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通用技术IGenericTechnologyI1正确理解通用技术2技术对社会的影响3从典型事例看设计4趣味制作与学技术广东第二师范学院彭哲方1理解技术Understandingtechnicalconcepts1.1技术是什么？1.2通用技术是什么？1.3技术素养是什么？1.4技术方法有什么特点？1.5系统论和大技术观1.6人工控制和自动控制1.6人工控制和自动控制1.6.1自动控制的基本概念1.6.2干扰、反馈和前馈1.6.3开环控制和闭环控制•广义控制（1）人工控制以水位控制为例，说明与控制相关概念、术语、原理和方法。用自然语言表述的水池水位人工控制原理方框图用自然语言表述的水池水位人工控制原理方框图•经验？•速度?•危害?（2）自动控制控制系统中的常用术语广义控制：控制行为、控制时间、控制花费、控制质量•自动控制—在没有人直接参与的情况下，利用外加的设备或装置，使机器、设备、机械或整个生产过程自动地按照预定的规律运行、或使系统的某个参数按要求改变。•控制装置—外加的设备或装置，亦叫控制器。•受控对象—被控制的机器或是事物（进水）。•输出量—表征被控对象工作状态的参量（通常是物理参数），也称为被控量（期望水位）。•输入量—要求被控量所应保持的数值，也称为给定量或参考输入（实际水位）。•干扰量—系统不希望的外作用，叫扰动输入（出水）。从水池水位自动控制原理图理解术语干扰、反馈和前馈•干扰泛指在控制过程中由各种原因导致控制结果失衡的现象。•反馈控制泛指在控制过程中通过测量输出，与设计者要求的设定值相比较，当存在偏差时，控制器按照设计好的控制策略，发出控制信号，驱动输出向期望值运动。•前馈控制泛指在控制过程中通过测量进入过程的干扰（包括外界干扰和设定值变化），产生合适的控制作用，使受控变量维持在设定值上。开环控制开环控制的结构图按输入量控制和按干扰量控制的复合的开环控制按输入量控制和按干扰量控制的复合开环控制原理框图干扰测量输出输入控制器执行元件控制对象闭环控制闭环控制的结构图闭环与开环控制系统的比较•按输入量进行的开环控制的作用过程是顺向作用，输入和输出没有反向的关联，没有修正偏差能力，抗扰动性较差。优点：结构简单、调整方便、成本低。按干扰量的开环控制的作用过程是按输入量控制或按扰动控制输出，对干扰因素造成的输出不确定性能产生一定的补偿作用，适用于扰动可测量的场合。闭环与开环控制系统的比较•当系统控制的规律能预先确定，并对系统可能出现的干扰可以做到有效抑制时，应采用开环系统。只有在系统的控制量和干扰量均无法预知的情况下，闭环系统才有其明确的优越性。在实际生产中，由于控制系统的干扰往往是未知的，所以，常见的控制系统大多是闭环控制系统。如何理解自动控制是一种通用技术？•答：许多场合都使用自动控制，说明这种技术较为宽泛、体现基础性和通用性，在日常生活中应用广泛，学生学习这种技术思想对其发展具有广泛迁移价值。广义的控制•现代控制理论的近期应用已经扩充到非工程系统，诸如生物系统、生物医学系统、经济系统和社会经济系统。•控制还是被控制-有了遥控器，我们获得了“完美控制”的幻觉。-永远都在寻找可能更好的“牧草”-我们这个年代是选择的年代。-“手指文化”适应于变化的年代。-“缺席的在场”思考题2：•从“手指文化”发展看控制与被控制人们喜欢获得控制权。人们期望有效地控制自己的空间、自己的时间和自己的行为，不夸张地说，这给他们带来了很多愉悦感。人们一旦尝试了这种有效的控制权，就会激发强大的忠诚度。人们到底更喜欢控制，还是更喜欢被控制？值得深思。