《控制复习》PPT课件

节 考 试 内 容 考 试 要 求控 制 的 手 段 和应 用 控 制 的 含 义 控 制 的 手 段 和 方 法 控 制 的 应 用 bab控 制 系 统 的 工作 过 程 与 方 式 简 单 开 环 控 制 系 统 的 基 本 组 成 和 工 作过 程 闭 环 控 制 系 统 的 基 本 组 成 简 单 的 闭 环 控 制 系 统 的 方 框 图 控 制 器 和 执 行 器 的 作 用 cbcc闭 环 控 制 系 统的 干 扰 与 反 馈 反 馈 的 含 义 简 单 控 制 系 统 运 行 的 主 要 干 扰 因 素 闭 环 控 制 系 统 中 反 馈 环 节 的 作 用 闭 环 控 制 系 统 的 工 作 过 程 功 能 模 拟 方 法 和 黑 箱 方 法 bcaba控 制 系 统 的 设计 与 实 施 控 制 系 统 方 案 的 设 计 c 2008-2010三 年 会 考 控 制 题 目 统 计年 份 选 择 大 题 合 计2008年 4分 12分 16分2009年 12分 4分 16分2010年 12分 0分 12分 1、 控 制 的 含 义 ， 控 制 的 目 的 和 对 象（ 1） 含 义 ： 人 们 按 照 自 己 的 意 愿 或 目 的 ， 通 过 一 定 的手 段 ， 使 事 物 向 期 望 的 目 标 发 展 ， 这 就 是 控 制 。（ 2） 理 解 任 何 控 制 现 象 ， 都 要 明 确 ： 控 制 的 对 象 ； 控 制 的 目 标 ； 控 制 的 手 段 。 2、 控 制 的 手 段（ 1 ） 从 控 制 过 程 中 人 工 干 预 的 情 形 来 分 ， 控 制 有人 工 控 制 和 自 动 控 制 。 人 工 控 制 （ 手 动 控 制 ） ： 在 人 的 直 接 干 预 和 全 程干 预 。 自 动 控 制 ： 在 无 人 直 接 参 与 的 情 况 下 。（ 2） 按 照 执 行 部 件 的 不 同 ， 控 制 可 分 为 ：机 械 控 制 、 气 动 控 制 、 液 压 控 制 、 电 子 控 制 等 。 1、 开 环 控 制 系 统（ 1） 定 义 ： 若 系 统 的 输 出 量 对 系 统 的 控 制 作 用 不 产 生 影响 （ 即 无 检 测 反 馈 单 元 ） ， 则 称 为 开 环 控 制 系 统 。（ 2） 特 点 ： 系 统 的 输 出 量 仅 受 输 入 量 控 制 ， 输 入 量 到 输出 量 之 间 的 信 号 是 单 向 传 递 。（ 3） 方 框 图 ： 要 求 C 控 制 器 ： 即 对 输 入 信 号 进 行 处 理 并 发 出 控 制 命 令 的 装 置 或 元 件 。执 行 器 ： 即 直 接 对 被 控 对 象 进 行 控 制 的 装 置 或 元 件 。要 求 C 2、 闭 环 控 制 系 统（ 1） 定 义 ： 系 统 的 输 出 通 过 检 测 反 馈 单 元 返 回 来 作用 于 控 制 部 分 ， 形 成 闭 合 回 路 ， 这 种 控 制 系 统 就 称为 闭 环 控 制 系 统 ， 又 称 为 反 馈 控 制 系 统 。（ 2） 特 点 ：能 够 自 动 纠 正 外 部 干 扰 和 系 统 内 参 数 变 化 引 起 的 偏差 ， 这 样 就 可 以 采 用 精 度 不 太 高 而 成 本 较 低 的 元 件 ，组 成 一 个 较 为 精 确 的 控 制 系 统 。（ 3） 方 框 图 ： 要 求 C 13、 下 列 控 制 系 统 中 ， 属 于 闭 环 控 制 系 统 的 是（ ）A 电 冰 箱 的 温 度 控 制 系 统 B 红 绿 灯 定 时 控 制 系 统C 楼 道 灯 声 控 延 时 控 制 系 统 D 校 园 铃 声 控 制 系 统2008年 会 考 试 题 ： B 2009会 考 如 图 所 示 是 一 个 自 动 控 制 的 水 龙 头 ， 当 人手 靠 近 时 水 流 出 ， 手 拿 开 时 水 停 止 流 出 ， 出 水 时间 超 过 1分 钟 就 会 自 动 关 水 。 请 回 答 3435题 。34 该 水 龙 头 控 制 系 统 属 于 （ ）A 开 环 控 制 B 闭 环 控 制 C 人 工 与 自 动 相 结 合D 水 龙 头 的 开 启 是 开 环 控 制 ， 关 闭 是 闭 环 控 制 A 35 下 列 可 以 作 为 该 控 制 系 统 执 行 器 的 是 （ ） A 2009年 会 考 试 题 17 汽 车 安 全 气 囊 控 制 系 统 的 工 作 过 程 是 ： 传 感器 检 测 到 汽 车 碰 撞 信 号 ， 经 诊 断 模 块 判 定 和 处 理后 ， 触 发 气 体 发 生 器 给 气 囊 充 气 。 该 控 制 系 统 的被 控 对 象 是 （ ）A 被 气 囊 保 护 的 人 B 气 囊 C 诊 断 模 块 D 气 体 发 生 器 B 1、 干 扰 因 素（ 1） 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 称 为 干 扰 因 素 。2、 反 馈（ 1） 含 义 ：控 制 系 统 中 ， 将 输 出 量 通 过 适 当 的 检 测 装 置 返 回 到 输 入站 并 与 输 入 量 进 行 比 较 的 过 程 ， 就 是 反 馈 。要 求 C 12 在 房 间 空 调 温 度 控 制 系 统 中 ， 下 列 情 况 不 属于 影 响 其 温 度 控 制 的 干 扰 因 素 的 是 （ ） A 有 人 走 进 房 间 B 打 开 房 间 窗 户 C 房 间 里 在 烧 开 水 D 房 间 里 的 闹 钟 铃 响2008浙 江 省 通 用 技 术 会 考 D 19、 下 列 关 于 干 扰 因 素 对 控 制 系 统 的 作 用 ， 说 法正 确 的 是 （ ） A、 干 扰 因 素 仅 作 用 在 被 控 量 上 B、 干 扰 因 素 不 会 作 用 于 开 环 控 制 系 统 C、 闭 环 控 制 系 统 中 干 扰 因 素 的 作 用 都 会 反 映在 输 出 量 的 变 化 上 D、 干 扰 因 素 都 是 可 以 利 用 的 C2009年 3月 浙 江 省 通 用 技 术 高 考 类 别性 能 特 点 开 环 控 制 系 统 闭 环 控 制 系 统能 否 自 动 调 节 和补 偿 控 制 精 度结 构适 用 场 合4、 闭 环 控 制 系 统 和 开 环 控 制 系 统 的 比 较 5、 功 能 模 拟 方 法 和 黑 箱 方 法（ 1） 功 能 模 拟 方 法以 功 能 和 行 为 的 相 似 性 为 基 础 ， 用 “ 模 型 ” 模 拟“ 原 型 ” 的 功 能 和 行 为 的 方 法 ， 就 是 功 能 模 拟 法 。（ 2） 黑 箱 方 法通 过 对 系 统 的 输 入 与 输 出 的 关 系 的 研 究 推 断 系 统 内部 结 构 和 功 能 的 方 法 ， 通 过 观 测 黑 箱 外 部 的 输 入 信息 (外 界 对 黑 箱 的 影 响 )和 输 出 信 息 (黑 箱 对 外 界 的 反应 )研 究 和 认 识 其 功 能 、 特 性 、 结 构 、 机 理 。 2009年 会 考 试 题 ：29 对 于 太 阳 能 热 水 器 ， 下 列 说 法 错 误 的 是 ( )A 体 现 了 人 们 利 用 技 术 造 福 人 类B 其 设 计 符 合 可 持 续 发 展 原 则C 水 箱 水 位 自 动 控 制 系 统 的 控 制 对 象 是 水 箱 (水箱 里 的 水 )D 水 箱 水 位 自 动 控 制 系 统 的 执 行 器 是 集 热 管 太 阳 能 热 水 器 是 利 用 太 阳 的 能 量 将 水 加热 的 装 置 ， 由 集 热 管 、 水 箱 、 支 架 及 相关 附 件 组 成 。 太 阳 能 热 水 器 水 箱 一 般 都带 有 水 位 自 动 控 制 系 统 ， 当 水 箱 水 位 低于 设 定 水 位 ， 能 够 自 动 加 水 。 请 回 答2931题 。 D 30 太 阳 能 热 水 器 水 箱 水 位 自 动 控 制 系 统 中 ，输 入 量 是 ( ) A 设 定 的 水 位 B 太 阳 光 的 强 弱 C 加 水 的 时 间 D 实 际 的 水 位31 如 果 发 现 太 阳 能 热 水 器 一 直 处 于 加 水 状态 ， 你 认 为 不 可 能 的 原 因 是 ( ) A 水 箱 漏 水 B 出 水 管 漏 水 C 集 热 管 底 部 有 异 物 沉 积 D 榨 制 器 坏 了 AC 如 图 所 示 是 红 外 线 感 应 自 动 开 闭 的垃 圾 桶 ， 采 用 电 池 供 电 ， 当 手 靠 近 桶 盖 时 ， 桶 盖自 动 打 开 ， 手 远 离 桶 盖 后 ， 延 时 5-6秒 桶 盖 自 动 关闭 。 请 回 答 29-30题 。29 该 控 制 系 统 的 被 控 对 象 是 ( ) A.桶 盖 B.红 外 线 检 测 装 置 C 机 械 传 动 装 置 和 连 杆 机 构 D.垃 圾 桶 内 桶2010年 会 考 试 题 ： A 某 种 磁 盘 驱 动 器 （ 结 构 示 意 图 如 图 甲所 示 ） 读 取 数 据 时 ， 需 将 磁 头 定 位 到某 个 磁 道 。当 控 制 装 置 接 收 到 预 期 磁 头 位 置 信 号后 ， 控 制 电 机 驱 动 支 撑 臂 及 磁 头 移 动到 相 应 的 磁 道 。 传 感 器 检 测 磁 头 的 位置 ， 并 将 检 测 到 的 信 号 发 送 给 控 制 装置 与 预 期 信 号 进 行 比 较 ， 控 制 装 置 根据 比 较 偏 差 值 做 出 调 整 。磁 头 定 位 控 制 系 统 的 方 框 图 如 图 乙 所示 。 请 回 答 31-33题 某 种 磁 盘 驱 动 器 （ 结 构 示 意 图 如 图 甲 所 示 ） 读 取 数 据 时 ，需 将 磁 头 定 位 到 某 个 磁 道 。 当 控 制 装 置 接 收 到 预 期 磁 头位 置 信 号 后 ， 控 制 电 机 驱 动 支 撑 臂 及 磁 头 移 动 到 相 应 的磁 道 。 传 感 器 检 测 磁 头 的 位 置 ， 并 将 检 测 到 的 信 号 发 送给 控 制 装 置 与 预 期 信 号 进 行 比 较 ， 控 制 装 置 根 据 比 较 偏差 值 做 出 调 整 。 磁 头 定 位 控 制 系 统 的 方 框 图 如 图 乙 所 示 。请 回 答 31-33题 31 该 磁 头 定 位 控 制 系 统 属 于 ( )A 开 环 控 制 B.闭 环 控 制C 开 环 控 制 与 闭 环 控 制 D.人 工 控 制 与 自 动 控 制 相 结 合 B 32 该 磁 头 定 位 控 制 系 统 中 ， 执 行 器 是 ( )A.磁 道 B.磁 盘 转 轴 C.磁 盘 D.电 机 D 33 该 磁 头 定 位 控 制 系 统 中 ， 被 控 量 是 ( ) A.支 撑 臂 的 长 度 B.磁 头 实 际 位 置C.磁 盘 转 轴 的 转 动 角 度 D.磁 盘 的 转 动 速 度 B 2010年 会 考 试 题 ：导 弹 依 靠 自 身 动 力 装 置 推 进 ， 在 飞 行 中 会 遇到 气 流 ， 使 导 弹 偏 离 预 设 路 线 。 导 弹 系 统 始终 检 测 导 弹 位 置 与 预 设 路 线 之 间 的 偏 差 ， 据此 不 断 调 整 其 飞 行 路 线 并 导 向 目 标 。 请 回 答34-35题 。34 这 些 气 流 被 称 为 该 控 制 系 统 的 ( ) A.反 馈 B.干 扰 C.被 控 量 D.控 制 量 B 2010年 会 考 试 题 ：导 弹 依 靠 自 身 动 力 装 置 推 进 ， 在 飞 行 中 会 遇 到 气流 ， 使 导 弹 偏 离 预 设 路 线 。 导 弹 系 统 始 终 检 测 导弹 位 置 与 预 设 路 线 之 间 的 偏 差 ， 据 此 不 断 调 整 其飞 行 路 线 并 导 向 目 标 。 请 回 答 34-35题 。35 如 果 打 击 的 目 标 并 不 是 静 止 的 ， 而 是 运动 的 ， 那 么 该 导 弹 要 命 中 目 标 ， 必 须 ( )A 不 断 修 正 预 设 路 线B 不 断 提 高 导 弹 的 速 度C 不 断 消 除 干 扰D 不 断 提 高 预 设 位 置 与 实 际 位 置 的 偏 差 值A 2008 年浙江省会考 闭 环热 胆 （ 或 热 胆 内 的 水 ）水 温 （ 或 水 温 的 高 低 ）传 感 器 检 测 到 的 人 体 热 辐 射 信 号 （ 或 人 体 的 热 辐 射 信 号 ）控 制 电 路 电 源 开 启 或 关 闭 （ 或 电 流 ； 电 压 ） 2009年 9月 高 考 试 题25、 如 图 所 示 为 磁 悬 浮 地 球 仪 及 控 制 系 统 原 理 图 ， 控 制 器发 出 的 交 流 电 信 号 ， 通 过 电 磁 线 圈 产 生 交 变 磁 场 ， 使 地球 仪 产 生 感 生 电 流 ， 由 于 线 圈 产 生 的 磁 场 和 地 球 感 生 电流 的 磁 场 是 相 斥 的 ， 从 而 产 生 电 磁 悬 浮 力 ， 将 地 球 仪 悬浮 起 来 。 位 置 传 感 器 检 测 地 球 仪 位 置 ， 并 将 检 测 到 的 信号 发 送 给 控 制 器 与 设 定 信 号 进 行 比 较 ， 控 制 器 根 据 比 较偏 差 值 调 整 交 流 电 信 号 。 （ 1） 根 据 控 制 系 统 原 理 图 及 其 描 述 ， 在 控 制 系 统 方 框图 中 处 填 写 与 磁 悬 浮 地 球 仪 控 制 系 统 原 理 图 中相 对 应 的 内 容 。 2） 地 面 振 动 、 风 力 等 都 会 引 起 地 球 仪 位 置 发 生 变化 ， 这 些 因 素 在 控 制 系 统 中 称 为 。 控 制 系 统 原 理 ， 控 制 器 发 出 的 交 流 电 信 号 ， 通 过 电 磁 线 圈产 生 交 变 磁 场 ， 使 地 球 仪 产 生 感 生 电 流 ， 由 于 线 圈 产 生 的磁 场 和 地 球 感 生 电 流 的 磁 场 是 相 斥 的 ， 从 而 产 生 电 磁 悬 浮力 ， 将 地 球 仪 悬 浮 起 来 。 位 置 传 感 器 检 测 地 球 仪 位 置 ， 并将 检 测 到 的 信 号 发 送 给 控 制 器 与 设 定 信 号 进 行 比 较 ， 控 制器 根 据 比 较 偏 差 值 调 整 交 流 电 信 号 。 干 扰 2009会 考 39题 （ 3） 陈 晓 丽 准 备 设 计 升 旗 自 动 控 制系 统 ， 她 列 举 了 可 能 要 用 到 的 部 件 ： 光 敏 传 感 器 、热 敏 传 感 器 、 电 动 机 、 控 制 装 置 、 发 电 机 、 铅 蓄电 池 、 声 音 传 感 器 、 滑 轮 。 请 你 帮 她 在 上 述 部 件中 选 择 两 个 合 适 的 部 件 ， 填 在 图 乙 所 示 的 控 制 系统 方 框 图 有 “ ” 处 。控 制 器 执 行 器控 制 装 置 电 动 机 会 考 导 引 64页