单元三 · 有了反馈更优化

第12课　闭环控制助稳定

任务场景
任务场景：闭环控制助稳定

一、学习目标

  • 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。

二、情境导入

上节课，我们已经设计了一个具有反馈的微波炉，并画出了它的工作过程示意图。

那么与开环控制对应，这个微波炉是不是属于闭环控制呢？

带反馈的那一段过程，像不像一个环形?

三、核心讲解

本课学习路径：

1分析闭环控制的过程
2描述空调控制室内温度的过程
3了解闭环控制系统的主要特点及应用

1．分析闭环控制的过程

这一步重点是：输出端和输入端之间存在反馈通路。

算法：把任务拆成可执行的步骤：弄清输入、处理、输出，再按顺序验证。
  • 如果微波炉具备反馈，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”。
  • （阈值） 微波炉加热
  • 检测到的温度与设定的温度比较；根据结果生
  • 输出端和输入端之间存在反馈通路。

想一想：填 对 了 吗 ？

弄清以上要点后，再进入下方动手体验，用实际操作验证。

四、动手体验 · Python 3 Online 编程

教学指南米思齐修订版（Python Online）：判断平年与闰年.mix

五、课堂总结

  • 控制系统中如果存在反馈，它就属于闭环控制。
  • 闭环控制系统能对输出的结果进行自动检测，然后通过反馈通路回到输入端形成新的输入，再产生新的输出，促进系统的优化。
  • 闭环控制系统具备自动调节能力，具有较强的稳定性。
  • 闭环控制系统一般在需要保持恒定状态的环境中有着广泛的应用。
  • 例如，冰箱可以提供恒温的储藏环境、空调可提供恒定的室内温度、温室大棚能提供恒定温度的种植环境等。

六、拓展提升

拓展：学校一般会配备自动加热的饮水机，保证大家能喝到温开水。以小组为单位，围绕以下问题开展探究活动。

测评

完成练习后作答；选出后点「检查」。答错会显示简短说明。

  1. 下列哪一项更接近本课学习目标？

  2. 本课课堂总结强调的是？

  3. 本课主题最贴近下列哪一项？

  4. 完成本课后，优先应该做什么来证明学会了？

  5. 判断：教学指南中的学习活动可以全部跳过。

  6. 拓展提升部分的作用是？

本节小结

回顾本课要点，完成动手体验与测评。记住：闭环控制助稳定。

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