信息技术六年级全一册（2024）闭环控制助稳定优秀ppt课件

这是一份信息技术六年级全一册（2024）闭环控制助稳定优秀ppt课件，文件包含人教版2024信息技术六年级全一册第12课《闭环控制助稳定》课件pptx、人教版2024信息技术六年级全一册第12课《闭环控制助稳定》教案docx、程序演示mp4等3份课件配套教学资源，其中PPT共26页， 欢迎下载使用。
能结合控制系统实例描述闭环控制的过程。
了解闭环控制的特点和应用。
了解反馈对控制系统的优化作用。
你见过能够自己判断食物够不够热的微波炉吗？
一个具有反馈功能的微波炉后，它判断“食物够不够热”后，会返回去重新选模式再热一遍，从数据流来看，这个过程就像一个环路，数据在这个环路中流动。
这种微波炉工作过程中，数据有一个环形流动的线路。
与开环控制对应，这个微波炉就属于闭环控制。
1 了解闭环控制的特点
自主阅读：了解闭环控制系统的主要优点
2 描述空调控制温度的过程
如果微波炉具备“反馈功能”，它的数据流会形成一个闭环，这时的微波炉是一个“闭环控制系统”。
加热的模式加热的时间启动的指令
一、了解闭环控制的特点
闭环控制系统，又称反馈控制系统，是一种自动控制系统，通过将系统输出量的一部分或全部反馈到输入端，与原输入信息进行比较，并根据比较结果对系统进行控制，以避免系统偏离预定目标
在闭环控制系统中，存在从输入端到输出端的数据通路，也存在从输出端到输入端的数据反馈通路，两者组成一个闭合的回路。系统的输出数据对控制过程有影响。
1．输出端和输入端之间存在反馈回路。2．系统的输出量对控制过程有影响。3．系统中存在从输出端到输入端的数据反馈通路。4．输入/输出两者组成一个闭合的回路 。
1．设置初始温度 T0（加热后达到的温度），如 T0=70℃；2．检测食物温度，得到温度 T；3．把 T 与参考温度 T0 进行比较（比较器）。
如果 T小于T0，说明食物还没有加热好，输入端获得反馈数据，产生新的输入数据，重新加热。如果 T不小于T0，输出加热结束的信号，微波炉停止工作。
一起来分析微波炉的闭环控制过程。
下面请打开桌面上的“具有反馈的微波炉”程序，体验闭环控制下的微波炉工作过程吧！
根据刚才了解的微波炉闭环控制过程，试着填写这个流程图。
二、描述空调控制温度的过程
我们见过的电气设备，还有哪些属于闭环控制呢？
空调的控制方式就属于闭环控制。
　　在前面的学习中，我们已经知道空调的温度调节过程属于自动控制。其实这个过程就属于闭环控制。例如夏天，让空调把屋里温度控制在26℃，它的示意图如下。
如果 ；如果 ，空调停止降温（升温 ）。
1. 设置一个参考温度T0 = ；2. 检测室内温度值，得到温度T；3. 比较T与T0的 ;
空调控制温度调节的过程如下（填空）。
大家请仿照微波炉来填一填。提示一下，夏天室内温度可以控制在 26℃ 或25℃。
空调的温度检测器随时检测室内温度，并与设置的温度作比较，只要两个数值之间存在差值，空调就会通过自动控制进行调节，产生新的反馈输出使房间温度保持 26 ℃的相对稳定状态。
闭环控制系统的优点如下。　　1．与开环控制系统比较，闭环控制系统有反馈，自我调节能力较好、抗干扰能力强，输出结果更趋近于人们的预期目标。 2．闭环控制系统应用广泛，如：家用电器、农业生产中的恒温蔬菜大棚、鱼塘自动注水系统等。
三、了解闭环控制系统的主要优点
采用闭环控制方式的控制系统，我们称它为闭环控制系统。
【现象】 1．现实中有的控制系统，要达到最优效果，需要人为干预； 2．有的控制系统运行时，只要有干扰因素出现，运行结果就会受影响。【目的】 设计有效的控制，对它进行优化，使控制系统达到最符合人们需求的状态。
控制系统中的反馈，就是对系统优化的重要途径。
1．人们在处理问题过程中存在反馈。 2．控制系统中的反馈与人们处理问题时的反馈有区别，系统中如果存在反馈，这种就是闭环控制系统。 3．反馈对系统起到优化的作用。 4．具备反馈的系统，能“检测—自动调节—保持稳定”。
　1. 在闭环控制系统中，检测装置核心部件是传感器，你知道以下系统用的是什么传感器吗？试着填写下表。
温度传感器：检测环境温度。湿度传感器：检测环境相对湿度。光敏传感器：检测外界光信号或光辐射。超声波传感器：可探测与障碍物的距离 。
几种常用传感器的作用如下。
要获得反馈信号，需要在输出端安装检测装置，而传感器是检测装置的重要设备。
2. 人们都希望控制系统具备最佳的性能、达到理想的状态。但有的系统运行时，只要有干扰因素出现，运行结果就受影响。这时，就要设计有效的控制，对它进行优化，使系统达到最符合人们需求的状态。开展一个实验，探究微波炉加热效果与食物量、加热时间的关系（干扰因素）。
实验过程： 1. 三个碗中分别倒入300ml相同温度的水，准备三个型号相同的加热器，同时加热，分别记录下三个碗中10秒，20秒，30秒的温度数据。 2. 通过三组数据绘制曲线图，观察变化规律。
实验结论：
思考：影响食物温度的因素有哪些？1．如果食物加热前温度不同，如：刚从冰箱拿出来，加热的时间和最终温度也受影响；2．食物的软硬状态也对最终温度产生影响。结论：一个控制系统的运行，会受到很多因素的干扰。反馈对控制系统有优化作用。微波炉具备反馈控制，会自动在“检测食物温度—加热”之间形成工作回路，直到食物达到目标温度。