地质版技术与设计2第四章第二节控制系统的基本组成和工作过程

地质版技术与设计2第四章第二节控制系统的基本组成和工作过程内容摘要：

，是执行器，而窗帘是被控对象。 老师：很好。 希望同学们在课下可以利用今天所学的知识去分析一个控制系统是如何工作的。 第二课时： 导入： 老师：在学习了上节课之后，好多同学都尝试着去分析一些控制系统的工作过程，但却发现，好多控制系统的工作过程跟上节课的例子并不完全一样，我们今天就研究一下这个问题。 环节 1： 首先我们看一个具体的例子 ： 水箱一般用于卫生间 冲刷污物 ，箱内需要保持一定的 水量才能正常工作，水量不足的时候，就需要往里补水 ，而水量达到要求 时就要停止上水。 给水箱上水，也可以有两种方式，一种是人工的，一种是自动的。 首先，请同学演示一下人工上水的过程。 学生实验： 利用自制水箱模型（无自动控制系统），让学生通过手动打开阀门上水，自己观察水位，关闭阀门停止上水，体验人工上水的过程。 要注意让水箱有向外流水冲刷污物的状态 ，使水位变化，让学生感受这种控制方式不断循环的特点。 老师：大家 思考 一下， 如何描述 人工上水 操作过程 的 工作过程。 学生活动： 分组讨论。 老师：哪一组来 回答。 A 组代表：首先， 人通过眼睛看到水箱 水位低于设定水位 ，然后大脑指挥手去打开阀门上水，上水时，人通过眼睛不断观察水位，当达到要求时，大脑会命令手关上阀门。 老师：很好。 但 是 我们 看到 水箱里的水要不断流出，那么人的这个工作过程就„„ A组代表：不断循环往复，不断观察，随时准备上水 和 关阀门。 老师：很好。 下面， 咱们 再 观察 一下 自动控制水位的水箱是如何工作的。 传感器 控制器 驱动器（执行器） 被控对象 输出 门开 /关 环节 2： 学生活动： 观看 、体会 水箱水位自动控制系统模型的工作过程 ，同样要 让水箱处于工作状态，不断有水流出，让学生体会 循环往复的 控制 过程。 老师：大家在思考，水箱水位自动控制系统 的 工作过程又是怎样的呢。 下面同学们分组讨论一下。 学生活动： 分组讨论。 老师：哪个小组回答。 B组代表： 当水位低于设定时，浮子下落，通过连杆机构，将阀门打开，进水；浮子监视水位高度，随着水位提高；当水位达到设定水位时，浮子感受到此水位，通过连杆机构，将阀门关闭。 这个过程也是根据水箱的实际水位变化不断循环的。 老师：很好 !下面大家结合上节课所学的控制系统组成元素 的相关知识 ，对比两 种水位控制系统， 填一下下面的表格： 方式 环节 传感器 控制器 执行器 对象 人工 自动 图表 21 （ 学生讨 论、填表。 ） 老师： 咱们共同看一下 A同学填写的表格： 方式 环节 传感器 控制器 执行器 对象 人工 人眼 人脑与手 阀门 水箱 自动 浮子 连杆机构 阀门 水箱 图表 22 老师： 下面 大家认真思考讨论， 在 水位控制系统 工作过程中， 如果我们利用上节课所总结的框图把系统的工作过程表示出来，是否完整 准确 呢。 输入 输出 学生活动： 分组讨论 学生：水位控制 系统 中， 无论是人工还是自动， 水箱水位 都 有个设定值，上水时 实际水位要与设定值实时的进行比较，是不断循环的 ，循环比较的环节在图中没有体现。 老师： 很好。 由此 ， 以水箱水位自动控制系统为例， 我们可以用下面的框图 来描述 水箱水位控制过程。 传感器 控制器。