《闭环控制系统的干扰与反馈》教学课件4.pptVIP

西南民族大学 西南民族大学 闭环控制系统的干扰与反馈 一、干扰因素----投篮 投篮 许宁在体育课上练习立定投篮时，发生了这样的情况： 第一次投掷，由于用力太大，篮球碰到了篮板上弹了回来，没有命中。 第二次投掷，他吸取了第一次的经验，减小了用力，但用力过小，篮球没有碰到篮圈。 第三次投掷，他吸取了前两次投掷的经验，终于投中了。 在这里，可以将人看作控制系统，眼睛把接收到的篮圈位置以及实际投掷位置等信息输送给大脑，经大脑分析和加工处理后，发出指令，指挥手投掷篮球，直到投篮命中。 1、请判断以上过程是开环，还是闭环控制？ 2、画出系统的方框图。 3、如果有风，请判断风可能对投篮产生的影响，及克服方法。 一、干扰因素----投篮 投篮闭环控制系统方框图 篮球实际投掷的位置 篮圈的位置 大脑 (控制器） 手 (执行器） 篮球 (被控对象） + - 眼睛 （检测装置） 一、干扰因素----投篮 克服风的影响： 顺向风：应减小投掷力量。 逆向风：应增大投掷力量。 侧向风：改变投掷角度。 一、干扰因素----含义 干扰因素的含义： 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。 一、干扰因素----讨论 请大家思考生活中，还有哪些有关干扰因素的例子，你有什么好办法克服干扰因素的影响？ 二、反馈----含义 所谓反馈(feedback)： 是指控制系统中，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。 二、反馈----提问 反馈的应用如此广泛，你能举出反馈的例子吗？ 二、反馈----讨论 　　　“人生不如意事，常十之八九。”影响你心情的干扰因素有哪些？请应用反馈原理讲一讲怎样克服这些干扰因素？ 三、控制方法-----功能模拟方法 人工控制恒温箱 系统方框图 自动控制恒温箱 系统方框图 三、控制方法----功能模拟方法 功能模拟法的含义： 这种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。 三、控制方法----黑箱方法 “大脑之谜”： 思维怎样从物质中产生出来的？ 大脑功能的具体活动机制又是什么？ 大脑的思维过程就是一个只见其外观和表现，而无法深入其内在了解其机制的难题。它就像一个不能打开的箱子一样，里面的一切对于我们来说都是黑乎乎的，一无所知。 三、控制方法----黑箱方法 黑箱方法的含义： 指的是当一个系统内部结构不清楚时，利用外部观察和试验方法，获得系统（即黑箱）的输入——输出特性；再根据这种信息，在不打开“黑箱”的情况下，研究其功能和属性，探索其构造和机理的一种科学方法。 三、控制方法----黑箱方法 提问： 请你列举黑箱方法在生活中的应用。 三、控制方法----作业 　　请同学们自由分组，每组三到四人，收集整理控制方法的有关资料，可以是我们已学过的反馈方法、功能模拟方法、黑箱方法中的一种，也可以向大家介绍新的控制方法，并用PowerPoint做成课件，下节课请每个小组派代表展示交流小组的成果，时间为三到五分钟。 西南民族大学 西南民族大学