資源簡介

(共15張PPT)
4.2開環控制系統和
閉環控制系統
舉例：
開關 燈的亮與不亮
輸入量：撥動開關
被控對象：燈泡
輸出量：燈亮或燈滅
輸出量對控制的過程有影響嗎？
沒有影響
開環控制系統
例: 電子門鈴的開環控制系統
按動按鈕
音樂集成電路經過觸發后工作,產生一組載有”音樂”的電信號.
揚聲器發出音樂聲.
輸出的音樂聲的變化對系統的控制狀態并不產生影響,即不存在反饋.
輸入:
控制(處理):
輸出:
特點:
一、開環控制系統
1、什么是開環控制系統
——如果控制系統的輸出結果對系統的控制沒有影響，也就是被控量的變化不會引起控制量的改變，即沒有反饋。
2、開環控制系統的組成方框圖
被控對象
執行器
控制器
輸入量
輸出量
控制量
自動門的控制系統
被控對象
執行器
控制器
輸入量
輸出量
控制量
自動門
電機
控制電路
人靠近
門打開
轉動
空調的控制過程
輸入量：溫度的設定
輸出量：溫度的變化
輸出量對控制過程有沒有影響？
過程分析：
-
溫度檢測裝置
控制電路
制冷設備
被控對象
溫度設定
溫度變化
+
閉環控制系統的特征
在系統的輸入量和輸出量之間，還有一條從輸出量返回到輸入端的反饋環節，它們形成了一條閉合回路，反饋環節使得輸出量的改變對控制的過程產生直接影響。
二、閉環控制系統
1、什么是閉環控制系統
——能對輸出結果進行檢測，并將檢測信號反饋到控制處理部分，從而對系統的控制產生影響。
2、閉環控制系統方框圖
檢測
被控對象
執行器
控制器
輸入量
輸出量
控制量
電冰箱
組成：壓縮機、冷卻器和散熱器，它們之間用一根管道相連。
管道里裝有一種沸點很低的制冷劑。壓縮機在管道的底部，它使制冷劑不斷地在管道里循環。制冷劑流動到狹窄的毛細管時，受到強大壓力，由氣態變成液態，通過散熱器對外放出熱量。當制冷劑通過較粗的管道組成的冷卻器時，由于壓力突然降低，制冷劑由液態立即變為氣態，從而吸收電冰箱內的熱量，使電冰箱內的溫度降低，達到制冷的效果。
家用電冰箱的閉環電子控制系統
輸入
被控對象
執行器
控制器
檢測
反饋
預置溫度調節裝置
(電子電路)
(繼電器)
(冷藏室)
溫度傳感器
(微型電腦）
比較器
根據冰箱內放置食物的保存要求，預先設置一個恰當的冷藏溫度。
由電子電路組成,核心部件是一個微處理器——微型電腦。能對預置設定的溫度和輸出中檢測到的電信號進行比較、分析和判斷，并發出命令。
由電磁繼電器組成。當它接到“接通”壓縮機指令時，便接通壓縮機工作電路。當它接到“停止”的指令時，繼電器便斷開壓縮機的工作電路。
主要由溫度傳感器組成。溫度傳感器裝在冷藏室內，它將檢測到的冰箱冷藏溫度轉變為電信號并反饋到電子控制系統的控制（處理）部分。
輸入：
控制器：
輸出：
檢測與反饋：
——當接通電源后，控制電路命令執行器接通壓縮機工作電路，制冷劑不斷地在管道中循環，并吸收電冰箱內的熱量，使電冰箱內的溫度下降。同時，冷藏室內的溫度傳感器不斷地檢測箱內溫度，并把溫度變化的電信號反饋到控制（處理）部分，控制部分對預置的溫度和反饋的溫度進行比較、分析、處理。當電冰箱內的溫度達到設定的溫度時，控制部分發出指令給電磁繼電器，繼電器立即切斷壓縮機工作電路，制冷工作停止。
——當電冰箱內溫度回升并超過設定溫度時，電子控制電路又發出指令，使電磁繼電器接通壓縮機工作電路，壓縮機重新工作并進行制冷。
馬上行動
（1）找出身邊開環電子控制系統和閉環電子控制系統的例子。
開環電子控制系統：
閉環電子控制系統：
（2）閉環電子控制系統與開環電子控制系統相比有什么優點？
閉環電子控制系統具有監測和反饋功能，可以提高控制的精度，而且實現控制的自動化。
電熨斗、電子門鈴、電子調光臺燈、電子手表、程序控制洗衣機、帶遙控電視機
空調機、電冰箱、智能電飯煲、現代化農業溫室
練習
根據開環電子控制系統和閉環控制系統的區別進行分析、判斷，在你認為正確的表格中打
開環電子控制系統 閉環電子控制系統
電子表
電取暖系統
空調
程序控制洗衣機
可調亮度的臺燈
智能洗衣機
電熱水器

展開更多......

收起↑