高考通用技术专题16 系统及其设计 控制及其设计.pptxVIP

第二部分技术与设计2;素养呈现·明要求;创新设计;物化能力;;;(一)系统特性与原则分析

1.系统的含义

(1)由相互联系、相互作用、相互依赖和相互制约的若干要素或部分组成的具有特定功能的有机整体称为系统。

(2)构成系统必须具备三个条件

①_______________________________________________；

②要素(部分)之间相互联系、相互作用，按照一定方式形成一个整体；

③_________________________________________。;2.系统的基本特性

(1)________：侧重于“部分影响整体”。是系统的最基本的特性，也是观察和分析系统最基本的思想和方法。

整体性三个观点：

①________________________________________________________________

__________________________________；

②____________________________________________________；

③系统的整体功能大于组成系统的各部分的功能之和。;(2)________：构成系统的各元素之间是相互联系、相互作用、相互依赖、相互影响的关系，是彼此相关的，侧重于“部分与部分”之间的关联。

例：古代建筑的“梁柱结构”、合金钢材料各种性能的相互影响、家庭装修工程。

(3)________：任何系统都具有某种目的，都要实现一定的功能，这是区别不同系统的主要标志。

(4)________：物质都是不断变化，因此系统是一个动态的系统，处在运动变化和发展之中。(强调的是物质，能量的变化；强调的是内因引起系统的变化)。

零件磨损、定期更换零件、加润滑油，都体现系统的动态性，机械运动不是动态性。;(5)____________：系统都存在于一定的环境之中，并不断地与外界环境进行物质的能量的和信息的交换，系统必须适应外部环境的变化(强调的是外因引起系统的变化)。;3.系统分析方法——建模

(1)模型特征

①它是现实系统的抽象或模仿；

②它是由哪些与所分析问题有关的要素构成的；

③它表明了有关要素间的相互关系。

(2)常用模型

①__________：用数学公式、图表等描述客观事物的特征模型。它突出事物的主要因素，舍弃事物的次要因素，便于抓住事物的本质进行分析研究。;②__________：最简单的系统框图模型是输入—输出模型，也叫系统的概念模型。它把系统内在的要素与结构简化??一个矩形方框，把环境对系统的作用统称为输入，把系统对环境的作用统称为输出。;4.系统分析的主要原则

(1)______________

系统分析首先要着眼于系统整体，要先分析______，再分析______；先看全局，后看局部；先看全过程，再看某一个阶段；先看长远，再看当前。

(2)科学性原则

系统分析一方面要有严格的工作步骤，另一方面应尽可能地运用科学方法和数学工具进行__________，使决策的过程和结果更具说服力。

(3)______________

系统分析总是为实现系统目标服务的。当系统存在若干个______时，应将目标排出优先次序，首先实现最优先的目标，然后尽可能在不损害第一个目标的前提下完成下一个目标。这就需要综合分析，__________，不可顾此失彼，因小失大。;(二)系统设计的优化与实现

1.系统优化的含义

系统的优化是指在给定的条件(或约束条件)下，根据系统的优化目标，采取一定的手段和方法，使系统的目标值达到________或________。

2.分析影响系统优化的因素

(1)目标函数：目标值与变量之间的函数关系。

(2)__________：对系统优化起着限制作用，并且不能人为调节的因素。

(3)____________________：对系统的目标函数产生显著影响，并且可以人为调节的因素。;3.系统优化方案;A.要定时给染色池添加染液

B.电机功率的选择需要考虑阻尼器的阻尼大小

C.染色过程中右滚筒的转速随着左滚筒转速减小而减小

D.可以对不同厚度的布进行染色;;A.工控机的运行速度会影响工件装配效率

B.位置检测传感器的可靠性对装配系统工作

的稳定性没有影响

C.设计系统时需要根据产能要求计算传送带

和机械手的运行速度

D.选择机械手时需要考虑工件A的质量大小;;A.电机输出的功率应能驱动输送带运动，体现了系统的相关性

B.光电传感器的目的是检测光线是否被遮挡，体现了系统的目的性

C.该系统在不同地域均可正常使用，体现了系统的环境适应性

D.通过计算摩擦力确定输送辊道角度确保纸箱能自由下滑，体现了系统分析的科学