1、干扰因素

1、通用技术必修2 第四章 控制与设计,第四节 控制系统的干扰,活动1： 请同学们阅读教材上两个案例，分析每个系统中的控制过程。,1、干扰因素 2、反馈,本节课内容：,什么是干扰因素,什么是干扰因素,各种电器设备对电视机的干扰.,干扰因素,干扰因素的概念,在控制系统中，除输入量（给定值）以外，引起被控量（输出量）变化的各种因素称为干扰因素。 有的干扰因素是由于环境造成的，如影响自行车行驶速度的变化的自然风等； 有的干扰因素是人为原因所致，如影响飞机导航信号的手机信号等。,干扰因素举例,干扰因素可能一个，也可能若干个。,活动：分析下图中的干扰因素,10km/h,8 km/h,克服干扰,控制系统在工作

2、过程中必须克服干扰，使被控量稳定。 例如：空调器的温度控制系统是闭环控制系统，它能克服室外温度变化这一干扰，当室外温度升高时，空调器监测出干扰引起的室内温度变化，通过启动压缩机降温来克服这一干扰，使室温保持稳定。,克服干扰的基本方法：,A、消除干扰 如：在飞机上不能使用通信工具 B、减弱干扰 如：电器在使用时远离其它电子设备 C、提高控制系统性能 如：采用闭环控制系统,马上行动,是,是,是,否,严格说 这也会引起环境 温度的变化，但这 种变化一般有利于 冰箱实现目标，不 属于干扰因素。,外面热气 进入冰箱将会引 起箱内温度变化， 属于干扰因素。,下表所列控制系统中，可能存在哪些干扰因素？,电机

3、输出电压的波动等、齿轮间的摩擦力等,滑轮组的摩擦力等,外部环境温度变化，大棚保温材料的保温性能改变等,干扰因素是否一无是处？,干扰因素有时要克服，有时还可利用。,在军事中，可利用一定频率的电磁波对对方的信息指挥系统进行干扰。,手机来电闪，根据电磁波干扰原理,反馈,被控量,在自动控制系统中，将输出量通过适当的检测装置返回到输入端并与输入量进行比较的过程，就是反馈（feedback）。,反馈方法：,利用反馈来分析和处理被控对象，通过系统的输出来调整系统的行为，使系统沿着预期的目标运行的方法，称为反馈方法。,马上行动:,设定的温度,温度检测装置,飞镖射击,靶心的位置,眼睛,飞镖射击位置,花房的温度,

4、闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量（输出量）的偏差。所以一个闭环控制系统，能够克服外界干扰，使被控量控制在给定值附近。,被控对象,给定值,被控量,比较器,闭环控制系统的工作过程 P112,浮球,控制器,阀门,水箱,预设水位,进水量,比较器,供水水箱的水位自动控制系统,水位,热电偶,控制器,加热器,加热炉,设定温度,比较器,加热炉的温自动控制系统,热量,闭环控制系统与开环控制系统的比较,闭环控制： 反馈控制， 偏差控制，可以抑制内、外干扰对被控量产生的影响。 精度高、结构复杂，设计、分析麻烦。 开环控制： 顺向作用，没有反向的联系，没有修正偏差能力，抗干扰性较差。结构简单、调整方便、成本低。 在精度要求不高或扰动影响较小的情况下，这种控制方式还有一定的实用价值。,闭环控制系统与开环控制系统的比较,否,低,高,是,简单,复杂,精度要求低、稳定,精度要求高、高可靠性,1、干扰的概念 2、克服干扰的基本方法 3、反馈,小 结：,练一练：,某花农正在筹建一个