資源簡介

(共19張PPT)
第二課、控制的形態
2023浙教版信息科技六年級下冊
1、開環控制系統
2、閉環控制系統
3、開環與閉環控制系統的比較
4、實踐操作與反思
控制系統的形態
本課目錄
1、開環控制系統
在使用的過程中，周末鬧鐘會響起來嗎？
放假調休的時候鬧鐘有沒有忘記叫醒你？
鬧鐘每天在7:00響起，它是一個控制系統嗎？
新知導入
新知建構
開環控制系統是指 控制系統的輸出量
不會反饋到系統的輸入端，系統的輸入端與輸出端之間不存在反饋通路。
能夠按照預先設計的指令依次執行，不受系統輸出的影響，如商場外部的霓虹燈系統用圖示表現為：
開環控制系統
新知建構
小組討論
開環控制系統結構簡單，缺少反饋，無法自動修正誤差。
結構簡單，不存在誤差累積，響應速度快
開環控制系統的缺點
開環控制系統的優點
新知建構
開環控制系統的實例和應用
在工業生產中，開環控制系統常用于溫度、壓力、流量的控制。在化工、電力、冶金等領域，開環控制系統廣泛應用于生產過程的自動控制。
在生活中，開環控制系統運用在 烤箱、電視遙控器、樓道聲控燈、音響的旋鈕調節等等
2、閉環控制系統
新知建構
與開環系統相反，閉環控制系統是一種自動控制系統，通過負反饋來控制系統的輸出，存在反饋通路。
例如智能空調的工作原理，圖示表現為：
新知建構
閉環控制系統的實例和應用
PID控制系統
自適應控制系統
模糊控制系統
神經網絡控制系統
積分控制系統
......
洗衣機通過感應水位傳感器獲取當前水位再根據設定的程序控制水泵、點擊等設備；汽車ABS系統能夠在緊急剎車時迅速調整車輪的制動力，防止車輛側滑或翻車......
小組討論
具有高精度、高穩定性和高可靠性等特點，能夠實現快速響應和精確跟蹤。
閉環控制系統的缺點
閉環控制系統的優點
結構復雜，調試困難、造價成本高、控制精度不高、響應速度較慢...
3、3、開環系統和閉環系統的比較
比較開環控制系統和閉環控制系統的不同之處，并對生活中如何選擇這兩種系統給出指導意見
要求：小組合作，用時6分鐘。
小組合作
交流分享
開環與閉環控制系統的優劣比較
開環控制系統結構簡單，成本低，控制精度高，但抗干擾能力較弱。
開環控制系統
閉環控制系統抗干擾能力強，對控制參數變化不敏感，但結構復雜，調試困難。
閉環控制系統
交流分享
開環與閉環控制系統在不同場景下的應用選擇
開環控制系統在簡單、穩定和精確度要求不高的場合中應用廣泛，例如電風扇、洗衣機等家電的控制。
閉環控制系統在復雜、精度要求高和需要實時控制的場合中應用廣泛，例如工業自動化生產線、航天器控制等。
4、實踐操作與反思
課堂總結
開環控制系統
閉環控制系統
1、常見的控制形態
2、常見控制形態的區別
思考與回顧：
找一個生活中常見的自動控制系統，用圖示畫出它的工作流程。
課后作業

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