控制系統的基本組成和工作過程
問題:(1)該系統是開環控制系統還是閉環控制系統?
(2)該系統中的被控對象是 ;
(3)控制器類似于人體的哪個器官?
通過問題的提出,引入本節課的教學目標:
(1)了解控制系統的簡單分類,并能夠比較兩類控制系統的異同;
(2)分析典型控制案例,熟悉開環控制系統和閉環控制系統的基本組成和簡單的工作過程;
(3)能繪制簡單的開環控制系統和閉環控制系統的系統框圖。
(三) 導入新課
師生共同做試驗: 技術試驗1——初步體驗控制系統
(1)試驗條件:一名同學、老師、一本課本;
(2)試驗做法:
老師發出指令(如請將課桌上的課本舉過頭頂),學生接受指令并按照指令的要求去執行動作;其他同學認真觀察、思考,分析整個試驗過程中信號的流向,并以小組為單位完成《技術學習活動卡1》
(3)填寫《技術活動卡1》
(四) 進行新課
試驗2: 技術試驗2——觀察自動門的工作過程
自動門的工作過程:
1、當有人到達門前某一距離時,傳感器感知,并發出“有人”的信號;
2、控制器接到傳感器傳來的信號后,經變換放大后傳給電動機;
(這里的電動機叫做執行器,也稱為驅動器)
3、電動機根據傳來的開門信號轉動,門被打開;(這里的門叫做被控對象,也稱為被控對象)
4、控制器保持開門信號延時(如10s)后,自動發出關門信號,電動機反轉,門重新關閉。
無人時:處于常關狀態 有人時:門自動打開
試驗3:技術試驗3——觀察水箱水位自動控制系統的工作過程
問題提出:
(1)該控制系統由哪幾部分組成?
(2)作為該系統的一部分,浮子起怎樣的作用?
(3)該系統與自動門系統的對比,有什么不同之處?
比較自動門控制系統和水箱水位自動控制系統的系統框圖:
(圖略)
結論:
開環控制系統:
信息總是自輸入端單向傳至輸出端,不存在信息逆向流動,沒有反饋環節,也不存在閉合回路,這類系統稱之為開環控制系統。
閉環控制系統:
信息在自輸入端傳至輸出端的同時,還將輸出信息通過反饋環節傳給輸入端,即信息流向形 成閉合回路,這類系統稱之為閉環控制系統。
試驗4:技術試驗4——開環控制系統和閉環控制系統的簡單體驗
試驗條件: 多本課本
試驗步驟:
1、一位同學發出指令(如將課本翻至第70頁) ,另有兩位同學接收指令;
2、接收指令的兩位同學中,一位同學睜著眼睛執行指令所要求的動作,另一位同學閉著眼睛執行動作;
3、小組內其余同學仔細觀察,并認真做好記錄,填寫《技術學習活動卡》;