在高中教师资格备考的征程中,通用技术学科的控制技术基础是重要的一部分。
一、开环控制系统
像自动门这样的开环控制系统,它具有相对简单的结构。开环系统的特点在于没有反馈环节。它的运行是基于预先设定好的程序或指令,输入信号直接作用于输出端,系统不会对输出结果进行监测并调整输入。例如自动门,当检测到有人靠近这个输入信号时,就会直接执行开门动作这个输出,而不会去考虑门是否已经完全打开或者是否关上后还有异常等情况。
二、闭环控制系统
以恒温箱为例的闭环控制系统则大不相同。闭环系统存在反馈环节,这是它与开环系统的关键区别。恒温箱内设有温度传感器,它不断监测箱内的实际温度。当设定好一个目标温度后,如果实际温度高于目标温度,控制系统会接收到这个反馈信息,然后让制冷设备工作来降低温度;反之,如果实际温度低于目标温度,加热设备就会启动升温。这个反馈环节能够让系统根据输出的结果来调整输入,从而使输出尽可能接近目标值。
三、反馈环节在闭环系统中的作用
反馈环节就像是系统的“眼睛”和“大脑”的连接部分。它能够实时监测输出状态,并且把信息传递回输入端。这样就可以及时发现输出与目标之间的偏差,进而调整控制策略。如果没有这个反馈环节,系统就如同盲人摸象,无法准确知道自己的运行效果,也就不能进行有效的调整。
四、控制方框图的绘制
绘制控制方框图是对控制系统的一种直观表示方法。首先要明确系统的输入、输出以及中间处理环节。对于开环系统,输入直接连接到输出设备。而对于闭环系统,在输出端要连接反馈环节,将反馈信号与输入信号进行比较后再传递到处理单元进行调整后作用于输出。
在备考过程中,要深入理解开环和闭环系统的概念本质,多通过实际例子来分析它们的特点。对于反馈环节的作用,可以通过一些简单的实验模拟来加深印象。绘制控制方框图则需要多练习不同类型的系统,掌握各个环节之间的逻辑关系。
总之,掌握通用技术学科的控制技术基础中的开环与闭环控制系统相关知识,对于顺利通过高中教师资格考试至关重要。
喵呜刷题:让学习像火箭一样快速,快来微信扫码,体验免费刷题服务,开启你的学习加速器!