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1、控制与设计 疑难分析,平阳中学 章青道,内容要点,一.控制系统的组成(最基本问题). 1.通过手动/自动控制争议案例,系统/控制系统的区别 导入 2.控制系统的组成, 3.什么是控制器 二.开环控制与闭环控制 一些争议的内容 三.系统及系统特性,问题1.普通电风扇的速度控制,是手动控制还是自动控制. 说明:普通电风扇:不会摇头、没有延时、有速度档位. A方:电风扇不停在转, 不用人,自动控制. B方:一种档位对应一种速度, 被控量的变化, 需要人调节,手动控制.,控制论（Cybernetics）,问题2. 单单自行车装置, 能不能组成一个控制系统(或是不是控制系统).,A方:苏版教材：任何一种
2、控制的实现，都要通过若干个环节，这些环节就构成一个系统。称为控制系统。人给脚踏板力,经过多个环节,如链轮,链条,飞,车轮,这些环节构成传动系统, 所以是控制系统. B.自行车装置,没有控制器,不能构成控制系统.,问题3.什么是控制器,A方:控制器是具有决策能力的装置 普通开关,电机,自行车传动系统,不是控制器 B方:控制器就是一种信号转换器. 普通开关,电机,自行车传动系统,是控制器,1. 关于控制器执行器被控对象确定 2.要注意系统与控制系统的区别 3电风扇,是手动控制还是自动控制 10如何判断开环控制与闭环控制,归纳1、控制系统的组成,如果是一个控制系统，必定有控制器，没有控制器的装置或系
3、统，不能组成控制系统。 对教科书 开环控制闭环控制方框图归纳：最基本的组成：控制器，执行器，控制对象。 豫版：控制器，是控制系统的核心。 没了控制器，这个系统就不控制系统了: 一只排球，一双筷子，一只筷子，一只铅笔，都可是一个系统，但不能组成一个控制系统。如自行车，普通电风扇，吊扇，因为没有控制器，不能组成一个控制系统。或者说，不是控制系统。,归纳2 控制器,控制器是具有决策能力的装置,方框图,主要从功能方面对控制系统的结构进行划分, 控制器在框图中的作用,类似于人脑的决策作用.,二、控制器,控制器是具有决策功能的装置。（或器官）。 控制器在控制系统中的作用，发号指令。 手动控制，人在发号指令
4、 自动控制，机器发号指令 另 手动 自动 的划分,与粒度划分有关. 如电视机遥控器,选台, 按下一个数字对应一个频道, 整体是手动控制. 但不能否认,电视机中含有的自动控制.,谁在发指令？,如：普通电灯的亮度调节 人脑 人手 调节装置 灯 灯亮度 如：普通电风扇转速调节 人脑 人手 调速器 电机 转速 如：普通廊道灯 人手 开关 灯 亮或暗 如：感应廊道灯 传感器 控制电路 触发开关 灯亮或暗 电风扇定时控制 设定时间 控制器 开关 转或停,信息传递过程,控制器 有争议的原因，是教材。 脚踩的力（输入） 脚蹬曲柄链轮中轴链条飞轮 速度（输出） 控制系统的输入 控制器 控制系统的输出 电风扇档位
5、（输入） 电机 扇叶 风速（输出） 控制系统的输入 控制器 控制系统的输出 把原本不是控制器的 电机，传动系统，误解成控制器。 再推导 普通开关，普通阀门等也是控制器,归纳3,一些普通的装置, 即便写上”控制”,也成不了控制器. 如:普通的电路 , 写上”控制电路” 自行车传动系统, 写上”速度传动控制系统”,关键,控制器，是有决策功能的装置 执行器，执行控制器的决策 功能模拟， 模拟大脑功能 模拟人手 脚,三、开环与闭环,开环，不管控制的结果 闭环，根据控制结果做出决策，也就是输出量对控制有影响。 时时检测, 也不一定是闭环. 天暗,传感器检测, 控制器,灯, 灯亮,1。闭环控制，不是三头六
6、臂，有针对性的，不能完成额外的任务，达不到额外的目的。 保温控制，是典型的闭环，维持60度。有些控制，没有维持某一温度，也是闭环。 如：自动断电的电热水壶。 控制目的，100度烧开，不烧。也不想维持100度。 控制器：金属探针 闭环。 电饭堡，煮饭，闭环， 控制器：磁钢 保温，闭环。 控制器：双金属片,2与系统的范围有关。 如：智能（红绿灯）交通指挥系统 如果，被控对象是红绿灯，开环了。 如果，被控对象是车辆，闭环。,控制器,就是一个小的控制系统, 开环,人作为被控对象. 教科书未提及 如宾馆自动门,有没有包括人,结果不同.,人 与 控 制 系 统,控制器,执行器,对象,检测装置,系统、控制疑难问题汇总v1.0（吴解答） 先控制系统, 再系统.,