，每种元器件都有其用途，承担一定的功能。常见的电子元器件有电阻器、二极管、电容器、变压器等。表5.2-1是常见的电子元器件。
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如图5.2-1所示的空调控制电路板中，你能认出哪些元器件？列出清单，并标注元器件在电路板中的位置。
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在自动控制系统中，各种传感器的功能是收集控制对象的各种信息
传感器的功能：
控制电路板（又称主板、电脑、中央控制器）：
例如空调的温度传感器监测室内空气的温度
楼梯灯光敏电阻监测光的亮度（以区分白昼与夜晚）等
主要是按中央控制器的指令完成操作，继电器、电机、各种轮轴与传动装置是执行操作的主要器件。
主要是处理信息并发出操作指令；
执行系统：
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二、电池传感器的设计与制作
电源工作状态自动监测的传感器:
用户往往要知道一些家用电器、专业仪器上的电源是否连接上，即是否通电了。
有的是红色的灯，有的是绿色的灯。这些灯的主要功能是指示电源的工作状态。
一般的电器上都有一个“小灯”指示是否接通了电源,如图所示。
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这些灯就是电源工作状态自动监测的传感器。
例如电视机待机状态会亮红灯，开机状态会亮绿灯；
充电器充电过程中会亮绿灯，充电完成后自动停止充电的状态会亮红灯。
电器上的所有指示灯不亮，一般说明电源没有接通。
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设计与制作充电器的工作指示灯
目标
1. 学会测试和辨认发光二极管正、负极的方法。
2. 根据发光二极管的性质，设计工作状态的指示电路。
3. 根据设计的电路，连接充电器的工作指示灯电路。
器材
干电池两节，红、绿发光二极管各一个，小灯泡，开关，导线和鳄鱼夹若干。
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（1）把两节干电池固定在一起，组成一个3V的电池组。
（2）把两根导线连接在发光二极管的两端。
（3）把发光二极管两极导线分别连接在电池两极，观察发光二极管；断开连接，换接发光二极管与电池组的接线柱，再观察发光二极管。
（4）用小灯泡代替发光二极管，重复上述步骤（3）。
过程
1. 测试发光二极管的性能。
发光二极管的两根引脚中，较长的为正极，较短的为负极。当电流从发光二极管的正极流向负极时，发光二极管发光，表明它处于导通状态。 反之，电流不能从负极流向正极，发光二极管不会发光。
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2. 设计任务。
如果电池装反了，多数电器就不能正常工作。用发光二极管设计一个检测电池安装是否正确的仪器。
（1）画出电路设计图。
（2）按你设计的电路，将器材连接起来，测试一下能否使用。
（3）写出你设计的仪器使用说明书。
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3. 电路制作与探究。
图5.2-2是一个带有电路状态指示的工作电路，两个发光二极管可指示电路的待机状态和工作状态。
（1）用提供的器材连接如图所示的电路。
（2）当开关断开时，记录看到的现象。
两个发光二极管和灯L都发光
（3）闭合开关，记录实验现象。
绿灯和灯L亮，红灯不亮
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（4）绿灯亮表示电路处于____________（填“待机”或“工作”）状态，红灯亮表示电路处于____________（填“待机”或“工作”）状态。
（5）从实验现象中你获得了哪些认识？
待机
工作
实验中你遇到了哪些问题？产生这些问题的主要原因是什么？
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视频：制作充电器的工作指示灯
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视频：人工智能
当堂检测
1、在空调系统中，当温度传感器检测到室温达到设定值时，下一个步骤是( )
A.执行器直接关闭压缩机
B.控制电路板处理信息并发出停止制冷（或制热）的指令
C.传感器再次进行检测
D.用户重新设置温度
B
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2、在与电池组连接时，若发光二极管不亮，最可能的原因是( )
A.电池电量不足 B.发光二极管损坏
C.导线断开 D.以上都有可能
D
3、夏天，我们把空调的温度设置在26 ℃。假设空调刚开启时，室内温度为32 ℃。按照自动控制的原理，主机是如何工作使室内温度保持在26 ℃左右的？写出控制原理或画出控制过程图。

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