控制与设计练习 PPT
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《电机控制》PPT课件(2024版)

整理ppt
18
4.实验参考程序
/**************************************************************************
* 控制步进电机快速前进200步,降低速度再前进50步,再次降低速度前进5步,然后停止。
* 停止一段时间后,控制步进电机以相反的步调退回原地。
int
main (void)
{
uint32 i;
uint8 Direction=0,Speed=3;
PINSEL1 = PINSEL1 & 0x0FFFFFFF;
// 设置P0.30为GPIO功能,输入
IO0DIR = IO0DIR & 0xBFFFFFFF;
// 设置P0.21为PWM功能,通过控制PWM的占空比从而控制直流电机的速度
U
U
效t
t
8
1.PWM(Pulse Width Modulation)脉冲调宽式
一个PWM周期
20%占空比 一个PWM周期
50%占空比
2.PFM(Pulse Frequency Modulation)脉冲调频式
1个脉冲
25%占空比 2个脉冲
50%占空比
整理ppt
9
1.2 控制电路--驱动部分
PINSEL1 = PINSEL1 | 0x00000400;
//设置P1.21为GPIO,输出。通过控制P1.21的电平从而控制直流电机的方向
IO1DIR = IO1DIR | (1<<21);
ZLDJ_SET(Direction,Speed);
//电机以最快速度正转
while(1)
三《闭环控制系统的干扰与反馈》.ppt

抽水马桶就是典型的案例:
请尝试画出抽水 马桶的控制系统 方框图
三、干扰与反馈
在控制系统中,除输入量(给定值)
以外,引起被控量变化的各种因素称为干 扰因素。
例如:人在逆风中骑自行车
风
应保持的速度
自行车
行车速度
马上行动
在空调的控制系统中,下列哪些处于 干扰因素?
⑴开门、开窗; ⑵房间里增加人; ⑶打开房间里的吊扇; ⑷房间里的人走动。
比较器 +
-
控制电路 压缩机 温度检测装置
电冰箱
输出 温度
⑶走道路灯的声控系统
声音
声音 传感器
开关信号
开关电路
灯
灯亮
(4)交通路口红绿灯自动控制(根据车 流量大小改变红绿灯时间)系统
设定红 绿灯停 留时间
比较器 +
-
控制 电路
红绿灯 开关 红绿灯 转换器
车流量检测装置
红绿灯 停留时
间
课堂小结
1.闭环控制系统方框图
游泳池水位控制系统的干扰因素
定时器的误差(定时控制系统) 进水阀门水流量的不稳定性
控制系统中,为了克服干扰,保持输出稳 定,需要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,这种比较过程称 为反馈。
闭环控制系统是指在系统的输出端与输入 端之间存在反馈回路,输出量对控制过程产生 影响的控制系统。
所谓黑箱方法是将要研究的系统作为黑箱, 通过对系统输入与输出关系的研究,进而推断系 统内部结构及其功能的方法。
拍
西瓜
声音
系统的输入
控制 系统
系统的输出
马上行动:列举黑箱方法应用的例子,并填写下表。
黑箱方法应用的例子 信息学奥赛选手程序
请尝试画出抽水 马桶的控制系统 方框图
三、干扰与反馈
在控制系统中,除输入量(给定值)
以外,引起被控量变化的各种因素称为干 扰因素。
例如:人在逆风中骑自行车
风
应保持的速度
自行车
行车速度
马上行动
在空调的控制系统中,下列哪些处于 干扰因素?
⑴开门、开窗; ⑵房间里增加人; ⑶打开房间里的吊扇; ⑷房间里的人走动。
比较器 +
-
控制电路 压缩机 温度检测装置
电冰箱
输出 温度
⑶走道路灯的声控系统
声音
声音 传感器
开关信号
开关电路
灯
灯亮
(4)交通路口红绿灯自动控制(根据车 流量大小改变红绿灯时间)系统
设定红 绿灯停 留时间
比较器 +
-
控制 电路
红绿灯 开关 红绿灯 转换器
车流量检测装置
红绿灯 停留时
间
课堂小结
1.闭环控制系统方框图
游泳池水位控制系统的干扰因素
定时器的误差(定时控制系统) 进水阀门水流量的不稳定性
控制系统中,为了克服干扰,保持输出稳 定,需要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,这种比较过程称 为反馈。
闭环控制系统是指在系统的输出端与输入 端之间存在反馈回路,输出量对控制过程产生 影响的控制系统。
所谓黑箱方法是将要研究的系统作为黑箱, 通过对系统输入与输出关系的研究,进而推断系 统内部结构及其功能的方法。
拍
西瓜
声音
系统的输入
控制 系统
系统的输出
马上行动:列举黑箱方法应用的例子,并填写下表。
黑箱方法应用的例子 信息学奥赛选手程序
开环控制系统与闭环控制系统 复习课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

开环控制系统——案例
自动门控制装置
当人走进自动门时,门上方的红外线装置检测到人 体热辐射发出的红外信息,控制电路接收到该信号后, 便会发出相应的指令,启动电动机运转,从而带动门自 动开启。门开启后如果没有人在周围通知电动机反向运 转,使门关闭。
开环控制系统——投飞镖
期望值
大脑
输入量
控制器
手 执行器
A.控制器 .检测装置
C.电热盘 D.设定温度
【2016陕西卷】
闭环
实际温度
给定 温度
自动
加热装置
水箱
【2021陕西卷】
闭环 飞控单元 高度检测器
自动 电机
无人机
缩输回出/伸量出
被笔控尖对象
【2019陕西卷】
16.如图所示为红外感应饮水机电源控制方框图,该控 制系统的执行器是( )
A.饮水机电源 C.控制电路
B.加热状态 D.继电器
【2021陕西卷】
【2022陕西卷】
14.如图所示为汽车底部障碍物探测系统的控制方框图。 该控制系统的控制器是( )
A.信号 C.语音模块
落点位置
飞镖
被控对象
输出量
开环控制系统——声控灯、光控灯
输入量
控制器
执行器
输出量
被控对象
声光信号
声光检测 控制装置
开关
灯亮/灭 路灯
开环控制系统——火灾自动报警
输入量
控制器
执行器
输出量
被控对象
烟雾信号
感烟探测器
报警器
报警声 报警部件
【2015陕西卷】
红外输线入信量号 中央控处制器理器 机执械行部器件
B.微处理器 D.扬声器
浙江省高二通用技术苏教版选修1课件:2.3 控制与设计

一二三四
-35-
考点2 控制系统方案的设计 1.控制系统设计的一般思路 系统要达到的目标?控制的对象?被控对象的特性?被控量和控制 量?外界的主要干扰因素?怎样的方案既达到目的、又经济、易于 实现?设备和元件? 2.开环控制系统的设计 开环控制系统的设计相对比较简单,在明确设计要求,明确被控 对象、被控量和控制量后,即可考虑具体控制系统的方案。
一二三四
-36-
3.闭环控制系统的设计 基本要求:第一,一个闭环控制系统要正常工作,首先必须是稳定 的。第二,控制系统的控制精度必须符合要求,即系统的输出量与 给定值之差应控制在允许的范围之内。第三,闭环控制系统应有较 好的抗干扰性能。 在进行闭环控制系统的设计时,几项控制要求之间往往会产生矛 盾,需要结合具体问题全面解决或有所侧重地解决。
-24-
一二三四
典例1如图为简化的太阳能热水器自动上水控制系统。传感器 检测水箱中的水位是否达到指定水位,将信号传输给测控仪,测控 仪通过控制电磁阀来控制上水或停止上水,从而使太阳能热水器水 箱中的水位始终保持在一定的范围内。该控制系统的工作方式和 控制器分别是( )
一二三四
-25-
A.开环 传感器 B.开环 测控仪 C.闭环 传感器 D.闭环 测控仪 解析:该热水器自动上水控制系统,由传感器检测实际水位反馈 到测控仪,经过比较、分析,控制电磁阀来上水或停止上水。因此, 该系统存在反馈环节,即为闭环控制系统,其控制器为测控仪,执行 器为电磁阀。 答案:D
答案:(1)流量计 实际流量值(流量值) (2)③ (3)③
一二三四
-26-
考点2 简单控制系统运行的主要干扰因素 在控制系统中,除输入量(给定值)以外,引起被控量变化的各种因 素称为干扰因素。 有的干扰因素是环境造成的,如影响自行车行驶速度的自然风等; 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。
浙江版高中通用技术专题八 控制与设计考点知识清单课件

根据上述描述,分析该车位引导系统的控制过程,在方框图中“
”
处填写相应的内容。
②
③
引导屏和车位指示灯
解析 本题考查控制系统的组成分析。该系统能根据探测器探测的车位
信息,使引导屏和车位指示灯显示空余车位信息,控制器为中央处理器,执 行器为信息发布器。
答案 ①车位信息(超声波车位探测器探测的车位信息) ②中央处理器 ③信息发布器 ④空余车位信息
A.指纹开门子系统的输入量为预设的指纹 B.多种开启方式的被控对象均为锁舌 C.利用APP开启时,该门锁控制系统的控制器为APP D.自动报警子系统的控制方式为闭环控制 解析 本题主要考查控制方式及控制系统的组成。指纹开门子系统的控 制目的是将输入的指纹与预设指纹比较后,控制门锁开启,被控对象是门 锁,输出量是门锁开启,输出量未被检测,为开环控制系统,输入量是输入的 指纹,A项错误。利用APP开启时,该门锁控制系统的控制器应为智能门锁 的控制电路,C项错误。自动报警子系统的输出量是报警信号,未被检测,故 为开环控制系统,D项错误。多种开启方式的最终控制结果均为控制门锁 开启,被控对象是锁舌(门锁),B项正确。 答案 B
A.转矩传感器检测到的信号参与反馈 B.车速信号不属于输入量 C.控制量是转向助力转矩 D.被控对象是电动机 解析 本题考查控制系统的组成分析。对于该EPS电子辅助转向系统,被 控对象是车轮,输出量是车轮的转向,输入量是转矩电压信号、转动方向和 车速信号等,执行器是电动机,控制量是电动机输出相应大小和方向的转向 助力转矩,属于开环控制系统。综上,故选C。 答案 C
控量
差,完成反馈
3
控制器根据偏差进行调节
系统的被控量接近给定值
总结:闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控量的偏差
南邮计算机控制系统设计与实现PPT课件

➢ 如果某参数是—系列有序数据的集合,如采样信号序列,
则不只有数据类型问题,还有一个数据存放格式问题,
即数据结构问题。
.
24
3、资源分配
➢ 系统资源包括ROM、RAM、定时器/计数器、个断源、 I/O地址等。
➢ ROM资源用来存放程序和表格,I/O地址、定时器/计数 器、中断源在任务分析时已分配
➢ 因此,资源分配的主要工作是RAM资源的分配,RAM 资源规划好后,应列出一张RAM资源的详细分配清单, 作为编程依据
51系列单片机作为控制器铂电阻温度计作为温度检测元件控制固态继电器的导通和断开时间的长短来控制电热元件的通电时间实现导热油温度控制通过控制过零触发型固态继电器的通断比来控制输入到加热炉的功率从而达到控制温度的目的固态继电器有两个输入控制端另外两端为输出控制端中间利用光电耦合器实现电气隔离输入端只要很小的输入电流便能控制它的导通没有输入电流则截止与有触点的继电器相比固态继电器控制电路简单开关速度快使用寿命长没有噪音等一系列优点462单片机的选择选择at89s52单片机作为控制系统的核心at89s52内部有8k的程序储存器256字节的数据储存器因而无需再扩展储存器使系统大大简化主要完成温度的采集控制显示和报警等功能3数据储存器扩展设定的温度曲线需要长期保存扩展一片串行eepromat24c256来保存设定的温度曲线474传感器的选择目前在温度测量领域内除了广泛使用热电偶以外电阻温度计也得到了广泛的应用尤其工业生产中120500范围内的温度测量常常使用电阻温度计本例中采用铂电阻来测量温度电阻的初值100欧温度每升高一度铂电阻的阻值约增加039欧48图86铂电阻及其信号放大电路图测量部分是一个不平衡电桥铂电阻与固定电阻组成不平衡电桥的四个桥臂为了保证测温的精度采用两次稳压在温度为0时铂电阻的阻值电桥平衡对角线ab两点没有电压差当温度变化时铂电阻的阻值变化其变化值与温度成正比电桥不平衡使对角线ab两点有电压差此电压差送到运算放大器的输入端经过放大后送到ad转换芯片505ad转换器的选择与接口设计eavp31x119x218resetrd17wr16int012int113t014t115p10p0039p0138p0237p0336p0435p0534p0633p0732p2021p2122p2223p2324p2425p2526p2627p2728psen29alep30txd11rxd10u189s52ncu2at24c256ncvcc14di13clk12sart11do10agndu3tlc0834vccvccoutvccr3r4vccr5r6l1l2vccr7vccy1c230pfc130pfvcccs1cs2clkzdiozkeyintu4b74f04u4a7404u8ssrr2r1vccvccu7j1220v516显示器键盘接口设计温度的设定与测量结果通过键盘和数码管显示电路完成
第3章33过程控制装置及系统设计PPT课件

它不仅能与气动调节仪表配套使用,而且还可以通过电/气转换器或电 /气阀门定位器与电动调节仪表或工业控制计算机配套使用。
因此,广泛用于化工、石油、冶金、电力等工业部门。
2020/8/1
过程控制装置及系统设计
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过程控制装置及系统设计
3.4部分组成
2020/8/1
过程控制装置及系统设计
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过程控制装置及系统设计
3.4 执行器和防爆栅
上部为执行机构,下部为控制机构。
执行机构是执行器的推动装置,它按控制信号 压力的大小产生相应的推力,推动控制机构动 作,所以它是将信号压力的大小转换为阀杆位 移的装置。
控制机构是执行器的控制部分,它直接与被控 介质接触,控制流体的流量,所以它是将阀杆 的位移转换为流过阀的流量的装置。
直通单座控制阀
直通双座控制阀
角形控制阀
三通控制阀
隔膜控制阀
碟阀、球阀、凸轮挠曲阀、笼式阀等。
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3.4 执行器和防爆栅
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过程控制装置及系统设计
3.4 执行器和防爆栅
控制阀流量特性 控制阀的流量特性是指被控介质流过阀门的相对
程中基本上不使用。
因此,只对气动执行器和电动执行器以及电—气转换器进行介
绍。 2020/8/1
过程控制装置及系统设计
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过程控制装置及系统设计
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3.4 执行器和防爆栅
1.气动执行器 气动执行器是以压缩空气为能源的执行器。 它的主要特点:结构简单,输出推力大、动作可靠、
性能稳定、维护方便、价格便宜、本质安全防爆等。
4.1 控制的方式与应用 课件-高中通用技术苏教版(2019)必修《技术与设计2》

以上三种消暑方式的演变过程可表示为 :
01 控制的手段
P108 马上行动 请举例说明,在你的生活中,还有哪些属于控制的事例,并填写下表
控制装置
控制目的
控制对象
控制手段
红外水龙头自动出水装 置
控制水龙头的开关
水龙头
红外线发射管发出的红外线由于人体手的摭挡反射到红外线 接收管,通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲 电磁阀,电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制水 龙头出水。否则,停止出水
音响的音量控制装置
音量的调节
音响
旋转音量按钮
燃气热水器温度控制装
置
调节出水的水温
热水器Leabharlann 改变燃气火头的大小喷洒农药的喷雾器装置 给庄稼除虫 喷雾器
操作喷雾器的手柄
01 控制的手段
控制的实现需要通过一定的手段。
分析下列控制现象是自动控制还是人工控制 : (1) 摇动铲辘,提取井水; (2) 用气筒给自行车的轮胎充气; (3) 电梯的上下运行控制; (4) 农用灌溉抽水机抽水的控制。
02 控制的应用
小结
一、控制的手段 1.控制的含义:人们按照自己的意愿或目的,通过一 定的手段,使事物向期望的目标发展。 2.控制的三大要素: 对象、目的、手段 二、控制的应用 结合书本 P110-112 的例子
谢谢!
第四单元
控制与 设计
PART ONE
控制的方式 与应用
PART TWO
开环控制系统 的工作过程
PART THREE
闭环控制系统 的工作过程
PART FOUR
控制系统的 设计与实施
01
控制的方式与应用
1.控制的含义 2.控制的应用
01 控制的手段
P108 马上行动 请举例说明,在你的生活中,还有哪些属于控制的事例,并填写下表
控制装置
控制目的
控制对象
控制手段
红外水龙头自动出水装 置
控制水龙头的开关
水龙头
红外线发射管发出的红外线由于人体手的摭挡反射到红外线 接收管,通过集成线路内的微电脑处理后的信号发送给脉冲 电磁阀,电磁阀接受信号后按指定的指令打开阀芯来控制水 龙头出水。否则,停止出水
音响的音量控制装置
音量的调节
音响
旋转音量按钮
燃气热水器温度控制装
置
调节出水的水温
热水器Leabharlann 改变燃气火头的大小喷洒农药的喷雾器装置 给庄稼除虫 喷雾器
操作喷雾器的手柄
01 控制的手段
控制的实现需要通过一定的手段。
分析下列控制现象是自动控制还是人工控制 : (1) 摇动铲辘,提取井水; (2) 用气筒给自行车的轮胎充气; (3) 电梯的上下运行控制; (4) 农用灌溉抽水机抽水的控制。
02 控制的应用
小结
一、控制的手段 1.控制的含义:人们按照自己的意愿或目的,通过一 定的手段,使事物向期望的目标发展。 2.控制的三大要素: 对象、目的、手段 二、控制的应用 结合书本 P110-112 的例子
谢谢!
第四单元
控制与 设计
PART ONE
控制的方式 与应用
PART TWO
开环控制系统 的工作过程
PART THREE
闭环控制系统 的工作过程
PART FOUR
控制系统的 设计与实施
01
控制的方式与应用
1.控制的含义 2.控制的应用