闭环控制系统的干扰与反馈第一课时

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闭环控制系统的干扰与反馈第一课时

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(共47张PPT)
牌头中学 周洁焕
小游戏:投篮
1、手控小球,瞄准篮筐,能否投中?
2、如果增加难度,能否投中?
问题:那种情况更容易控制?为什么?
小游戏:
一、干扰因素定义
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。
开投影仪的时候为什么要关灯、拉窗帘?
现实生活中的例子:
应保持的速度
行车速度
风 雨
电脑病毒对电脑操作的干扰
大家能不能举出一些由于干扰而使控制系统受到影响的例子?
大家能不能再举出一些由于干扰而使控制系统受到影响的例子?
1、 是环境造成的,如影响自行车行驶速度的变化的自然风等;
二、引起干扰的来源
2、是人为原因所致,如影响飞机导航信号的手机信号等。
控制系统 干扰因素
自动扶梯的升降控制系统
蔬菜大棚的温度控制
下表所列控制系统中,可能存在哪些干扰因素?
扶梯承载的重量,电机输出电压的波动等
大棚外的环境温度变化,大棚保温材料的保温性能改变等
马上行动
电冰箱的温度控制系统,
下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素
开电冰箱门
电冰箱所在房间的温度从20度变到32度
把热菜热饭放入电冰箱中
在电冰箱外放一盆冷水




在日常生活中干扰是时常存在的。在控制系统中,干扰因素可能有一个,也可能有若干个。控制系统在工作过程中必须克服干扰,为了使被控量稳定 。
结 论:
三、克服干扰的基本方法:
如何克服
关机
关灯、拉窗帘
电冰箱远离电视机
流线型设计
1、手机信号对飞机导航、医院仪器的干扰
2、光对投影效果的干扰
3、电冰箱对电视机的电磁干扰
4、风对汽车、飞机行驶速度的干扰
5、开冰箱门(如:要存放食物时)对冰箱温度的干扰
控制器
执行器
被控对象
给定值
被控量
比较器
控制系统中,将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程,就是反馈。
闭环控制系统克服干扰的方法:反馈
检测装置
反馈环节
开环控制系统 闭环控制系统
能否自动
调整和纠错
控制精度
受到干扰
影响的大小
克服干扰
的方法
不能





人工纠正
反馈环节
闭环控制系统与开环控制系统受到干扰时的比较
三、克服干扰的基本方法:
1、消除干扰
2、减弱干扰
3、提高控制系统性能
在一般控制系统中,干扰因素是需要克服的,而在有些情况下,却可以利用干扰因素实现某种目的……
四、拓展延伸:
电磁干扰的利用如在军事演习中,红方利用一定频率的电磁波对蓝方的信息指挥系统进行干扰,使之不能正常工作。
生产生活中,我们需要以谨慎、严谨的态度对待干扰因素的利用。
五、小结启发:
意识到干扰的存在,全面的分析存在的干扰,并正确的克服干扰,或者利用干扰,使被控量稳定,更好的实现我们的控制目标!
想一想,在学习和生活中,我们会遇到哪些干扰?请你用学到的知识说一说怎样怎样克服种种干扰,控制管理好自己,来更好的实现我们的学习目标、生活目标!
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你不能决定生命的长度,
但是你可以控制它的宽度.
你不能不左右天气,但你可以改变心情.
你不能改变容貌,但你可以展现笑容.
你不能控制他人,但你可以掌握自己.
你不能预知明天,但你可以利用今天.
你不能样样胜利,但你可以事事尽力.
应用--小组讨论
找出图中汽车驾驶的干扰因素
思考:驾车过程
还有其他干扰吗?
问题1:
汽车驾驶存在哪些干扰?
问题2:
如何克服这些干扰?
问题3:
应用——小组讨论
汽车驾驶
1、控制系统的克服措施:
2、针对干扰源的措施:
3、管理措施:
交通部门设立道路隔离带、交通法加重对违章的处罚……
刹车、减速、转向、鸣喇叭;
加强国民交通意识;
七、课后作业
电子干扰战
“软杀武器”(电子干扰)说来似乎抽象,它不象舰上的飞机、舰炮、导弹、鱼雷那样容易说得清楚;要说出其概念来则更有些“绕脖子”:“围绕着利用、阻止、降低、破坏敌方电子设备的工作及保证己方电子设备正常发挥效能而展开的斗争”
电子干扰分为:
有源干扰:(压制性杂波干扰,欺骗性回答式干扰 )
无源干扰
压制性杂波干扰能在敌方电子检测装置中产主大量杂波干扰信号,压制和淹没有用的通信或雷达信号;欺骗性回答式干扰是在电子侦察设备收到敌方雷达或通信信号后,干扰机回答一个或几个频率相同,但经虚假信息调制或延对的干扰信号,使敌雷达或无线电接收机收到错误的信息.
到今天电子战已经走过了整整100年的历史,留下了一串串耀眼夺目的光辉。21世纪的电子战装备将向系统化、系列化、软硬武器一体化,告警、侦查、干扰一体化,标准化和"模块化"方向发展。因此,21世纪的电子战必将异常激烈,异常复杂。谁能够赢得制电磁权,谁就将在未来战争稳操胜券,这已为各国军事家们所公认。

游泳池的水位
(输入)
(输出)
进水 阀门
游泳池
水流量
游泳池
(被控对象 )
水流 量
给定水位(输入)
机械或电 气
控 制装置
(控制器)
游泳池水位(输出)
进水阀门
(执行器)
浮球或液位传感器
(检测装置)
+
-
比较器
设定注入时间
定时器
汽车、飞机在高速驾驶时有什么干扰?

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