电子控制技术与电子控制系统
浙江新高考选考通用技术之电子控制技术
浙江新高考选考通用技术之电子控制技术概述本模块是普通高中通用技术课程的一个选修模块。
本模块的教学应紧紧围绕技术课程的目标展开，着眼于培养学生的实践能力和创新精神、提高学生的技术素养。
教学内容的选择要注重基础性、综合性、人文性，努力反映电子技术的新成果。
教学过程强调基于提高生活质量、基于问题解决、与学生日常生活密切相关、有利于培养学生兴趣的教学设计。
鼓励设计方案的多样性，注重引导学生在电子技术基本技能形成的同时领悟出电子技术设计的思想方法、注重提高学生在电子技术学习中的探究、试验、创造和共通能力，使学生成为电子技术学习的主体，更好地面对当今技术社会的挑战。
本模块的教学应反映必修模块“技术与设计1”和“技术与设计2”中技术设计的思想方法。
本模块分设传感器、数字电路、电磁继电器、和电子控制系统及其应用四个主题。
模块-主题结构如下图。
第四个主2”的内容进行了解电子控模块的四个主题，建立电子控制系统的完整结构概念是前提，传感器、数字电路、电磁传感器掌握运用是基础，电子控制系统的综合应用是载体，通过电子技术的操作方法和试验方法的掌握，领悟技术与设计的思想方法，提高学生探究问题的能力，促进所学知识与能力的迁移。
第一节 传感器一、内容结构图:（一）重点分析1、常见传感器的作用传感器象人体的感觉器官一样能感受到外界物理信息的变化，它能将非电量的物理信息转换成与之有确定关系的电信号，输送给控制电路进行处理。
在电子控制系统中，传感器是能够采集外界物理信息的唯一元器件，是实现自动检测和自动控制的首要环节。
传感器种类繁多，常见的电阻式传感器是将被测量，如光、温度、湿度、力、气体浓度等物理量转换式成电阻值（间接转换成电流、电压信号）这样的一种器件。
主要有光敏、热敏、湿敏、压敏、气敏等电阻式传感器件。
光敏二极管和光敏三极管对红外线敏感，可在红外遥控电子控制系统中应用。
2、常见传感器的应用技术课程的学习要从学生的生活经验出发，了解传感器在日常生活、生产、军事、环境监测方面的应用，可以培养学生学习电子控制技术的兴趣，可以引导学生对电子控制技术的人文因素的感悟和理解。
汽车电子控制技术基础
04
汽车车身电子控制 系统
车身电子控制系统的组成及工作原理
组成
车身电子控制系统主要由传感器、控制器和执行器组成。传感器负责采集车身 状态和信号，控制器接收传感器信号并处理，执行器根据控制器的指令进行动 作。
工作原理
传感器将检测到的信号传输给控制器，控制器对信号进行处理并发出相应的控 制指令，执行器根据指令执行相应的动作，从而实现车身电子控制系统的功能 。
智能化
应用人工智能、机器学习 等技术，实现更加智能化 的控制。
网络化
通过车载网络，实现各个 控制系统之间的信息共享 和协同控制。
02
汽车发动机电子控 制系统
发动机电子控制系统的组成及工作原理
组成
发动机电子控制系统主要由传感器、控制器和执行器三部分 组成。传感器负责采集发动机的工作状态和参数，控制器接 收传感器信号并处理，执行器根据控制器的指令对发动机进 行控制。
根据故障类型采取相应的维修方 法，如更换部件、调整参数等。
03
汽车底盘电子控制 系统
底盘电子控制系统的组成及工作原理
总结词
底盘电子控制系统主要由传感器、控制器和执行器三 部分组成，工作原理是传感器采集信号，控制器进行 分析处理，执行器根据控制器的指令进行动作。
详细描述
底盘电子控制系统是汽车的重要组成部分，它主要包 括传感器、控制器和执行器三部分。传感器负责采集 汽车的各种信号，如车速、转速、油门踏板位置等， 并将这些信号传输到控制器。控制器接收到信号后， 会进行分析处理，并根据预设的控制策略生成控制指 令。执行器则根据控制器的指令，通过调节发动机的 供油、点火和进气等参数，实现对汽车行驶状态的实 时控制。
汽车还采用了多种传感器和执行器等设备，实现了对车辆的全面监控和控制。
汽车电子与控制技术-5底盘电控系统(eps)
在实际EPS系统上应用设计的控制算法，并进行实验验证。通过实验数据的分析和处理，可以进一步 评估控制算法的实际效果和性能表现。同时，实验结果也可以为算法的改进和优化提供有价值的参考 信息。
05 EPS系统性能评价与优化 方向
性能评价指标体系建立
操控稳定性
EPS系统应能够提供稳定的操控 性能，包括转向灵敏度、回正 性能和路感传递等。
排除故障实践案例分享
01
02
03
案例一
一辆汽车出现转向沉重故 障，经过检查发现EPS电 机损坏，更换电机后故障 排除。
案例二
一辆汽车出现转向异响故 障，经过检查发现转向机 构磨损严重，更换转向机 构后故障排除。
案例三
一辆汽车出现转向失灵故 障，经过检查发现EPS控 制模块内部故障，更换控 制模块后故障排除。
07 总结与展望
本次项目成果回顾
实现了底盘电控系统的基本功能
01
在本次项目中，我们成功实现了底盘电控系统（EPS）的基本功
能，包括转向助力控制、稳定性控制、节能控制等。
优化了系统性能
02
通过对EPS系统的优化，提高了系统的响应速度、控制精度和稳
定性，进一步提升了车辆的操控性和安全性。
完成了实验验证
转向异响故障
可能原因有转向机构磨 损、电机轴承磨损、控 制模块内部故障等，导 致转向时产生异常噪音。
转向失灵故障
EPS系统完全失效，方 向盘变得非常沉重且无 法转动，可能原因包括 电机损坏、控制模块故 障、电源故障等。
故障诊断流程和方法介绍
故障诊断流程
首先进行初步检查，包括检查EPS系统电源、保险丝、连接器等是否正常；然后进行系 统自诊断，利用专用诊断仪读取故障代码和数据流；最后根据故障代码和数据流进行故
一轮浙江通用技术选考练习： 第章 电子控制系统概述
选修电子控制技术第一章电子控制系统概述［浙江考试标准］子控制系统②开环电子控制b系统和闭环电子控制系统的区别③生活中常见的闭环电子控制系统的工作过程考点一| 电子控制系统概述一、电子控制技术与电子控制系统1。
电子控制技术的含义及其应用电子控制技术是一门运用①________实现控制功能的技术，近几十年来,它的发展异常迅速,已经成为推动新的技术革命的一种重要技术。
它不仅在生活中为我们所用，而且广泛应用于工业、农业、医疗、军事、航天等各领域.2.电子控制系统的含义电子控制系统是以②________为核心的控制系统。
在这个系统中，有电阻、电感、电容等③________和二极管、三极管、集成电路(IC）等④________。
它们相互作用、相互依赖,形成一个整体，以实现⑤________的目的。
电子控制系统是通过⑥________实现控制的。
例如电子调光台灯系统,⑦________是被控对象，灯光的亮度是⑧________，我们通过⑨________（调光电子电路)对⑩________进行控制，实现灯光亮度的调节.【答案】①电子电路（电子元器件组成的控制电路）②电子技术③元件④电子器件⑤控制⑥控制器⑦灯泡⑧被控量（输出量）⑨控制器(调光电子电路）⑩灯泡二、电子控制系统的组成和工作过程1.电子控制系统的基本组成电子控制系统一般可分为⑪________、⑫________、⑬________出三个基本的组成部分。
电子控制系统的工作过程如下图所示。
电子控制系统的工作过程2。
生活中常见的电子控制系统的工作过程输入部分：通常由各种传感器组成，输入的信息可以有各种形式,可以是作用力，也可以是温度、湿度、磁场、光照强度等环境参数的变化。
输入部分相当于人的感官，它能将采集的非电学量变化转变为电学量的变化。
控制(处理）部分：一般由具有各种控制功能的电子电路(或微处理器）组成。
它的作用相当于人的大脑，它能对送入的电信号进行比较、分析和处理，并发出指令。
浙江新高考选考通用技术之电子控制技术
浙江新高考选考通用技术之电子控制技术概述本模块是普通高中通用技术课程的一个选修模块。
本模块的教学应紧紧围绕技术课程的目标展开，着眼于培养学生的实践能力和创新精神、提高学生的技术素养。
教学内容的选择要注重基础性、综合性、人文性，努力反映电子技术的新成果。
教学过程强调基于提高生活质量、基于问题解决、与学生日常生活密切相关、有利于培养学生兴趣的教学设计。
鼓励设计方案的多样性，注重引导学生在电子技术基本技能形成的同时领悟出电子技术设计的思想方法、注重提高学生在电子技术学习中的探究、试验、创造和共通能力，使学生成为电子技术学习的主体，更好地面对当今技术社会的挑战。
本模块的教学应反映必修模块“技术与设计1”和“技术与设计2”中技术设计的思想方法。
本模块分设传感器、数字电路、电磁继电器、和电子控制系统及其应用四个主题。
模块-主题结构如下图。
前面三个主题分别阐述了电子控制系统的三个主要组成部分，重点是各部分的作用、原理和应用，第四个主题是将前面三个主题组合成一个控制系统，通过应用性设计，对“技术与设计1”、“技术与设计2”的内容进行应用、综合和拓展迁移。
本模块的重点是在电子控制系统及其应用上。
模块内容通过对日常生活、工农业生产、军事武器的典型案例的分析，使学生建立起系统结构和电子控制系统结构的完整概念，明确传感器、数字电路和电磁继电器作为电子控制系统的三个主要环节的作用，了解电子控制系统设计的一般过程、应遵循的基本原则。
通过亲历设计过程，使学生理解电子技术、亲近电子技术。
可能有一些学生缺乏电子技术的基础知识，建议教师在教学时补充电阻、电容、电感、三极管、放大器等知识和常用电子测量仪器如多用电表、示波器的使用方法。
模块的四个主题，建立电子控制系统的完整结构概念是前提，传感器、数字电路、电磁传感器掌握运用是基础，电子控制系统的综合应用是载体，通过电子技术的操作方法和试验方法的掌握，领悟技术与设计的思想方法，提高学生探究问题的能力，促进所学知识与能力的迁移。
通用技术：电子控制技术
的功能端输入高电平。
2、与非型基本RS触发器电路特征与分析
Q 功能 1 1 不变 保持 1 0 0 置零 0 1 1 置1 0 0 不定 禁用 S
低电平触发（低电平有效）：通常情况下， 端为高电平，当需要触发器出现某种状态时，在相 应的功能端输入低电平。
充电或放电时间常数τ=RC，一般认为经过 时间t=（3－5）τ，充电或放电完成。
3、认识电感器
铁芯、磁芯、 空芯线圈
产生磁场及电磁感应 通直流阻交流
单组线圈─自感 两组及以上线圈─互感
• 电感器的作用：产生磁场及电磁感应，通 直流、阻交流
• 作用特征：通过其中的电流不能突然变化
4、PN结与半导体二极管
• ⑶、5和8脚为空脚
⑷、9脚低电平 持续时间、10脚 高电平持续时间 与乐曲播放时间 的长短相对应。
11、焊接技术
元件排列整齐
焊点符合要求
内热式电烙铁 电烙铁支架
0.5、0.6、0.7、0.8mm
焊锡丝
松香
焊接方法
①、准备施焊； （被焊金属表面无氧化） ②、加热焊件；（被焊金属均要加热） ③、熔化焊料；（掌握适量） ④、移开焊料；（量够即移） ⑤、移开烙铁。（掌握时间）
电 子 控 制 技 术 实 验 箱
声音传感器应用
四、关于三极管的作用
1、三极管电流放大作用（软件虚拟）
2、三极管电流放大作用电路试验
3、三极管开关作用（软件虚拟）
4、三极管开关作用（电路试验） • 示教板方式：指示灯状态输出 • 实验箱方式：电压表测量输出
开关作用示教板方式
注意三极管的状态与 灯亮、灭的关系。
2020高考通用技术攻略浙江专用大二轮 讲义：专题十 电子控制系统的概述、设计及其应用
【考纲标准】1.(2017·11月浙江省选考)如图所示的光控电路，当光线暗到一定程度时，继电器J吸合，V1亮。
555集成电路6脚电位升至电源电压的三分之二时，3脚输出低电平；2脚电位降至电源电压的三分之一时，3脚输出高电平。
调试中发出V1始终不亮，下列故障原因分析中合理的是()A.R p虚焊B.R g与R p位置接反了C.R1阻值偏小D.继电器J额定电压偏大解析R p虚焊，2、6脚为高电平，3脚为低电平，V1不亮。
答案 A2.(2018·4月浙江省选考)如图所示是小明设计的泥土湿度检测电路。
把两探头插入花盆的泥土中，当泥土潮湿时，两探头间的电阻值较小；泥土干燥时，两探头间的电阻值较大。
泥土非常潮湿和非常干燥时，V4和V5中只有一个发光。
下列分析中不恰当的是()A.泥土非常潮湿时，V4发光、V5不发光B.调节R p1，可以改变V4、V5发光状态变化时的湿度设定值C.泥土非常干燥时，V1、V2的Uce都约为3 VD.当V4、V5都发光时，V1工作在放大状态解析泥土非常干燥时，V1的Uce都约为0.7 V。
答案 C3.(2019·4月浙江省选考)【加试题】如图所示的温控电路，用Rp设定555芯片5脚的电位Vct。
当温度超过60 ℃时散热风扇电机启动。
下列分析中不正确．．．的是()A.Rt应采用负温度系数的热敏电阻B.调大R h的阻值，电机启动时的温度低于60 ℃C.Rp的滑动触点向下移，电机启动时的温度高于60 ℃D.温度从60 ℃以上降低到60 ℃以下，电机就立即断电答案 D4.(2018·4月浙江省选考)如图所示是小明设计的暗室报警电路。
当暗室门被打开，光线强度达到一定时，蜂鸣器发出报警声。
请根据描述和电路图完成下列任务：(1)当光线由弱变强时，光敏电阻R g的阻值(在A.增大；B.减小；C.不变中选择合适的选项，将序号填入“”处)；(2)继电器J-2触点闭合时的作用是(在A.使二极管V1反向截止；B.使555集成电路3脚保持高电平输出；C.使蜂鸣器在暗室门关闭后继续报警中选择合适的选项，将序号填入“”处)；(3)小明搭建了测试电路，发现蜂鸣器始终不响。
汽车网络分布图
图1-8 翼片式(L型) l一空气滤清器；2一测量叶片； 3一进气总管；4一缓冲叶片；
5一电位计；6一ECU
30
汽车电子控制技术
图1-9卡门涡流式(LD)型 l一空气滤清器；2一ECU；3、6一超声波传 感器；4一进气总管；5一节气门；7一涡流 发生体
图1-10 热线式(LH型) 1 一空气滤清器； 2一热线；3一节气门； 4 一进气总管； 5一热线式空气流量计； 6一 ECU
汽车电子控制技术
一.现代汽车的网络化
信息娱乐及媒体系统 安全舒适 / 便利系统 动力传动系统
图 l一 1
车载网络结构
1
汽车电子控制技术
二.当今汽车电子控制的关键技术 1、线控技术(control -by-wire)
图1-2 线性控制转向系统
2
汽车电子控制技术
2. 车载网络技术 一般来说，汽车通信网络可以划分为四个不同的领域，每个领域都 有其独特的要求。现有的主流汽车总线协议都无法适应所有的要求： (1) 信息娱乐系统 (2) 高安全的线控系统（X-By-Wire） (3) 车身控制系统 (4) 低端控制系统
图1—69 燃油箱燃油液面传 感器 1-燃油箱；2-电动燃油泵；3燃油箱燃油液面传感器； 4-浮子
44
汽车电子控制技术
图 1—70
器结构
燃油箱燃油液面传感
1 一插头； 2 一滑动触头弹簧； 3 一触头铆接点；4一电阻底板；5 一定位销；6一双触头； 7一浮子
杠杆；8一浮子；9一燃油箱底板
45
汽车电子控制技术
25
汽车电子控制技术
2. 信息娱乐系统中的控制单元的位置 图2-25所示，为信息娱乐系统控制单元的组成及其位置。
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第一节
电子控制技术与电子控制系统
讨论： 在某居民小区，由于少数居民随意从 住户窗口向绿化区域丢弃垃圾等杂物，该 不该采用电子监控设备监视居民楼窗口？
我们要正确地使用电子技术，在法律许可范围 内使用电子技术，不能侵犯到其他人的合法权利。 总之，我们要通过负责、有远见、有道德的方式使 用电子技术。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
随着人类需求的不断发展，生产力水平的 不断提高以及新技术的广泛应用，控制技术从 人工控制发展到机械控制，再发展到当代的电 子控制。我们应根据不同的需要，针对被控对 象的特点，选择不同的控制方式来实现控制的 目的。
人工控制 机械控制 电子控制
第一节
电子控制技术与电子控制系统
第一节
电子控制技术与电子控制系统
电子控制报警器模型是一个电子控制系统吗？
是一个电子控制系统。在这个系统中，有 干簧管、喇叭、开关等元件和音乐集成电路等 电子器件，它是以电子技术为核心的控制系统， 所以是电子控制系统。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
马上行动（P6）
仿照例子，结合生活经验，填写下表：
智能化的电饭煲是依靠电子控制技术实现 控制的，属于电子控制系统。而普通的电饭煲 只具有煮饭和保温功能，它是利用双金属片进 行控制的，属于机械控制方式。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
小组试验： 利用电子积木搭接一个电子控制报警器模型(P7)
第一节
电子控制技术与电子控制系统
[扩展阅读1]音乐集成电路：
电子控制的电子锁
IC卡电子门锁具有直接 用门卡开门、反锁提醒、报 警提示、开锁记忆等功能。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
第一章
电子控制系统概述
第一节 电子控制技术与电子控制系统
第一节
电子控制技术与电子控制系统
一、什么是控制技术
控制技术是人们为了使事物按照所希望 的方式沿着某一确定的方向发展所使用的手 段或方法。
拥有安全，这是人类在生活中的基本需要 之一。为能满足和更好地实现人类这一需要， 人们发明了锁具来控制门的开和关。多少年以 来，锁具在日常生活中被广泛地使用，并随着 技术的发展而发展。 人类的 需要 门锁技术 的发展
从门锁的演变看控制技术的发展
人工控制的木闩
机械弹子锁
弹子锁原理是利用钥匙上三角形缺口的深浅变化不同的牙花来 对齐锁芯中长度变化不同的圆柱形弹子，从而实现锁芯旋转开启的 一种锁。它的弹子方向通常是上下垂直的，纵向排列的，锁孔一般 位于锁芯中央。利用钥匙与弹簧片的几何关系和弹力作用来上锁和 开锁。
是否属于电子 控制系统
否 是 是
理由 控制温度的仅是一 个双金属片
它核心是一个集成 电路 调光电子电路
第一节
电子控制技术与电子控制系统
思考(P7)：
阅读书上的三个案例，结合生活中的 经验，分析电子控制系统的优点，并填写 表格。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
参考答案：
序号 电子控制系统的优点 1 2 3 4 5 控制的精度高 能实现远距离控制 控制的速度快 能进行自动控制 体积小
音乐集成电路是一种大规模的CMOS集成电路。 使用音乐集成电路，通过简单的外接电路即可获 得简单的乐曲、语音或是各种模拟的声响。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
[扩展阅读2]干簧管：
干簧管是一种磁敏的特殊开关。它通常由两个或三个既导磁 又导电材料做成的簧片触点，被封装在充有惰性气体(如氮、氦等) 或真空的玻璃管里，玻璃管内管内平行封装的簧片端部重叠，并 留有一定间隙或相互接触以构成开关的常开或常闭接点。
是否属于电 子控制系统 否 是
名称 普通电熨斗 智能电冰箱 电子调光台灯
被控对象 熨斗的底板 冷藏室
被控量 温度 温度
理由 控制温度的仅是一 个双金属片 它核心是一个集成 电路
第一节
电子控制技术与电子控制系统
参考答案：
名称 普通电熨斗 智能电冰箱 电子调光台灯
被控对象 熨斗的底板 冷藏室 灯泡
被控量 温度 温度 亮度
第一节
电子控制技术与电子控制系统
三、什么是电子控制系统
以电子技术为核心的控制系统，叫做 电子控制系统。在这个系统中有电阻、电 感、电容等元件和二极管、三极管、集成 电路等电子器件，它们相互作用、相互依 赖，形成一个整体，以控制系统
思考：
智能化的电饭煲和普通的电饭 煲，哪个属于电子控制系统？
未来的的门锁会怎样发展？它受 那些因素的制约吗？
手机成为门钥匙
指纹识别门锁系统
第一节
电子控制技术与电子控制系统
二、什么是电子控制技术
电子控制技术是一门运用电子电路实现 控制功能的技术。
它不仅在生活中为我们所用，而且广泛 应用于工业、农业、医疗、军事、航天等各 领域。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
第一节
电子控制技术与电子控制系统
应用四：长“眼睛的”导弹
“响尾蛇”空对空截击导弹，它是利用红外线热寻的传感器来 发现敌人的，发射后就可立即锁定目标。像这类利用自身的制导系 统去发现并锁定目标的导弹，有时也被称为长“眼睛”的导弹。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
讨论：
电子控制技术还可以应用在其他 什么地方?
第一节
电子控制技术与电子控制系统
课堂小结
本节以人的需求促进控制技术的发展开始，通 过对各种控制技术的比较，引进了电子控制技术及 概念。同学们理解了电子控制技术的含义，掌握了 电子控制系统的概念，还要知道如何正确使用电子 技术。
应用一：自动化的家用电器
微电脑控制的洗衣机
自动拨号防盗器
第一节
电子控制技术与电子控制系统
应用二：自动化的生产流水线
自动化轧钢生产线提高了产品的质量，减少了原 材料的消耗，改善了劳动条件，提高了劳动生产率。
第一节
电子控制技术与电子控制系统
应用三：工业化的农业温室
通过电子控制技术实现 了施肥配方,营养液滴灌,人 工补充二氧化碳、锅炉燃煤 送热自动化，并对温、气、 肥、水、光等植物生长要素 进行自动调控，形成全年都 能生长蔬菜、花卉的人工气 候。
举例
精确制导导弹 神舟飞船上的电子控制系统 电子继电器 电子定时器 电子式温度控制器
第一节
电子控制技术与电子控制系统
思考：
同学们在生活中接触过哪些电 子控制技术？它们的组成是什么？
第一节
电子控制技术与电子控制系统
参考答案:
在生活中处处都有电子控制技术：教室里 的电子铃声、校园里的程控路灯、家里的智能 洗衣机、计算机等都应用了电子控制技术。