工程认识（控制系统认识）教案授课学期：2005-2006度第二学期授课学时：8小时工业工程认识教学部教学题目工程认识课程一控制系统认识教学时间8小时性质讲授、讨论、参观及操作教学目的和要求1﹑了解自动控制系统的一般概念2﹑了解自动控制系统的基本组成3﹑了解常用控制方式及应用主要内容简介1﹑自动控制系统:不需要人的直接参与，通过控制装置代替人的控制作用，使被控对象按照预先确定的理想规律运动，以达到控制目标的要求。2﹑自动控制系统的基本组成一般包含:控制器，驱动装置、执行器及传感器。3﹑常用控制方式及应用。(I)机电控制系统.应用举例:如装配流水线、包裹翻转机、升降台、观光电梯等。()液压控制系统。应用举例:如自卸载重汽车、消防车、联合收割机等。(3)气压控制系统.应用举例:如气动机器人等。教学知识点1﹑控制系统的组成2﹑控制系统的应用现代化手段多媒体教学控制系统认识教案第一次课(4学时)一绪论﹑(0.5学时)1﹑教学内容与学时分配第一次课(1)绪论(0.5学时)(2)控制系统介绍(2学时)(3)控制系统典型应用及演示(1.5学时)第二次课(4)慧鱼机器人组装及液压综合实验台操作(3.5学时)(5)课后总结及布置作业(0.5学时)2﹑课程目的通过讲解观察及实际动手操作﹑,可以在本环节的学习中,初步掌握控制系统的基本组成,了解控制方法及在各个领域中作用,为其将来的工作和学习奠定一个良好的基础.3﹑工程链:按产品的全寿命周期有如下环节研究设计制造运行管理报废回收本环节内容处于运行环节,当然在设计环节也要首先考虑.二控制系统介绍﹑(2学时)在现代的工业农业国防和科学技术领域中﹑﹑,自动控制技术得到了广泛的应用,不仅保证了安全,提高了劳动生产率和产品质量,改善了劳动条件,而且在人类利用自然探索新能源﹑,发展空间技术和改善人民物质生活等方面都起着极为重要的作用.例如在生产和生活中的例子举不胜举.在空间技术方面，导弹能够正确地命中目标，人造卫星能按照预定的轨道运行并返回地面，都是不用人的直接参与(不用人来驾驶)，而能控制其运行的方向和速度，使其物理量按照事先的规定变化。在城市交通方面，随着计算机的应用,采用按时间控制的交通管制系统在我国各大城市中已很普遍。但是由于近几年来城市运输车辆的增加，势必要求提高对交通的管制，对等待通行信号的汽车数量进行不断的测量，并将这种信号传递到发出运行信号的控制中心计算机，由中心计算机根据所有道路的综合情况，发出最佳的控制信息，则这种系统就变成了更高阶段的智能交通自动控制系统.在日常生活中，橱房中的电冰箱是一个典型的自动控制系统，它不需要人的直接参与(不用人去频繁地开关电源)，能自动控制温度这个物理量按照指定温度变化(通过通断电源来保持温度的恒定).厕所中的水箱也是一个自动控制系统，不用人开关阀门，控制水箱内的水位就能按照指定的规律变化(通过开关进水阀门来保持水位的恒定).从以上例子中，我们可以看出它们有共同的控制规律构成了控制系统.1﹑基本概念自动控制自动控制:是指在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置(称为控制装置或控制器)，使被控对象的受控量按照预定的规律运行.给定值控制装置被控对象输出量自动控制示意图自动控制有两种基本的控制方法:开环控制和闭环控制，对!应与这两种控制方法的系统分别为开环控制系统和闭环控制系统。开环控制系统开环控制系统是指系统的输出量对控制作用没有影响的系统，也就是说，在开环控制系统，既不需要对输出量进行测量，也不需要将输出量反馈到系统的输入端与输入量进行比较.或者说,控制装置与被控对象之间只有顺向作用，而没有逆向联系。例如，洗衣机就是开环控制系统的一个实例，在洗衣机中，浸湿、洗涤和漂清过程都是按照一种时间顺序进行的，洗衣机不必对输出信号，即衣服的清洁程度进行测量。给定值被控量开环控制系统闭环控制系统闭环控制系统,是指能对输出量与参考输入量进行比较，并且将它们的偏差作为控制手段，以保持两者之间预定关系的系统。在闭环控制系统中，控制装置与被控对象之间不仅有顺向作用，而还有逆向联系。作为输入信号与反馈信号之间的误差信号被传送到控制装置，以便减小误差，...
