Trang 11
Sau khi học xong bài này, em sẽ:
Trình bày được khái niệm, cấu trúc của hệ thống kĩ thuật.
Công tắc cảm biến ánh sáng
| - Nguồn điện - Tín hiệu điều khiển (Ánh sáng mặt trời) | Bóng điện gắn công tắc cảm ứng ánh sáng | Trạng thái bật/tắt của đèn |
Hình 2.1
Quan sát Hình 2.1 và cho biết nguyên lí làm việc của mạch điều khiển tự động bật tắt đèn theo ánh sáng môi trường.
I - KHÁI NIỆM VỀ HỆ THỐNG KĨ THUẬT
Hệ thống kĩ thuật là hệ thống bao gồm các phần tử đầu vào, đầu ra và bộ phận xử lí có liên hệ với nhau để thực hiện nhiệm vụ cụ thể.
| Đầu vào Đầu báo khói Đầu báo nhiệt Nút ấn báo cháy | Bộ phận xử lí Tủ trung tâm báo cháy | Đầu ra Chuông báo cháy Còi kết hợp đèn chớp Đèn báo vị trí |
Hình 2.2. Sơ đồ khối mô tả hệ thống kĩ thuật cảnh báo cháy
Khám phá
Quan sát Hình 2.2 và cho biết đầu vào, đầu ra và bộ phận xử lí trong hệ thống kĩ thuật cảnh báo cháy là những thiết bị nào. Để hệ thống cảnh báo cháy hoạt động có cần tất cả tín hiệu đầu vào hay không?
Kết nối năng lực
Tìm hiểu trên internet hoặc nơi em sống, ... và kể tên các thiết bị đầu vào, đầu ra khác của hệ thống cảnh báo cháy.
Trang 12
II – CẤU TRÚC CỦA MỘT HỆ THỐNG KĨ THUẬT
Cấu trúc của một hệ thống kĩ thuật có ba thành phần chính: 1) Đầu vào; 2) Bộ phận xử lí 3) Đầu ra. Trong đó tuỳ theo từng nhiệm vụ cần thực hiện mà các phần tử của ba thành phần trên là khác nhau (Hình 2.3).
- Đầu vào: vật liệu, năng lượng; thông tin cần xử lí.
- Đầu ra: vật liệu, năng lượng; thông tin đã xử lí.
- Bộ phận xử lí: tuỳ theo từng nhiệm vụ, bộ phận xử lí có thể thực hiện một hoặc nhiều chức năng gồm: biến đổi, vận chuyển, lưu trữ vật liệu, năng lượng, thông tin.
Ví dụ: Máy xát gạo thực hiện chức năng biến đổi vật liệu; Hệ thống truyền tải và phân phối điện thực hiện chức năng vận chuyển năng lượng; Bộ nhớ ngoài máy tính thực hiện chức năng lưu trữ thông tin.
BỘ PHẬN XỬ LÍ
Đầu vào
Vật liệu cần xử lí
Năng lượng cần xử lí
Thông tin cần xử lí
Đầu ra đã xử lí
Vật liệu
Năng lượng đã xử lí
Thông tin đã xử lí
Hình 2.3. Cấu trúc của hệ thống kĩ thuật
Trong hệ thống kĩ thuật, người ta chia ra làm hai loại là hệ thống kĩ thuật mạch hở và hệ thống kĩ thuật mạch kin (Hình 2.4). Trong đó, hệ thống kĩ thuật mạch kín thường được sử dụng nhiều trong lĩnh vực điều khiển và tự động hoá.
(a) 
Đầu vào → BỘ PHẬN XỬ LÍ → Đầu ra
(b) 
Đầu vào → BỘ PHẬN XỬ LÍ → Đầu ra
Tín hiệu phản hồi
Hình 2.4. Cấu trúc hệ thống kĩ thuật mạch hở (a) và mạch kín (b)
Trang 13
Luyện tập
Quan sát Hình 2.5 xác định đầu vào, đầu ra của một máy tăng âm.
Đầu vào
Bộ phận xử lí
Bộ khuếch đại
Đầu ra
Hình 2.5. Hệ thống kĩ thuật của máy tăng âm
Luyện tập
Quan sát Hình 2.6 xác định đầu vào, đầu ra của bàn là.
Đầu vào
Bộ phận xử lí
Chuyển đổi điện năng thành nhiệt năng
Đầu ra
Nhiệt độ bàn là
Vận dụng
Hình 2.6. Hệ thống kĩ thuật của bàn là
Vận dụng
Nghiên cứu, xây dựng cấu trúc hệ thống kĩ thuật của (1) máy xay sinh tố; (2) máy điều hoà nhiệt độ trong gia đình. Trong hai hệ thống đó, hệ thống nào là mạch kín?
