二、控制系统方案初步设计方法的讨论

问题思考

讨论之前的思考

通过上一小节中两个案例的分析研究，你对控制系统方案设计的思路与方法，是怎样认识的呢？归纳整理一下，把自己认识的要点记在学习笔记本上。

本小节的讨论，采用“引导问题”和“参考观点”并行的方式展开。给出的“参考观点”，仅供参考，不是答案或答案的全部。如果你有什么好主意，也可以穿插进来。

引导问题

（1）面对控制系统方案设计任务时，从哪儿入手？

（2）控制系统中，一般由许多环节组成，你首先关注的是什么？

（3）需要了解对象的基本特性吗？

（4）控制系统中有许多变量，做设计时，先要确定其中哪些量呢？

（5）选用开环控制或闭环控制的考虑依据是什么？

（6）绘制控制系统框图，要注意表达哪些内容？

参考观点

O从分析入手。

O首先关注：

传感器／控制器／执行器／对象／反馈。

注：“／”表示“或者”的意思，以下相同。

O需要／不需要。

O输入量／控制量／被控量、输出量／反馈量／偏差量。

O越简单越好／越高级越好；控制精度／抗干扰性／经济性……

O系统构成的类型／组成环节之间的关系／各种量间的关系／信息流通。

技术实习

在方案设计中长才智

        ——控制方案初步设计的练习

[命题]亮度可调台灯的原理性电控初步方案的设计。

设计目的：应用调压原理，采用最简单的原理性电路，使灯泡亮度可调。

设计内容与要求：

1．了解对象基本特性。

注：指亮度可调台灯在正常工作时，对象的输出信号与输入参数间的关系；与主要干扰参数间的关系。

2．确定被控量、控制量。

3．选用开环控制或闭环控制。

注：要简述选用的依据。

4．绘制控制系统框图。

设计的提示：

○考虑到仅是原理性设计，电路要尽可能简单。比如采用可变电阻，通过改变电阻的大小来调节灯泡亮度。

○选择电路元件，包括灯泡、可变电阻等，进行必要的电路计算。

○分析一下这种简单的原理性方案，可能会出现什么问题？原因是什么？

试一试

亮度可调台灯的实用性电控初步方案的设计

设计目的：应用调压原理，采用实用电路，使灯泡亮度可调。

设计内容与要求：

与上面的原理性方案设计内容与要求相同。

设计的提示：

这个实用方案设计，会带来更深一层的收获，最好还是做一做。

重点是选择一个实用电路，以替代原理性方案。如采用可控硅技术构成实用性控制方案。

需要查询、学习有关技术资料，如可控硅技术等。

做法：

1.分组进行，按组拿出设计方案；每人都要参与、体验设计全过程。

2.全班交流，小组报告并展示设计方案，讨论。

3.做好记录，写好设计报告。

评价与小结

1.从创新的角度，评价各小组的设计方案，总结在控制系统方案设计过程中有哪些新想法、新做法、新认识？

2.通过控制系统设计的学习，我们的收获是什么？

3.在设计中，是如何发挥集体力量的？

《本文字资源由通用技术网www．tyjs．org独家提供》

本资源为本网站独家发布。

转载申明

本网为免费通用技术网，本站独创内容，未经本网授权，任何个人、企业、机构不得以任何方式擅自转载、转贴或者以其他方式复制用于商业目的。

转载或引用本网站上所有内容，必须符合以下规定：

(1) 用于商业目的的必事先经过本网同意；

(2) 非用于商业目的的转载或引用本网内容必须是作为新闻性或资料性公共免费信息，原则上也须经本网同意。

(3) 转载或引用本网内容必须合理、善意引用，不得对本网内容原意进行曲解、修改；

(4) 转载或引用本网站所有内容须注明“转自通用技术网www.tyjs.org。”字样。

未经同意转载，一经发现，法律追究。