《三 闭环控制系统的干扰与反馈》课件高中通用技术苏教版必修2 技术与设计2.pptVIP

小游戏 §4.3 干扰与反馈 自行车 脚踏的力 行车速度 问题2：哪些因素是干扰因素？ 风、雪等 改变了的速度 问题1：骑自行车时会受到哪些因素影响？ 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 控制系统 输入量 产生变化的输出量 一、什么是干扰（interference） ？ 干扰因素 自行车 脚踏一定的力 行车速度 问题3：自行车可以看做是开环控制系统，那么是否只有开环控制系统会受到干扰？ 马上行动： 在电冰箱的温度控制系统中，下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素？ ⑴开电冰箱门； ⑵电冰箱所在房间的温度从20℃变到32℃；  ⑶把热菜或热饭放入电冰箱中； ⑷电冰箱所在房间的温度从20℃变到15℃ ； (5)电冰箱工作响应温度改为3 ℃以上。 是 是 是 否 否 被控对象 输入量 控制量 输出量 信号源 控制器 执行器 音乐 电磁波 干扰现象时常存在于我们的生活之中 飞机导航系统 GPS信号 在飞机起飞和降落的时候，我们能使用手机吗？ 手机信号 原始航线 改变了的航线 马航失联之谜？  科学实验证明，如果人长时间处在没有声音，没有外界环境的干扰，人听觉会失常，并可能造成人的失语状态，甚至会让人发疯，就像噪音能让人发狂一样。 思考：如果没有干扰，行不行？ 思考 干扰的利用 干扰的利用 信息战中，利用电磁波对 敌方信息系统进行干扰 干扰的利用 干扰的利用 在罚篮的时候，对对方球员进行干扰 找出干扰源，切断干扰 很多时候，干扰因素都是需要克服 如何克服干扰？ （一）克服干扰的基本方法： 1、消除干扰 飞机导航系统 手机信号 GPS信号 航线 X 电视信号传输过程中往往采用 铁壳屏蔽的分支器 2、减弱干扰 3.提高抗干扰能力。 控制系统 控制器 被控对象 执行器 输入 输出 检测装置 什么是反馈呢？ 比较常用的就是在控制系统中引入反馈。 小试验 拿出纸和笔 先画一个大正方形 然后闭上眼再画一次 二、反馈的含义 控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈 × 期望路径 大脑 手 笔 纸 眼睛 实际路径 ﹢ ﹣ 该系统会受到哪些干扰因素？ 注水的开环控制系统 注水的闭环控制系统 定时器 设定注水的时间 进水阀门 游泳池 游泳池的水位 水流量 游泳池 水流量 给定水位 控制器 游泳池的水位 进水阀门 检测装置 比较器 + - 说说闭环如何实现反馈？ 案例分析P113 加热炉 （被控对象） 给定温度 （设定值） 微机控制 （控制器） 炉内温度 （被控量） 加热器 （执行器） 热电偶 （检测装置） 比较器 + - 干扰 击掌互动 击掌的过程虽然很短，但也存在着反馈过程 当要击掌时，首先要看到自己的手与对方的手之间的距离，然后确定自己手的移动方向，手始向对方移动。 同时人的眼睛不停观察手与对方的手距离（该距离就是输入与输出的差值） 而人脑（控制器）的作用就是不停控制手移动，以消除这个差值。 直到手碰到对方的手，击掌过程结束。 反馈的工作过程 通过比较输出与输入之间的偏差，并消除偏差以获得预期结果过程。 开环改为闭环控制系统可以提高抗干扰能力 思考与分析 开环与闭环在受到干扰的情况下，哪种控制系统受到影响小？为什么？ 闭环，因为闭环控制系统不断会修正控制效果。 小 结 1、理解什么是干扰 2、理解什么是反馈 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 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 课堂练习 1.关于干扰因素，下列说法正确的是 （ ） A.干扰都是外界环境造成的 B.开环控制不会受到干扰，只有闭环控制才会受到干扰 C.干扰都是可以消除的 D.干扰在有些情况下是可以利用的 D 2.家用冰箱的温度控制系统采用闭环控制，为了进一步提高其抗干扰能力，设计中采取的措施是 （ ） A.增加反馈环节 B.提升压缩机的制冷量 C.提高箱体的隔热性能 D.提高冰箱的电功率 C 3.在夏天开空调时，空调温度控制系统中，下列情况不属于干扰因素的是 （ ） A.有人走进房间 B.打开房间窗户 C.在房间内烧开水D.吃雪糕 D 人生中有着很多的“干扰” 我们也要为自己增加“反馈”以提高抗干扰能力