讨论与分析

1．投飞镖时希望击中靶心，骑自行车时希望到达预定的目的地。从控制的角度看，你认为哪个系统更容易实现它们的预定目的，为什么？

2．列举一些身边控制系统的例子，描述它们的控制过程。

3．例4提及的电视制导导弹，在天气不好即能见度较低时，其效果会受到影响，你能提出一种改进的方案吗？

4．根据开环和闭环控制的定义，指出瓦特式速度调节器、电视制导导弹的控制系统以及投掷飞镖分别属于哪类控制，它们的反馈环节是由什么组成的。

5．在人类的活动中，其实很多都是在进行着控制，分别举出眼、耳、鼻、皮肤（触觉）起反馈环节作用的控制实例。是否有反馈环节的控制系统一定是闭环控制系统？为什么？

6．有人说，在前面介绍的飞镖例子中，在飞镖被投掷出去后，投掷者的眼睛可以将飞镖的飞行路线反馈给大脑，存在反馈环节，所以飞镖的投掷过程对飞镖的控制是一个闭环控制系统。你认为这种说法对吗？为什么？

7．分别举出几个开环控制和闭环控制的例子，并比较它们的优缺点。

8．自动路灯的控制系统（电路）能根据光线的明暗控制电灯的开关。自动路灯控制系统是闭环控制系统吗？为什么？用什么方法可以判断一个系统是开环还是闭环控制系统？

9．闭环控制系统都是自动控制系统吗？举例说明。

10．手动控制系统都是开环控制系统吗？举例说明。

11．机器人是一个复杂的控制系统，随着计算机等技术的发展，机器人的功能越来越强，发展你对未来机器人的看法。

12．画出下列控制系统的方框图：

(1)抽水马桶中的水位控制。

(2)电风扇的机械定时开关控制。

(3)路灯黑夜/白天自动开关控制。

(4)电冰箱恒定温度控制系统。

(5)电视遥控系统。

(6)汽车防盗报警系统。

13．环境噪声是一种危害，如果要降低公路旁的噪音强度，你认为可以通过控制哪些量值来达到降噪的目的？

14．制作一个动感幻灯机。

在图4-41中，用厚纸或薄木板制作一个圆盘，在这一个圆盘的接近边缘处开大小不同的圆孔（如图4-41）。将圆盘的中心固定在一个直流小电机的转轴上。在圆盘下面放置一盏小电灯，用一个纸筒或隔板使电灯的光线只能从一个圆孔中穿过，这样，当电动机带动圆盘转动时，我们可能会看到一个大小不断变化的光圈，效果是不是这样，请同学们动手试一试。

由于我们是让小电灯在圆盘转动时一直亮着的，所以我们实际看到的可能不是大小连续变化的光圈，而很可能是一条亮线，为什么？请同学们自己分析。

下面的方案将使动感幻灯机的演示效果更好。它的原理就是使小电灯只在圆孔到达它的正上方时才亮，其他时间都不亮，要实现这个目的可采用下面的方法：

(1)按图4-42做一个带齿圆盘，它的关键是每个齿尖要在圆盘周边各圆孔的中心线上。

(2)用薄铜皮制作一个如图4-43所示的开关。

(3)组装新的幻灯机(图4-44）。

幻灯机制作好后，我们可以试一试效果怎样。同学们可以将圆盘边缘的圆孔换成其他图形，将会得到很多有趣的结果。

15．同学们可能都看到过挂在商店或宾馆墙上的应急灯（图4-45)。应急灯平时并不工作，但当交流供电系统出现故障时，控制系统（电路）就会立即使应急灯工作，保证商店或宾馆的正常照明。人造卫星的能源主要由太阳能电池提供，但当卫星运行到照不到阳光的地球阴影中时，便要切换到卫星上的蓄电池供电系统。

在控制系统的设计中，有时出于安全或其他因素的考虑，往往要进行系统的切换。查找有关资料，研究这类控制系统切换方案的实现方法。

16．制作一个音乐存钱盒，当讲一个硬币投进去时，存钱盒回响一段音乐。

17．如果将某人通过电话叫对方干某事的过程，看成是一个控制，那么线路中的噪音及通话双方环境的噪杂声，都有可能干扰双方的通话。分析两种干扰的性质，提出克服干扰的措施。

18．根据规定，乘客在乘坐飞机时不允许使用手机等无线通信工具的，这是为什么？

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