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自动化毕业设计课题参考.pdf
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序号 题 目 技 术 要 求 学生 备注
1
本设计主要由三部分电路组成:距离检测电
路、光强检测电路、定时计时电路。距离检
测电路应用超声波反射原理,由发射器发出
振荡脉冲,经反射后被接收器接收,再经放
多功能视力保护 大电路将接受到的信号放大,驱动指示灯闪
器设计 亮,实现距离检测和报警功能;光强检测电
路应用光敏电阻的阻值随着外界光强变化 ,
实现对环境光的检测作用,并提醒使用者调
整光强;定时计时功能主要是应用CD4060
芯片的计时功能实现的。
1、选用适当的热敏传感器,并论证其相关
检测机理;
2
基于单片机的热
2、设计硬件电路,要求设计信号调理电路、
敏电阻数字温度
放大电路、显示电路以及报警电路等;
计设计
3、绘制电路图,并焊接电路板,进行硬件
调试。
硬件上设计语音处理前向通道、A/D 转换、
单片机控制兼数据处理、D/A 转换、键盘
外围辅助电路及
基于51单片机语
显示模块及后向处理通道、
软件实现程序的编制控制语音的
音存储与回放系
工作电路;
录放。
统设计
完成电路板的制作和元器件的焊接、系统调
试。
1、根据精度要求和通道个数选择控制芯片
和 A/D 芯片,使传感器输入信号能够被准
确地采集和处理。设计控制芯片的时钟电
路、复位电路和电源电路。
2、设计两路数码显示电路,包括译码和驱
动电路。可以对采集的2路信号进行动态数
数据采集补偿控 据显示。
制台的设计研究
3、设计单路采集、双路采集以及补偿等互
锁按键,既可以对采集的信号分别处理和显
示控制,也可以利用其中一个通道的数据作
为补偿参数进行另一通道的数据补偿控制,
为实验开设提供物质保证。选择其它外围电
路芯片,并进行原理图和电路板的绘制,制
作电路板。
3
4
4、编制程序和电路调试。
1、设计数据转换电路,以满足测试数据的精
度指标要求;
2、设计出多路传感器反馈数据正常显示电
路、故障显示电路和报警电路;
3、对故障发生时的可选择操控电路,包括
数据的处理电路、供电电源切断控制电路、
多路数据监测报
重复测试电路等进行设计;
警装置设计与实
4、设计外围辅助电路,对总体硬件电路进
现
行连接,绘制原理图和电路版图 ,制作电路
板并进行硬件电路联调;
5、软件编程,实现各子功能 ,利用仿真器和
硬件电路板进行综合调试;
6、将调试好的平台应用于实验中,提高实
验的可靠性和准确性.
1、 在熟悉工作原理基础上,设计系统组
成结构、硬件电路和软件编程;
2、 硬件电路完成控制器选择、温湿度检
测电路设计、信号处理电路设计、显示电路
仓储多点温湿度
设计、报警电路设计、数据存储读写电路设
监测系统设计
计、外围辅助电路设计;
3、 软件流程图绘制、各功能子程序的编
写;
4、实现系统的实物制作和调试,完成预定
功能。
1、 设计系统实现方案;
2、 选择控制器,进行硬件电路的设计:
包括检测电路、提示电路、显示电路、操控
电路、外围辅助电路等;
7
便携式测距仪系
软件编制程序,实现系统各部分功能;
统设计与实现
3、
4、 系统焊接和调试,实现各功能测试;
5、 封装实物电路。
5
6
本设计硬件上应实现复位电路 、时钟电
路 、键盘电路、 LCD 显示电路、上限报警
电路、按键电路等.
基于单片机的信
软件包括各种波形的产生及对硬件的控制
号发生器设计与
程序,包括正弦波、三角波、方波、锯齿波
等。
实现
完成硬件电路原理图、PCB 图及电路板的调
试,软件程序编制和系统联调。
指导教师: 张玉萍 职称: 副研究员
序号
1
题 目 技 术 要 求 学生 备注
8
1. 选择加热炉出口温度为主变量,炉膛温
度为副变量,设计管式加热炉出口温度与炉
膛温度串级控制系统
2。 选择控制器与调节阀的作用方式;
3.画出控制系统框图;
管式加热炉温度
4.采用一步整定法整定主、副控制器 PID
控制系统仿真设
的参数。求出比例度与衰减振荡周期;
计
5.按照经验公式且适当修正分别求得主、
副控制器的最佳参数值;
6.求出系统的阶跃响应曲线;
7.求出设定值位 0时,施加幅值为 30%的
一次阶跃扰动信号,系统的输出曲线;
8.分析系统特点.
2
1。 测温范围要求为0~100℃。
2. 自动工况下 ,升温阶段的控制精度要求
小型反应釜控制 不是很高,升温结束阶段向恒温阶段切换时
系统的仿真设计 的超调量要求不超过5℃。
3。 恒温阶段的控制精度要求较高,要求绝
对误差不超过±2℃。
3
1. 炉膛最佳温度750℃;
锅炉负荷调节系
2. 给煤量9kg/min;
统仿真设计
3. 负荷变化0~14MW。
4. 设计调节系统方案;
5.画出调节系统框图;
6。采用 MATLAB 仿真软件对所设计系统仿
真;
7.分析系统特点。
4
1。设计精馏塔釜温度与蒸汽流量串级控制
系统实现方案;
2. 画出控制系统框图;
3.采用 MATLAB 对系统的阶跃响应进行仿
真,根据仿真结果,判断塔釜温度的最大偏
差是否满足工艺要求?
4.在系统稳定运行大约900s 后,突加幅值
精馏塔温度控制
为设定值40%的二次阶跃扰动信号,根据仿
系统仿真设计
真曲线,分析系统调节时间.
5. 将蒸汽流量作为副变量,把蒸汽压力的
干扰包括在副回路中,构成精馏塔釜温度与
蒸汽流量串级控制系统。副控制器选择 P
作用,主控制器选择 PID 作用,整定串级控
制系统的参数为最佳值.
6. 在40%的蒸汽扰动下,观察塔釜温度的
响应曲线,最大偏差是否满足工艺要求?
5
1。 完成系统的硬件设计,包括采样电路、
A/D 转换电路、主控制电路等;
2。 绘制硬件电路图
3。 制作电路板
基于单片机的温
4.编制单片机系统软件
度控制系统设计
5.温控箱的温度控制范围在室温至 600℃
之间。
6.温度控制的精度要求为士0。1℃.
6
1。通过机理分析法对三容水箱进行数学建
三容水箱的建模
模;
与控制
2。 结合三容水箱的特点,设计变参数 PID
控制方案;
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