《2022年高中通用技術(shù) 4.2控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程教案 地質(zhì)版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2022年高中通用技術(shù) 4.2控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程教案 地質(zhì)版（2頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高中通用技術(shù) 4.2控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程教案 地質(zhì)版 　　教學目標： 　　1、 建立控制實施的工作過程（針對開環(huán)控制和閉環(huán)控制）的經(jīng)驗或體驗。 　　2、 清楚一般控制系統(tǒng)的組成要素，熟悉簡單控制系統(tǒng)的工作過程。 　　3、 掌握控制過程的一般描述方法。 　　4、 感覺、體驗控制設(shè)計的一般思想方法和技術(shù)方法。 　　重難點： 　　1、 區(qū)別開、閉環(huán)信息流的傳遞方式。 　　2、 控制過程分析。 　　課時安排： 　　2課時。 　　知識提綱： 　　1、 控制系統(tǒng)組成：傳感器、控制器、執(zhí)行器、被控對象。 　　2、 控制系統(tǒng)分類：開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)。 　　

2、3、 控制系統(tǒng)框圖：各環(huán)節(jié)、輸入量、輸出量。 　　教學思路： 　　1、 組成結(jié)構(gòu)。 　　2、 開環(huán)分析。 　　3、 閉環(huán)分析。 　　4、 兩環(huán)比較。 　　5、 習題鞏固。 　　教學過程： 　　新課導入： 　　[師]　同學們好，上節(jié)課我們學習了第一節(jié)，從控制效果的角度對控制系統(tǒng)做了大概的了解。有些自動控制系統(tǒng)能扮演人的角色，完成一些功能。 　　同學們可能在電視里看過，或是親身經(jīng)歷過，在一些高級的飯店，或是其它一些場合，有專門的服務(wù)員在門口替人開門：當客人靠近時，把門打開，客人通過后，再把門關(guān)上。有些飯店為了節(jié)省成本，不請專門負責開門的服務(wù)員，怎么辦？那就裝個自動門，這個自動門

3、具有與這個服務(wù)員一樣的作用：沒人時，門關(guān)閉，有人靠近時，自動打開讓人通過，一段時間后自動關(guān)閉。這個門是怎樣實現(xiàn)這個功能的呢？或者說，自動門的工作過程是怎樣的呢？這個知識我們這節(jié)課就要學到。今天我們來學習第二節(jié)：控制系統(tǒng)的基本組成與工作過程。 　　新課教學： 　　[師]　自動門系統(tǒng)由四個子系統(tǒng)組成：傳感器、控制器、執(zhí)行器（電動機）、被控對象（門）。 　　[師]　當有人到達門前某一距離時，傳感器感知，發(fā)出“有人”的信號，控制器接到傳感器傳來的信號后，經(jīng)變換放大后傳給執(zhí)行器（電動機），電動機根據(jù)傳來的開門信號轉(zhuǎn)動，門（被控對象）被打開，控制器保持開門信號延時設(shè)定的時間后，自動發(fā)出關(guān)門信號，電動

4、機反轉(zhuǎn)，門重新關(guān)閉。與人類比，傳感器相當于眼睛，判斷有沒有人要通過；控制器相當于人腦，根據(jù)眼睛傳來的信號下達指令；執(zhí)行器相當于人手，把門打開。上述的系統(tǒng)組成與工作過程，可用下圖表示（演示課件）。 　　[師]　下面我們再來比較一組控制，請同學們閱讀案例4－2　水箱水位控制，然后回答問題。 　　[師]　這二種控制實現(xiàn)的功能一樣嗎？ 　　[生]　------ 　　[師]　它們的組成分別是？ 　　[生]　------ 　　[師] 下面請一位同學來分析人工控制的工作過程。 　　[生]　------ 　　[師] 再請一位同學分析自動控制的工作過程。 　　[生]　------ 　　[師]

5、 兩種控制的對比如下表（演示課件）： 　　[師]　水箱水位控制系統(tǒng)的圖形描述框圖如下（演示課件）： 　　[師]　比較兩個框圖，會發(fā)現(xiàn)有不同之處，在哪？ 　　[生]　結(jié)構(gòu)不一樣，一個有回路，一個沒有。 　　[師]　在案例4－1中，信息總是自輸入端單向傳至輸出端，不存在信息逆向流動；而案例4－2中則不然，除上述過程外，還要將輸出信息反傳給輸入端（比較環(huán)節(jié)），存在信息逆向流動。這就是說，案例4－2比4－1多了一個信息傳遞過程。 　　[師]　案例4－2中，信息流經(jīng)一個閉合環(huán)路，這類系統(tǒng)稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)中，將輸出信息反傳給比較環(huán)節(jié)的做法稱為“反饋”，而案例4－1中，沒有反饋，也就不存在閉環(huán)，稱這為開環(huán)控制系統(tǒng)。 　　[師]　下面我們分別來看看開環(huán)控制和閉環(huán)控制的簡單例子（演示課件）。 　　[師]　閉環(huán)控制系統(tǒng)與開環(huán)控制系統(tǒng)是兩類不同的系統(tǒng)。從構(gòu)成形式上看，二者的不同表現(xiàn)為有反饋和無反饋；從本質(zhì)上講，二者的不同在于信息的傳遞方式不同。 　　[師]　請同學們判斷下列控制系統(tǒng)屬于開環(huán)控制系統(tǒng)還是閉環(huán)控制系統(tǒng)（演示課件）。 　　[師]　你們所了解的控制系統(tǒng)還有哪些？它們又分別屬于哪一類？ 　　[生]　------ 　　[師]　好了，今天我們就學習這些，簡單總結(jié)一下，主要是控制系統(tǒng)的組成和分類，并會區(qū)分閉環(huán)控制和開環(huán)控制。