第三節(jié)閉環(huán)控制系統(tǒng)的干擾與反饋-資料下載頁(yè)
2025-08-01 17:04本頁(yè)面
【正文】 律，提出了功能模擬的方法，并在此基礎(chǔ)上 創(chuàng)立了控制論 ，為現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)研究提供了嶄新的科學(xué)方法。 功能模擬方法的提出 閱讀： P115 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 4. 黑箱方法 ? 在生活中，有時(shí)我們需要哦認(rèn)識(shí)的對(duì)象的內(nèi)部無(wú)法打開(kāi)或不便打開(kāi)，這時(shí)，可以通過(guò)觀測(cè)和考察它的輸入和輸出的關(guān)系來(lái)推測(cè)其內(nèi)部的特性和功能。例如，中醫(yī)看病通過(guò)“望、聞、問(wèn)、切”來(lái)了解病人的病況，最后對(duì)病情作出判斷；夏天買(mǎi)西瓜，可以通過(guò)“看瓜形、看瓜色、聽(tīng)瓜聲、測(cè)彈性”來(lái)判斷西瓜的成熟。這些事例都沒(méi)有打開(kāi)事物直接觀看內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而是通過(guò)觀察外部或試驗(yàn)等方法來(lái)認(rèn)識(shí)事物的。 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 西瓜 看、聽(tīng)、拍 生或熟 控制系統(tǒng) 系統(tǒng)的輸入 系統(tǒng)的輸出 4. 黑箱方法 ? 例如，通過(guò)輸入圖像、電或聲音信號(hào)，觀測(cè)、分析腦電波的輸出反應(yīng)，研究人腦對(duì)視覺(jué)或聽(tīng)覺(jué)信息的傳遞、變換和處理功能，得知人腦內(nèi)部結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)，就是黑箱方法的運(yùn)用。 ? 這種把將要研究的系統(tǒng)作為黑箱，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)輸入與輸出關(guān)系的研究，進(jìn)而推斷出系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)及其功能的方法，就是黑箱方法。黑箱方法提供了一種不必打開(kāi)黑箱就可以研究其內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的方法。 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 生雞蛋里的蛋黃和蛋白是液體，當(dāng)我們轉(zhuǎn)動(dòng)雞蛋后，蛋殼開(kāi)始旋轉(zhuǎn)，而雞蛋里面的液體由于慣性的作用，要保持原來(lái)的靜止?fàn)顟B(tài)，所以生雞蛋旋轉(zhuǎn)起來(lái)比較慢。因此旋轉(zhuǎn)快的是熟雞蛋，旋轉(zhuǎn)慢的是生雞蛋。 搖、轉(zhuǎn)、看 系統(tǒng)的輸入 雞蛋 黑箱 生或熟 系統(tǒng)的輸出 案例： 根據(jù)旋轉(zhuǎn)速度怎樣判斷生熟雞蛋？ ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 中醫(yī)中的“以象測(cè)臟”的方法就是原始的黑箱方法。象就是輸入＼輸出的信息；臟就是人體黑箱內(nèi)部的規(guī)律性聯(lián)系。 中醫(yī)看病主要通過(guò)“望、聞、問(wèn)、切”等外部觀察作出診斷，開(kāi)方抓藥，有時(shí)遇到疑難雜癥沒(méi)有把握時(shí)，可以先投以試探性的藥物，觀察病人的反應(yīng)，并隨時(shí)增減藥物，觀其療效，一旦抓住病癥就大膽對(duì)癥下藥。這種從人體的輸入特征入手，實(shí)施“辯證論治”的方法正是黑箱方法的精髓所在。其中人的氣色、舌苔、脈搏等等都是人體內(nèi)部付出的信息則人體是否健康的反映。 中醫(yī)應(yīng)用黑箱方法推導(dǎo)人體內(nèi)部規(guī)律時(shí)，主要采用了演繹推理和類(lèi)比推理。 案例： 中醫(yī)中黑箱方法的運(yùn)用 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 列舉黑箱方法應(yīng)用的例子，并填寫(xiě)下表。 黑箱方法應(yīng)用的例子 輸 入 輸 出 需要了解的情況 馬上行動(dòng)： P116 判斷生熟雞蛋 搖、轉(zhuǎn)、看 生或熟 旋轉(zhuǎn)速度 中醫(yī)診斷病情 望、聞、問(wèn)、切 是否健康 氣色、舌苔、脈搏等 B超探測(cè)胎兒性別 B型超聲波 超聲圖象 胎兒性別 了解計(jì)算機(jī)的基本性能 運(yùn)行應(yīng)用 程序 計(jì)算機(jī)的 反應(yīng) 計(jì)算機(jī)基本性能的好壞 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 課堂回顧 : 一、 二、 三、 四、 干擾因素 反饋 功能模擬方法 黑箱方法 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 ，花房的溫度冬季一般控制在 18186。C左右，夏季一般控制在 25C左右。請(qǐng)畫(huà)出花房的溫度控制系統(tǒng)的方框圖，簡(jiǎn)要說(shuō)明它的工作過(guò)程。 練習(xí) :P116 給定量 （ 設(shè)定的溫度 ） 控制器 （控制電路） 執(zhí)行器 （ 加熱或制冷元件 ） 被控對(duì)象 （ 花房 ） 被控量 （ 花房溫度 ） 檢測(cè)裝置 （溫度傳感器） 控制量 （ 制冷制暖量 ） 比較器 ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 ，當(dāng)用手調(diào)節(jié)旋鈕時(shí)，燈的亮暗變化情況就會(huì)馬上反映出來(lái)。闡述其工作原理，并畫(huà)出這一控制系統(tǒng)的方框圖。 練習(xí) :P116 輸入量 （ 設(shè)定的檔位 ） 控制器 （控制電路） 執(zhí)行器 （可變電阻） 被控對(duì)象 （燈泡） 輸出量 （ 燈泡亮度 ） 控制量 （電流大?。? ?第四單元 控制與設(shè)計(jì) 同享益眾 沈云豐 ，指出帆板運(yùn)動(dòng)員在行進(jìn)中是怎樣實(shí)現(xiàn)“憑風(fēng)借力好行船”的，說(shuō)明其控制的過(guò)程。 如果要將帆板設(shè)計(jì)成一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)，你認(rèn)為應(yīng)該增加哪些環(huán)節(jié)，提出你的構(gòu)想。 練習(xí) :P11
電大資料相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1