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03闭环控制系统的干拢与反馈
1、干扰因素2、反馈3、功能模拟方法4、黑箱方法 学习目标: 1、能结合案例找出影响系统运行的主要干扰因素,并作分析。 2、熟悉闭环控制系统中反馈环节的作用。 3、熟悉闭环控制系统的工作过程。 4、了解功能模拟方法和黑箱系统方法在控制系统中的应用。 (1)干扰因素的含义 在控制系统中,除输入量(给定值)以外,引起被控制量量值变化的各种因素称为干扰因素。 在电冰箱的温度控制系统中,下列情况是否属于影响其温度控制的干扰因素? 在下表所列控制系统中,可能存在哪些干扰因素? (2)如何看待干扰因素 电 视 机 生活中哪些干扰因素是可以利用的?如何利用? 1、在军事演习中,双方可以用电磁波对对方进行电磁干扰。 2、渔民可以用声纳系统来探测渔群的大致方位。 (1)什么是反馈 闭环控制系统的核心是通过反馈来减少被控(输出量)的偏差。 (3)闭环控制系统和开环控制系统的比较 3.功能模拟方法 以功能和行为的相似性为基础,用“模型”模拟“原型”的功能和行为的方法,就是功能模拟法。(仿生学、人工智能都用到了此方法) 国际象棋人机对绝 卡斯帕罗夫 籍贯:阿塞拜疆的首都巴库 生日:1963年4月13日 级别:国际特级大师 简介:童年时期他就以显示出国际象棋的天赋,他在受到苏联国际象棋机构全面的训练之后,随之而来的便是他辉煌的战绩。 1984年他赢得向当时的世界冠军卡尔波夫挑战的资格,第二年22岁的他成为历史上最年轻的国象冠军。从那以后他连续三次击败卡尔波夫,分别各一次击败英国的肖特和印度的阿南德。 重达1.4吨,是一台RS/6000SP型超级计算机,共装有32个并行处理器, 每秒能分析2亿步棋。“深蓝”对每步棋作出决定前,有四个主要考虑: (1)棋子,每只棋子各有价值,但在不同位置和棋局的不同阶段,价值会相对调整; (2)位置,电脑就棋子周围能够作安全攻击的四方格数目估值。控制愈多四方格,愈处于优 势; (3)步调,力求每一步皆有助于操作棋局; (4)保王,电脑替王所处的位置的安全性估值,以作出防卫棋步。 同时,“深蓝”内存贮了几乎世界上所有的棋谱,对于棋王过去下过的每一局棋都了如指掌,而且心无旁骛。它能根据卡氏过去的棋局进行程序优化。包装后的“深蓝”也可以在下棋过程中由人改变程序,根据棋面及时调整战略战术,表现出人性化 的某些智能性。深蓝的心脏部分是评价函数。 结 局 1997年34岁的卡斯帕罗夫与“深蓝”的“人机大战”始于5月3日,双方先后共进行6局对弈。 在首局比赛中,卡斯帕罗夫执白先行,经过3个多小时的苦战击败“深蓝”,力拔头筹。在次日举行的第二局比赛中,“深蓝”却以凌厉的攻势和明显的优势战胜卡氏,扳回一局。在接下去的第三、第四和第五局比赛中,双方下得异常激烈,鏖战数小时,最终均战成平局。 11日举行的第六局比赛,“深蓝”充分利用执白先行的好处,一路强攻,仅用一个多小时,双方仅走19步,就让卡氏俯首称臣,取得了决定性 的胜利。 分析人与机对绝的过程 4、黑箱方法 把将要研究的系统作为黑箱,通过对系统输入与输出关系的研究,进而推断出系统内部结构及其功能的方法,就是黑箱方法。 1.在不打开西瓜的前提下怎样来辨别西瓜的好坏? 2.有两个鸡蛋,在不打开鸡蛋的前提下怎样来辨别哪个鸡蛋是生的、哪个熟的? 列举黑箱方法应用的例子,并填写下表。 控制系统的组成 * * 《通用技术》 技术与设计2 第四单元 控制与设计 黑龙江省红兴隆第一高中 胡亚辉 2、针对干扰源的措施: 加强国民交通意识; …… 3、管理措施: 交通部门设立道路隔离带、交通法加重对违章的处罚; 如何克服外界事物对驾驶汽车的干扰 1、控制系统的克服措施:刹车、转向、鸣喇叭; 三、闭环控制系统的干扰与反馈 1、干扰因素 外界光线对 投影效果的干扰 控制系统在工作过程中必须克服干扰,使被控量稳定。 马上行动 (1)开电冰箱门; (2)电冰箱所在房间的温度从20℃变到32 ℃; (3)把热菜或热饭放入电冰箱中; (4)在电冰箱外放一盆冷水。 1、干扰因素 思 考 蔬菜大棚的温度控制 利用滑提升重物的控制装置
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