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1、控制与设计,王洪兵,优点：一是省电，灯泡大部分时间不工作，因此节电效率很高，达80%左右；二是方便，首先，不用接触，全自动智能控制；是公共场所照明开关的理想选择。,光控路灯,工作原理：设计一个光控路灯延时开关，该电路能由光信号控制灯的亮与灭，起到节约用电的作用。白天控制开关不通，在有光时，灯泡不能亮。在晚上或光线不足时，灯泡就会点亮。,什么是控制？,概念：人们根据自己的目的，通过一定的手段，使事物沿着某一确定的方向发展，就形成了控制。,手段：控制技术,生活中常见的控制,系统组成,人,门,电动机,控制器,传感器,(1)当有人到达门前某一距离(如1m)时,传感器感知,并发出有人”的信号;,(2)控
2、制器接到传感器传来的信号后,经变换放大后传给电动机(这里的电动机叫做执行器,也称为驱动器);,(3)电动机根据传来的开门信号转动,门被打开(这里的门叫做被控对象,也称为控制对象,简称对象);,(4)控制器保持开门信号延时(如10s)后,自动发出关门信号,电动机反转,门重新关闭,工作过程,系统的组成与工作过程可以用如下的图表示,是否人,传感器,控制器,电动机,门,开/关,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,吊塔式鸡用自动饮水机,1、阀门,2、弹簧,3、控制杆,4、饮水盘,5、吊挂绳索,6、自来水管,工作过程：,1、当水盘水量较少时，水盘变轻，弹簧收缩，控制杆向上动阀门打开，自来水流入水盘。,
3、2、当水盘水量变多时，水盘变重，弹簧弹簧拉伸，控制杆向下拉动阀门关闭，自来水终止流入水盘。,弹簧,控制杆,阀门,水盘,实际水量,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,如何使用框图来表示系统的组成与工作过程,（控制器）,给定水量,反馈,反馈环节,偏差量,是否人,传感器,控制器,电动机,门,开/关,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,弹簧,控制杆,阀门,水盘,实际水量,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,（控制器）,给定水量,反馈,反馈环节,偏差量,比较：,共同点：,输入,输出,控制器,执行器,被控制对象,传感器/反馈环节,异同点：,信息单向传输，不逆向,输出信息反传输入端，信息逆向流动,存在一个比较环节,是否人,传感器,控制器,电动机,门,开/关,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,没有反馈，不存在闭环,开环控制系统,弹簧,控制杆,阀门,水盘,实际水量,输入,输出,（被控制对象）,（执行器）,（控制器）,给定水量,反馈,反馈环节,偏差量,信息流经一个闭合环路,闭环控制系统,闭环系统中，将输出信息反传给比较环节的做法,反馈,输入,输出,控制器,执行器,被控制对象,传感器/反馈环节,给定水位,实际水位,阀门,杠杆,燃烧室,浮子,The end,
