Technische Automatisering §1 meet- stuur- en regelsystemen

• Natuurkunde
• Middelbare school
• havo, vwo
• Leerjaar 4

Automatische systemen

Soorten systemen

Technische Automatisering

§1 Meet-, stuur- en regelsystemen [vandaag]

§2 Sensoren

§4 Binaire getallen & Analoog-digitaalomzetter

Waar? Digitale boek - bronnen - keuzekatern

Leerdoelen

Aan het eind van deze les kan je ...

... uitleggen hoe een systeem is opgebouwd.

... soorten systemen benoemen.

... voorbeelden van soorten systemen benoemen.

Benoem zoveel mogelijk
automatische systemen
Bijv. OV-poortjes

Opbouw van automatische systemen

Wat is een automatisch systeem?

Definitie: Een systeem dat naar aanleiding 

van een signaal (impuls) geheel zelfstandig, 

zonder tussenkomst van buiten het systeem, 

handelingen verricht.

Blokschema

Een automatisch systeem heeft altijd een bepaalde structuur in een blokschema:

Invoer: hier wordt gemeten / waargenomen

- Thermostaat: temperatuur wordt gemeten

Verwerking: hier wordt "nagedacht" / data verwerkt

- Thermostaat: vergelijking temperatuur met ingestelde waarde

Uitvoer: hier wordt een actie ondernomen / iets gedaan

- Thermostaat: CV-ketel inschakelen

Hoe zal het blokschema van een iPad eruit kunnen zien?
Antwoord als:
Invoer: ... Verwerking: ..... Uitvoer:...

Blokschema van een iPad

. 

.

Invoer:             touchscreen, knoppen, volume-knoppen

Verwerking:  moederbord, computer

Uitvoer:           schermweergave, speakers

Voorbeelden van Invoer

. 

.

 

Voorbeelden:

Sensoren, keyboard, muis, touchscreen, schakelaar

Voorbeelden van verwerking

. 

.

Voorbeelden:

Moederbord, verwerkingsbord, chip

Voorbeelden van uitvoer

. 

.

Voorbeelden:

Zoemer, lampjes / ledjes, brandalarm, beeldscherm, speakers, airpods, motoren

Hoe zal het blokschema van een zelfrijdende Tesla eruit kunnen zien?
Antwoord als:
Invoer: ... Verwerking: ..... Uitvoer:...

Blokschema van een Tesla

. 

.

Invoer:             touchscreen, knoppen, volume-knoppen, app-ontgrendeling, sensoren, camera's...

Verwerking:  moederbord, computer

Uitvoer:           schermweergave, speakers, elektromotor, lampen, deur-ontgrendeling...

Meetsysteem

Het blokschema van oorthermometer als een meetsysteem:

In gedetailleerde onderdelen:

.

.

Definitie: Een meetsysteem meet een grootheid en geeft die op 

een handige manier weer.

Stuursysteem

Het blokschema van brandmeldinstallatie als een stuursysteem:

In gedetailleerde onderdelen:

.

.

Definitie: Een stuursysteem is een systeem dat aan de
hand van een bepaalde meetwaarde een actie uitvoert,
waarbij die actie geen directe invloed heeft op wat het meet.

Bij een brandmeldinstallatie is de rookmelder ingesteld op een bepaalde waarde van de hoeveelheid rook die in een ruimte aanwezig mag zijn. 

Komt de hoeveelheid rook boven die waarde uit, gaat de brandmeldinstallatie in werking treden doordat de sirene aangestuurd wordt.

Regelsysteem

Het blokschema van thermostaat als een regelsysteem:

In gedetailleerde onderdelen:

.

.

Definitie: Een regelsysteem is een systeem dat aan de

hand van een bepaalde meetwaarde een actie uitvoert,

waarbij die actie wel directe invloed heeft op wat het meet.

Bij een CV-installatie wordt de temperatuur continu gemeten door de thermostaat die de waarde met de ingestelde waarde vergelijkt. 

Komt de temperatuur onder die waarde uit, zal de thermostaat de CV-ketel inschakelen. Die schakelt de ketel weer uit wanneer de gewenste temperatuur behaald is.

Wat meet buienradar?
Wat doet het met de gegevens?
Wat zie je?

Toetsopgave 1

Opgave 1a

• Maak twee opgaven naar keuze uit het digiboek §1

Lever deze in (foto).

Opgave 1b - automatische processen in de telefoon

• Maak een lijstje van minstens tien sensoren die in jouw telefoon zitten.
• Neem 1 sensor naar keuze, beschrijf daarvoor het bijbehorende automatische proces. 
• Leg uit of het een meet-, regel- of stuurproces is 
• Teken het blokkenschema. Maak duidelijk zijn wat er in het automatische proces gebeurt (inputs en outputs boven de pijlen, beschrijving van de blokken).
• Vermeld het type telefoon.
  

Lever 1a en 1b samen in (foto's) via Teams/Opdrachten/TA

Deadline is voor de les van donderdag aanstaande (10 juni)