远动课程设计

电力系统监控技术课程设计

题目：牵引供电系统的遥信数据采集系统

班级：电气084班

姓名：戚懋

学号：200809320

指导教师：李亚宁

设计时间：2012年3月10日

评语：

成绩

1 设计原始资料

1.1 具体题目说明

远动系统的核心是SCADA系统，即数据采集与监视控制系统。在电力系统中，远动系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。针对图1.1提供的开闭所主接线电路图，进行远动系统模块的设计，设计出牵引供电系统的遥信数据采集系统。

图1.1 纽结型开闭所主接线电路图

1.2 要完成的内容

(1) 计算机绘制开闭所通用系统结构框图；

(2) 设计一个具体的MCS－51单片机数据采集最小系统，开关量输入数据，路数为16路，开关量输入数据类型为各断路器、隔离开关的状态信息；

(3) 选用问答式传输规约，以16路开关量为例，编写上传调度中心的遥信数据报文的帧结构；

(4) 计算机绘制相应的遥信数据采集程序流程图。

2 硬件设计

2.1 各开关原件及数据采集点编号

2.1.1 各开关元件编号

如图2.1所示，对纽结型开闭所主接线电路中的开关元件进行编号，其中QS1—QS10为隔离开关编号，QF1—QF6为断路器编号。

TV1TV2

TV3TV4

QS1 QS4

QF1

QF2

QF3

QF4

QF5

QF6

QS3

QS6

QS2

QS7

QS8

QS9

QS5

QS10

TA1

TA2

TA3

TA4

TA5

TA7

TA6

TA8

TA9

TA10

TA11

TA12

图2.1 各开关元件编号图

2.1.2 数据采集点定义

根据图2.1中各开关元件的编号，对需要进行数据采集的开关元件进行十六制定义，数据定义如表2.1所示。

表2.1 数据采集点定义

编号00H 01H 02H 03H 04H 05H 06H 07H 开关QS1QS2QS3QS4QS5QS6QS7QS8编号08H 09H 0AH 0BH 0CH 0DH 0EH 0FH 开关QS9QS10QF1QF2QF3QF4QF5QF6

2.2 被控站通用系统

开闭所自动化终端装置由系统电源、功能插件、接口插件或接口端子板、蓄电池等组成。此外，还可以根据用户实际需要配置各种通信单元等扩展设备，开闭所自动化终端概要图见图3，功能插件包括主控插件、交流采样插件、遥信采集插件、遥控插件。接口插件包括交流采样接口插件、端子板、遥控输出接口插件、遥信采集接口插件。开闭所自动化终端装置各功能插件中，主控插件、系统电源模块属于基本插件，其余功能插件遥信采集插件、遥控输出插件、交流采样插件和通信插件为选配插件，可以根据用户需要灵活配置，接口插件应根据功能插件的配置进行相应选择。

图2.2 开闭所自动化终端结构图

2.2.1 数据采集通道

如图2.3所示，数据采集通道设计成十六路模拟量的输入，遥信信息通常由电力设备的辅助接点提供，辅助接点的开合直接反应出该设备的工作状态。提供给远动装置的辅助接点大多为无源接点，即空接点，这种节点无论是在“开”状态还是“合”状态下，接点两端均无电位差。断路器和隔离开关提供的就是这一类辅助接点。另一种辅助接点则是有源节点，有源节点在“开”状态时两端有一个直流电压，是由系统蓄电池提供的110V 或220V 直流电压。一些保护提供此类接点。各开关量对应的引脚如表2.2所示。

P0.0

P0.7P2.0

P2.7

8051Vcc

2345678910111213141516

图2.3 数据采集通道图

表2.2 各开关量对应的引脚

引脚 P0.0 P0.1 P0.2 P0.3 P0.4 P0.5 P0.6 P0.7 开关 QS 1 QS 2 QS 3 QS 4 QS 5 QS 6 QS 7 QS 8 引脚 P2.0 P2.1 P2.2 P2.3 P2.4 P2.5 P2.6 P2.7 开关

QS 9

QS 10

QF 1

QF 2

QF 3

QF 4

QF 5

QF 6

2.2.2 控制输出通道

控制输出通道通常以继电器触点的方式提供，继电器一方面可以起到信号隔离作

用，另一方面直接介入控制回路，控制回路中信号的通断。若提供的继电器触点容量不够时，还可以再介入一级中介继电器。如图2.4所示，控制输出为一对动合触点，遥控对象为“0”时，触点断开；遥控对象为“1”时，继电器动作，触点闭合。一般继电器可以提供一对动合触点和一对动断触点，实际系统中要接动合触点还是接动断触点，应视要求

而定。

图2.4 控制输出通道图

2.3 MCS —51单片机最小系统

2.3.1 原理框图

采用多通道共享采样/保持器与A/D 转换器。这种A/D 转换输入方式适合于对同一信号不同量程的A/D 转换，它也比较经济，占用CPU 输入口少，因而可以更有效地利用CPU 的输入口。尤其对于那些接口有限的微型机，这种方式更有效。CPU 对各路通道的访问采用软件控制，由多路转换开关进行切换.。原理框图如图2.5所示。

传感器1

传感器n 滤波1

滤波n 放大1

放大n

多路转换开关MUX

采样/保护A/D CPU

图2.5 单片机最小系统原理框图

2.3.2 系统电路图

该系统以MCS —51单片机为核心，可以对16路模拟量、16路数字开关量和两路脉冲量进行采集，模拟量采集精度达到12位，在实际应用中，可以对电压信号进行直接采集，如果要对传感器的标准电流量进行采集时，还需加入采样电阻，把电流转换成电压

后进行采集。对采集的脉冲量的频率取决于单片机的时钟频率，一般不能高于单片机的运行时钟，如单片机用12MHz 的晶振，则采集的脉冲频率只能低于12MHz 。本系统在实际应用中已调试通过，采集的数据精度高，速度快。

铁路电力远动系统由远动控制主站、远动终端和通信通道三部分组成，是近年来在国内全面推广的铁路电力新技术，其技术含量高，是涉及铁路电力工程设计、各级电力调度管理模式、远动终端的数据采集和处理、各级远动控制主站与远动终端之间数据通信及计算机系统等多专业的系统工程。

单片机8051芯片提供16位地址线，其寻址空间为64K 字节。由于8051除提供读写控制信号外，还提供了程序指令读取控制信号。因此8051的程序空间和数据空间是分开的，最大寻址空间为64K 字节。实际上，数据空间除可以分配给数据存储器，还可以分配给其他外围芯片。

如图2.6所示为设计的系统原理框图。系统选择一个串行的A/D 转换芯片，用模拟开关作扩展，两个模拟开关即可扩展成16路的模拟量输入。开关量的采集可以直接用单片机的I/O ，用两个并口即可完成16路的开关量采集。AT89C51单片机还有两个外部中断接口，即可用来测量脉冲量的输入，采集其输入频率。单片机可以通过串口与上位PC 机进行通讯，把采集到的数据发送到上位机上。

P0.0

P0.7P2.0

P2.7

8051Vcc

12345678910111213141516

P1.0P1.1P1.2

上位机

MAX232

A/D

2路脉冲

CD4051

IN0IN1IN2IN3IN4IN5IN6IN7IN8IN9IN10IN11IN12IN13IN14IN15

INT0

INT1TXD RXD

图2.6 十六位最小系统数据采集原理

3 程序设计

3.1 规约及主站、子站地址

3.1.1 传输规约

报文：Polling方式中无论是主站向子站发送的命令。还是子站向主站回送的数据，都称报文。每个报文含有一个完整的意义，但是不同的报文长度不一定相同。

类别与类型：类型是指数据不同的分类。数据的类型分别为模拟量、状态量、状态变化量、时标量等。类别指数据或信息一举不同的扫描周期划分为12345670类。对各种数据要分别指定属于某一类别，任一类别扫描周期可由外面输入定义。

模块：一台RTU由若干模块构成，每个模块有特定的地址说明，模块地址通常占一个人字节，，但只用其中的低五位表示。这里的模块是逻辑概念而不是物理概念。一个物理概念的模块可以占一个模块地址，也可以占两个模块地址；与此同时，一个地址的模块也可以由好几块印制板构成。

RTU与前置机之间采用异步通信方式，字符格式是：一位起始位，一位停止位，无奇偶校验位，每个字符八位数据位。

3.1.2 主站和子站地址

(1) 报文的格式

本规约中的报文可分为三种报文格式：主站向子站询问的报文格式，子站向主站回答确认或否定确认的报文格式，主站向子站或子站向主站传送数据的报文格式。

主站向子站询问的报文格式见图3.1(a)，我们称它为报文格式1。报文的第一个字节为子站地址i，可以取00H—FFH。当RTU地址取FFH时，该报文为广播命令，他是面向全部子站设备的操作命令，所有子站都要接受收，第二个报文类型可以取05H和1AH。当报文类型代码为05H时，该报文为类别询问报文；为1AH时，该报文为重复询问报文。类别询问报文的数据区为一个字节，称询问类别，它的8位与8种类别对应，。当主站希望收集某几个类别的变化数据时，就将询问类别的某几位置“1”。如果询问第8类别的数据，就将询问类别字节置成全“0”。重复询问报文的数据区为两个字节，称重复询问类别标志和询问类别标志。当主站发出的类别询问报文没有收到子站的正确回答时，主站向子站发送重复询问报文。重复询问报文中的重复询问类别标志是原先发送的类别报文中询问类别字节的重复。该报文中的询问类别标志字节某位为“1”，表示原先发送的类别询问报文中没有询问的类别，这一次需要访问。报文的校验码为一个字节。

RTU地址

报文类型

数据区（1-2字节）

校验码报文类型RTU地址类别标志

(a) 格式1 （b）格式2

图3.1 主站向子站询问的报文格式

子站向主站回答确认或否定确认的报文格式见图3.1(b)，我们称它为报文格式2，。这两种报文都是三个字节，第一个字节为子站地址，取00H—FEH。第二字节报文类型取06H时，确认报文，它表示子站正确收到主站命令；取15H时，为否定确认报文。第三字节类别标志字节的0~7位，与数据类别的0~7位相对应。如果RTU中某一类别的数据有变化，在子站向主站的回答报文中，将报文标志字节中的对应位置成“1”，数据无变化的类别，对应位取“0”。这种报文不带校验字节。

传送数据的报文格式见图9，我们称它为报文格式3。报文的第一个字节为子站地址，第二字节的8位中只用低6位作为报文类型的代码。在子站向主站的报文中，最高位为“1”表示子站的事件顺序记录向主站报告，次高位为“1”表示子站的随机存储器出错。第三个字节的取值范围时00H—FBH。在子站向主站的报文中，数据至少包含一个类别标志，它是数据区的第一个字节，类别标志字的某一位为“1”时，表示子站某一类别的数据有变化，需要向主站报告，因此数据区长度N的取值可为01H—FBH。

RTU地址

报文类型

数据区长度N

数据区

校验码1

校验码2

图3.2 主站向子站传送数据的报文格式

(2) 主站和子站的地址

子站向主站的回答报文共有10条，按功能可分为确认报文、诊断报文和传送报文，详细见表3。

主站向子站发送的命令共有24条，按功能可分为：查询命令，送参数命令，控制命令和专用命令四大类。表4列出了24种命令的分类、各种命令的名称、报文类型码

和报文字节数。

表3.1 子站向主站回答报文表

报文分类报文名称报文类型报文字节数

确认报文

确认06H 3 否定确认15H 3

送数报文

电源合闸16H 6 向主站报告时标数据出现17H 7 模块状态变化18H 可变用数据回答主站的类别询问1BH 可变用数据回答主站的数据召唤报文1CH 可变带缺损指示的数据回答1DH 可变报告参数组号2FH 7

表3.2 主站—子站的命令报文表

命令分类命令名称报文类型报文字节数

查询命令

召唤故障模块02H 5

类别询问05H 4 请求数据报文0DH 可变召唤事件记录数据0FH 7 重复询问1AH 5 查询参数组号2EH 5

送参数命令

设置RTU工作方式03H 可变发送压缩因子04H 13

设置时钟0CH 11 设置回答数据区最大长度10H 6 发送扫描频率11H 13

发送滤波系数13H 13

指定参数组号2DH 6

控制命令

复位RTU 01H 5 停止RTU扫描07H 5 允许RTU扫描08H 5 停止I/O模块扫描09H 可变允许I/O模块扫描0AH 可变电源合闸确认12H 5

专用命令

诊断报文0EH 可变

同步命令14H 5

预同步命令19H 9 带反送校核的遥控命令1EH 9

3.2 程序流程图

上电/复位

CPU初始化

置对时标志

连续采集遥信状态得

出稳定的当前状态

与上次遥信状态比较

是否相同确定变为置信

取时标

组装变位信息置变位信息刷新遥信状态Y

图3.3 数据采集传递流程图

结论

经过这次对区间遥信采集系统的设计，使我进一步了解了遥信在铁路系统中的重要性，铁路的电力供应与铁路的行车和安全密切相关，是铁路运输基层设施的重要组成部分。列车速度的提高，各种车辆安全监测设备的投入，对供电系统的可靠性要求越来越高。提高供电质量，缩小故障影响范围，减少停电时间，是铁路部门对供电段提出的基本要求。根据远动终端的功能要求，建立了完成各种功能的特殊模块，各功能模块的功能软件各不相同。随着铁路贯通线，变配电所综合自动化的不断建设和配电自动化系统功能的日臻完善，电力远动系统已成为铁路供电段向铁路沿线各种行车安全监控设备不断提供优质供电不可缺少的工具。通过本次课程设计，可以得出以下结论：

(1)遥信信息通常由电力设备的辅助接点提供，辅助接点的开合直接反映出该设备的工作状态；

(2)不论是有源还是无源触点，必须加入信号隔离措施，以免强电系统损坏远动设备；

(3)在遥信状态的采集方面采用双触点遥信的处理方法，提高遥信信源的可靠性和准确性。

变电站自动化的任务是：完成对变电所电气量及非电气量的采集和电气设备的状态监视、控制和调节，以便实现对变电所正常运行时的监视和操作，从而保证变电所正常运行和安全。

参考文献

[1] 李朝青.单片机原理及接口技术[M].北京:北京航空航天出版社,1999.

[2] 李广弟.单片机基础[M].北京:北京航空航天出版社,1994.

[3] 陈光东.单片微型计算机原理与接口技术[M].武汉:华中理工大学出版社,1999.

[4] 黄遵熹.单片机原理接口与应用[M].西安:西北工业大学出版社,1997.

[5] 柳永智,刘晓川.电力系统远动[M].北京:中国电力出版社,1998.

课程设计-自动化生产线监控系统

摘要 (2) 一：概述 (3) 二：自动化生产线监控系统的方案设计 (3) 2.1、研究的目的、意义 (3) 2.2、自动化监控系统的控制要求 (4) 三、自动化生产线监控系统电路设计 (4) 3.1、设备选型 (4) 3.1.1、命令输入设备选型 (4) 3.1.2、传感器设备选型 (4) 3.1.3、计算机选型 (4) 3.1.4、I/O选型 (4) 3.2、系统方框图 (5) 3.3、FX2N-48MR 的I/O分配表： (5) 3.4、系统接线图 (5) 3.5、系统软件选型 (6) 四、系统软件的设计与调试 (6) 4.1、建立工程 (6) 4.2、定义变量 (9) 4.2.1变量的分配 (9) 4.2.2变量定义的步骤 (9) 4.3画面的设计与编辑 (12) 4.4 动画连接和调试 (15) 4.5 控制程序的编写 (16) 4.5.1 事件命令语言程序的编制 (16) 4.5.2应用程序命令语言程序的编制 (17) 五、程序的模拟运行遇调试 (18) 5.1 配置画面 (18) 5.2程序的模拟调试 (19) 六、软硬件联调。 (19) 6.1 系统的电路连接 (19) 6.2 FX2N-48MR 型PLC通信参数设置 (19) 6.3 在组态王中进行三菱FX2N-48MR型设备配置 (19) 6.3.2 将I/O变量与设备进行连接 (21) 6.3.3 系统软、硬件的联调 (21) 七、结论 (21) 八、致谢：..................................................................................错误！未定义书签。参考文献. (22) 附录： (23)

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————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期： ?

课程设计（论文)任务书软件学院软件+电商专业0９级（2）班一、课程设计(论文)题目基本模型机设计与实现二、课程设计（论文）工作自２01１年6月 20 日起至2011年 6月 2４日止。三、课程设计(论文) 地点：计算机组成原理实验室(５#３0１）四、课程设计(论文)内容要求： 1.课程设计的目的通过课程设计的综合训练，在掌握部件单元电路实验的基础上，进一步掌握整机概念。培养学生实际分析问题、解决问题和动手能力,最终目标是想通过课程设计的形式，帮助学生系统掌握该门课程的主要内容，更好地完成教学任务。２.课程设计的任务及要求１）基本要求? （１）课程设计前必须根据课程设计题目认真查阅资料; (２）实验前准备好实验程序及调试时所需的输入数据；（３)实验独立认真完成; (4)对实验结果认真记录,并进行总结和讨论。 2）课程设计论文编写要求 (1)按照书稿的规格撰写打印课设论文 (2）论文包括目录、绪论、正文、小结、参考文献、附录等 (3）正文中要有问题描述、实验原理、设计思路、实验步骤、调试过程与遇到问题的解决方法、总结和讨论等（4）课设论文装订按学校的统一要求完成３)课设考核从以下几方面来考查:

（1）出勤情况和课设态度； (2)设计思路；（３）代码实现；（４)动手调试能力； (5)论文的层次性、条理性、格式的规范性。４）参考文献 [１］王爱英．计算机组成与结构［M]. 北京：清华大学出版社, 200７. [2] 王爱英. 计算机组成与结构习题详解与实验指导[M]. 北京：清华大学出版社, 2007. 5)课程设计进度安排内容天数地点构思及收集资料１图书馆实验与调试 3 实验室撰写论文 1 图书馆 6）任务及具体要求设计实现一个简单的模型机，该模型机包含若干条简单的计算机指令,其中至少包括输入、输出指令，存储器读写指令，寄存器访问指令,运算指令,程序控制指令。学生须根据要求自行设计出这些机器指令对应的微指令代码,并将其存放于控制存储器，并利用机器指令设计一段简单机器指令程序。将实验设备通过串口连接计算机,通过联机软件将机器指令程序和编写的微指令程序存入主存中,并运行此段程序,通过联机软件显示和观察该段程序的运行，验证编写的指令和微指令的执行情况是否符合设计要求，并对程序运行结果的正、误分析其原因。学生签名: 亲笔签名２０1１年6月20 日课程设计(论文)评审意见 (1）设计思路:优( ）、良（)、中( )、一般（）、差( ); （2）代码实现：优（）、良（)、中（）、一般（）、差(）;

位置随动系统建模与时域特性分析-自控

课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：题目: 位置随动系统建模与时域特性分析初始条件：图示为一位置随动系统，测速发电机TG 与伺服电机SM 共轴，右边的电位器与负载共轴。放大器增益为Ka=40，电桥增益5K ε=,测速电机增益2t k =，Ra=6Ω，La=12mH ，J=0.006kg.m 2，C e =Cm=0.4N ?m/A ，f=0.2N ?m ?s ，i=0.1。其中，J 为折算到电机轴上的转动惯量，f 为折算到电机轴上的粘性摩擦系数，i 为减速比。要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）（1）求出系统各部分传递函数，画出系统结构图、信号流图，并求出闭环传递函数；（2）当Ka 由0到∞变化时，用Matlab 画出其根轨迹。（3） Ka ＝10时，用Matlab 画求出此时的单位阶跃响应曲线、求出超调量、峰值时间、调节时间及稳态误差。（4）求出阻尼比为0.7时的Ka ，求出各种性能指标与前面的结果进行对比分析。（5）对上述任务写出完整的课程设计说明书，说明书中必须写清楚分析计算的过程，并包含Matlab 源程序或Simulink 仿真模型，说明书的格式按照教务处

标准书写。时间安排：

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 1 系统建模及分析 0 1.1 各部分传递函数 0 1.1.1 电位器传感部分 ...................................................................................................... 0 1.1.2 放大器部分 .............................................................................................................. 1 1.1.3 电动机部分 .............................................................................................................. 1 1.1.4 测速发电机部分 ...................................................................................................... 2 1.1.5 减速器部分 .............................................................................................................. 2 1.2 位置随动系统建模 . (3) 1.2.1 结构图 ...................................................................................................................... 3 1.2.2 信号流图 .................................................................................................................. 3 1.3 开闭环传递函数 .. (3) 1.3.1 开环传递函数 .......................................................................................................... 3 1.3.2 闭环传递函数 . (4) 2 绘制根轨迹曲线 ...................................................................................................... 4 3 10 a K 时系统各项性能指标 .. (5) 3.1 单位阶跃响应曲线 ............................................................................................................. 6 3.2 各项性能指标计算值 (6) 4系统阻尼比为0.7时各种性能指标 (7) 4.1阻尼比为0.7时a K 值的计算 .......................................................................................... 7 4.2 性能指标对比 . (9) 5 设计心得体会 ........................................................................................................ 10 参考文献 (11)

电力系统远动课程设计

新能源与动力工程学院课程设计报告远程监控技术课程设计专业电力工程与管理班级电力1201 姓名周勇学号201211321 指导教师王书平 2015年7月

兰州交通大学新能源与动力工程学院课程设计任务书课程名称：远程监控技术课程设计指导教师（签名）：班级：电力工程与管理1201 姓名：周勇学号：201211321 一、课程设计题目电力系统远动变电站综合自动化的设计。二、课程设计使用的原始资料（数据）及设计技术要求：初步掌握变电站监控设计步骤和方法；了解变电站监控系统的整体构成。三、课程设计的目的主要目的是通过该课程设计使学生了解变电站监控系统的整体构成及关键性技术，进一步巩固所学知识并能够合理利用。四、课程设计的主要内容和要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、工作量要求等） 1. 主要设计原则和主要设计标准； 2. 根据原始资料确定系统应实现的功能，包括调度中心及RTU应实现的功能。 3. 变电站监控系统的系统构成及配置； 4. 调度中心：系统构成、系统网络结构、软硬件配置等；五、工作进度安排 7月 9 日熟悉课程设计内容及要求制定方案。 7月10日设计电路及软件测试。 7月11日采购数字电压表组件按照设计电路进行焊接。 7月12日产品整理并完成设计报告及答辩。六、主要参考文献 [1] 柳永智，刘晓川主编．电力系统远动中国电力出版社，2006年7月。 [2]刘功，合肥供电公司，变电站综合自动化系统的发展。审核批准意见系主任（签字）年月日

指导教师评语及成绩指导教师评语成绩设计过程（40）设计报告（50）小组答辩（10）总成绩（100）指导教师签字：年月

自动控制系统位置随动系统课程设计

摘要随动系统是指系统的输出以一定的精度和速度跟踪输入的自动控制系统，并且输入量是随机的，不可预知的，主要解决有一定精度的位置跟随问题，如数控机床的刀具给进和工作台的定位控制，工业机器人的工作动作，导弹制导、火炮瞄准等。在现代计算机集成制造系统（CIMC）、柔性制造系统（FMS）等领域，位置随动系统得到越来越广泛的应用。位置随动系统要求输出量准确跟随给定量的变化，输出响应的快速性、灵活性和准确性为位置随动系统的主要特征。本次课程设计研究的是位置随动系统的超前校正，并对其进行分析。关键词：随动系统超前校正相角裕度

目录 1 位置随动系统原理 (1) 1.1 位置随动系统原理图 (1) 1.2 各部分传递函数 (1) 1.3 位置随动系统结构框图 (4) 1.4 位置随动系统的信号流图 (4) 1.5 相关函数的计算 (4) 1.6 对系统进行MATLAB仿真 (5) 2 系统超前校正 (6) 2.1 校正网络设计 (6) 2.2 对校正后的系统进行Matlab仿真 (8) 3 对校正前后装置进行比较 (9) 3.1 频域分析 (9) 3.2 时域分析 (9) 4 总结及体会 (10) 参考文献 (12)

位置随动系统的超前校正 1 位置随动系统原理 1.1 位置随动系统原理图图1-1 位置随动系统原理图系统工作原理：位置随动系统通常由测量元件、放大元件、伺服电动机、测速发电机、齿轮系及绳轮等组成，采用负反馈控制原理工作，其原理图如图1-1所示。在图1-1中测量元件为由电位器Rr 和Rc 组成的桥式测量电路。负载固定在电位器Rc 的滑臂上，因此电位器Rc 的输出电压Uc 和输出位移成正比。当输入位移变化时，在电桥的两端得到偏差电压ΔU=Ur-Uc ，经放大器放大后驱动伺服电机，并通过齿轮系带动负载移动，使偏差减小。当偏差ΔU=0时，电动机停止转动，负载停止移动。此时δ=δL ,表明输出位移与输入位移相对应。测速发电机反馈与电动机速度成正比，用以增加阻尼，改善系统性能。 1.2 各部分传递函数 (1)自整角机：作为常用的位置检测装置，将角位移或者直线位移转换成模拟电压信号的幅值或相位。自整角机作为角位移传感器，在位置随动系统中是成对使用的。与指令轴相连的是发送机，与系统输出轴相连的是接收机。 12()(()())()u t K t t K t εεθθθ=-=? (1-1) 零初始条件下，对上式求拉普拉斯变换，可求得电位器的传递函数为

课程设计报告【模板】

模拟电子技术课程设计报告设计题目：直流稳压电源设计专业电子信息科学与技术班级电信092 学号 200916022230 学生姓名夏惜指导教师王瑞设计时间2010-2011学年上学期教师评分 2010年月日

昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计目录 1.概述 (2) 1.1直流稳压电源设计目的 (2) 1.2课程设计的组成部分 (2) 2.直流稳压电源设计的内容 (4) 2.1变压电路设计 (4) 2.2整流电路设计 (4) 2.3滤波电路设计 (8) 2.4稳压电路设计 (9) 2.5总电路设计 (10) 3.总结 (12) 3.1所遇到的问题，你是怎样解决这些问题的12 3.3体会收获及建议 (12) 3.4参考资料（书、论文、网络资料） (13) 4.教师评语 (13) 5.成绩 (13)

昆明理工大学津桥学院模拟电子技术课程设计 1.概述电源是各种电子、电器设备工作的动力，是自动化不可或缺的组成部分，直流稳压电源是应用极为广泛的一种电源。直流稳压电源是常用的电子设备，它能保证在电网电压波动或负载发生变化时，输出稳定的电压。一个低纹波、高精度的稳压源在仪器仪表、工业控制及测量领域中有着重要的实际应用价值。直流稳压电源通常由变压器、整流电路、滤波电路、稳压控制电路所组成，具有体积小，重量轻，性能稳定可等优点，电压从零起连续可调，可串联或关联使用，直流输出纹波小，稳定度高，稳压稳流自动转换、限流式过短路保护和自动恢复功能，是大专院校、工业企业、科研单位及电子维修人员理想的直流稳压电源。适用于电子仪器设备、电器维修、实验室、电解电镀、测试、测量设备、工厂电器设备配套使用。几乎所有的电子设备都需要有稳压的电压供给，才能使其处于良好的工作状态。家用电器中的电视机、音响、电脑尤其是这样。电网电压时高时低，电子设备本身耗供电造成不稳定因家。解决这个不稳定因素的办法是在电子设备的前端进行稳压。直流稳压电源广泛应用于国防、科研、大专院校、实验室、工矿企业、电解、电镀、充电设备等的直流供电。 1.1直流稳压电源设计目的（1）、学习直流稳压电源的设计方法；（2）、研究直流稳压电源的设计方案；（3）、掌握直流稳压电源的稳压系数和内阻测试方法。 1.2课程设计的组成部分 1.2.1 设计原理

位置随动系统课程设计之令狐文艳创作

第一章位置随动系统的概述令狐文艳 1.1 位置随动系统的概念位置随动系统也称伺服系统，是输出量对于给定输入量的跟踪系统，它实现的是执行机构对于位置指令的准确跟踪。位置随动系统的被控量(输出量)是负载机械空间位置的线位移和角位移，当位置给定量(输入量)作任意变化时，该系统的主要任务是使输出量快速而准确地复现给定量的变化，所以位置随动系统必定是一个反馈控制系统。位置随动系统是应用非常广泛的一类工程控制系统。它属于自动控制系统中的一类反馈闭环控制系统。随着科学技术的发展，在实际中位置随动系统的应用领域非常广泛。例如，数控机床的定位控制和加工轨迹控制，船舵的自动操纵，火炮方位的自动跟踪，宇航设备的自动驾驶，机器人的动作控制等等。随着机电一体化技术的发展，位置随动系统已成为现代工业、国防和高科技领域中不可缺少的设备，是电力拖动自动控制系统的一个重要分支。 1.2位置随动系统的特点及品质指标位置随动系统与拖动控制系统相比都是闭环反馈控制系统，即通过对输出量和给定量的比较，组成闭环控制，这两个系统的控制原理是相同的。对于拖动调速系统而言，给定量是恒值，要求系统维持输出量恒定，所以抗扰动性能成为主要技术指标。对于随动系统而言，给定量即位置指令是经常变化的，是一个随机变量，要求输出量准确跟随给定量的变化，因而跟随性能指标即系统输出响应的快速性、灵敏性与准确性成为它的主要性能指标。位置随动系统需要实现位置反馈，所以系统结构上必定要有位置环。位置环是随动系统重要的组成部分，位置随动系统的基本特征体现在位置环上。根据给定信号与位置检测反馈信号综合比较的不同原理，位置随动系统分为模拟与数字式两类。总结后可得位置随动系统的主要特征如下：

远动课程设计

电力系统监控技术课程设计题目：牵引供电系统的遥信数据采集系统班级：电气084班姓名：戚懋学号：200809320 指导教师：李亚宁设计时间：2012年3月10日评语：成绩

1 设计原始资料 1.1 具体题目说明远动系统的核心是SCADA系统，即数据采集与监视控制系统。在电力系统中，远动系统应用最为广泛，技术发展也最为成熟。针对图1.1提供的开闭所主接线电路图，进行远动系统模块的设计，设计出牵引供电系统的遥信数据采集系统。图1.1 纽结型开闭所主接线电路图 1.2 要完成的内容 (1) 计算机绘制开闭所通用系统结构框图； (2) 设计一个具体的MCS－51单片机数据采集最小系统，开关量输入数据，路数为16路，开关量输入数据类型为各断路器、隔离开关的状态信息； (3) 选用问答式传输规约，以16路开关量为例，编写上传调度中心的遥信数据报文的帧结构； (4) 计算机绘制相应的遥信数据采集程序流程图。

2 硬件设计 2.1 各开关原件及数据采集点编号 2.1.1 各开关元件编号如图2.1所示，对纽结型开闭所主接线电路中的开关元件进行编号，其中QS1—QS10为隔离开关编号，QF1—QF6为断路器编号。 TV1TV2 TV3TV4 QS1 QS4 QF1 QF2 QF3 QF4 QF5 QF6 QS3 QS6 QS2 QS7 QS8 QS9 QS5 QS10 TA1 TA2 TA3 TA4 TA5 TA7 TA6 TA8 TA9 TA10 TA11 TA12 图2.1 各开关元件编号图 2.1.2 数据采集点定义根据图2.1中各开关元件的编号，对需要进行数据采集的开关元件进行十六制定义，数据定义如表2.1所示。

远程监控课程设计

远程监控技术课程设计报告专业：电气工程及其自动化班级：电气1203 姓名：学号：指导教师：兰州交通大学自动化与电气工程学院 2015年7月22日

1设计内容及要求 1.1具体题目依据给出的牵引供电的典型控制对象—纽结型开闭所主接线如图1.1所示。要求每位同学设计时对所有开关器件进行编号，一般为8位二进制编码，模拟量对采集节点进行编号，一般为电流、电压及功率，然后根据各自选择不同的节点进行设计。 TV1TV2 TV3TV4 QS1 QS4 QF1 QF2 QF3 QF4 QF5 QF6 QS3 QS6 QS2 QS7 QS8 QS9 QS5 QS10 TA1 TA2 TA3 TA4 TA5 TA7 TA6 TA8 TA9 TA10 TA11 TA12 图1.1 纽结型开闭所主接线设计内容包含：8路遥信量采集和一路功率量和一类常用电参量测量。数据采集点编号如表1所示。数据采集 Q Q Q Q Q Q Q Q 1H2H3H4H5H6H7H8H 2硬件系统设计

2.1遥测量采集系统设计 2.1.1采集系统框图设计遥测信息是表征系统运行状况的连续变化量，分为电量和非电量两种。电量指的是一次系统中母线电压、支路电流、支路有功和无功等，非电量指的是发电机定子和转子的温度、水库的水位等。不论是电量还是非电量都需要转换成计算机能够处理的弱电信号，如0~5V或-5~+5V的直流模拟电压。由于电力系统中的电量均为强电信号，因此这些量必须先经过电压互感器TV和电流互感器TA，再经过相应的变送器，转换成弱电信号。这些弱电直流模拟信号受多路开关控制分时接入模/数(A/D)转换电路，经A/D转换电路后转换成一组二进制代码。遥测量的转换过程如图2.1所示。图2.1 遥测量的采集框图 2.2遥信量采集系统设计遥信信息是二元状态量，在电力系统中，遥信信息可以表示设备的启停、断路器的投切、隔离开关的开合、告警信号的有无、保护动作与否等 (1) 遥信对象状态的采集遥信信息通常由电力设备的辅助接点提供，辅助接点的开合直接反应出该设备的工作状态。提供给远动装置的辅助接点大多为无源接点，即空接点，这种节点无论是在“开”状态还是“合”状态下，接点两端均无电位差。断路器和隔离开关提供的就是这一类辅助接点。另一种辅助接点则是有源节点，有源节点在“开”状态时两端有一个直流电压，是由系统蓄电池提供的110V或220V直流电压。一些保护提供此类接点，遥信量采集如图2.2所示。无论无源还是有源触点，由于他们来自强大系统，直接进入远动装置将会干扰甚至损坏远动设备，因此必须加入信号隔离措施。通常采用继电器和光电耦合器作为遥信信息的隔离器件，如图2.3所示。

课程设计报告(模板)

《地震勘探课程设计》报告院系班级学生学号指导教师完成日期2014年3月12日长江大学工程技术学院

目录一、课程设计目的 (3) 二、课程设计的容 (3) 三、课程设计原理 (3) 四、工区数据 (4) 五、课程设计步骤 (5) 1、建立工区 (5) 2、资料加载 (8) 3、层位标定和层位追踪 (10) 4、断层解释 (13) 5、构造图绘制 (14) 六、心得体会 (15)

一、课程设计目的地震勘探解释课程设计是我们勘查技术与工程专业和资源勘查工程专业教学中的一个重要的实践性训练环节，通过上机实际操作，训练我们对地震资料进行常规构造解释的实际能力，最终使我们达到：学会利用地震解释软件来进行地震数据的加载，地震层位的标定，地震层位的追踪对比，在地震资料上分析和解释各种断层，以及地震构造图的编制方法。同时，还要学会综合地震地质资料对构造解释结果进行分析，进而对含油气有利地带进行评价和预测，最终编制成果报告。二、课程设计的容本次课程设计是理论联系实际的具体表现，是培养学生分析问题、解决问题能力的一个必不可少的环节，主要分为两部分：一、通过对地震资料解释软件Discovery的使用，追踪解释层位数据；二、通过surfer软件学习成图。使学生对地震常用的解释软件有一个初步的认识，能为毕业后从事地震勘探工作奠定良好的基础。地震解释课程设计是勘查技术与工程专业教学中的一个重要的实践性训练环节。通过实验主要训练学生对地震资料进行常规构造解释的实际能力，具体要使学生达到： 1．了解人机联作的基本知识； 2．初步学会地震解释软件的操作流程（工区建立、资料加载、合成记录制作、层位标定、层位追踪、断层解释、断点组合）； 3. 进一步巩固和掌握地震资料解释的基本功； 4．初步学会地震成果的地质分析； 5．初步学会编写地震资料解释文字报告；

位置随动系统建模与分析--自控课设教材

课程设计任务书学生姓名：专业班级：指导教师：工作单位：自动化学院题目: 位置随动系统建模与分析初始条件：图示为一位置随动系统，放大器增益为8=a k ，电桥增益2=εk ,测速电机增益15.0=t k V.s ，Ω=5.7a R ，La=14.25mH ，J=0.0006kg .m 2， C e =Cm=0.4N.m/A, f=0.2N.m.s, 减速比i=10 。要求完成的主要任务: （包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、求出系统各部分传递函数，画出系统结构图、信号流图，并求出闭环传递函数； 2、当Ka 由0到∞变化时，用Matlab 画出其根轨迹。 3、 Ka ＝10时，用Matlab 画出此时的单位阶跃响应曲线、求出超调量、超调时间、调节时间及稳态误差。 4、求出阻尼比为0.7时的Ka ，求出此时的性能指标与前面的结果进行对比分析。

时间安排：指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日

目录 1 位置随动系统原理 (3) １.1 位置随动系统原理框图 (3) １.2 元件结构图分析 (3) 1.3 位置随动系统各元件传递函数 (5) 1.4 位置随动系统的结构框图 (5) 1.5 位置随动系统的信号流图 (6) 1.6 相关函数的计算 (6) 2根轨迹曲线 (7) 2.1参数根轨迹转换 (7) 2.2绘制根轨迹 (7) 3单位阶跃响应分析 (8) 3.1单位阶跃响应曲线 (8) 3.2单位阶跃响应的时域分析 (9) 4系统性能对比分析 (11) 4.1 新系统性能指标计算 (11) 4.2 系统性能指标对比分析 (11) 5 总结体会 (12) 参考文献 (13)

监控技术课程设计_第三次作业

监控技术及课程设计_第三次作业 14.调度端由哪些设备构成？各完成什么功能？你想象中调度端是什么样子？答：调度端由服务器，WEB服务器，调度员工作站，维护工作站，分析员工作站, 通信前置机及打印机，模拟屏（大屏幕显示器）等外设组成，其结构图如下图所示。服务器：网络服务、数据处理、设备监管、定时服务、进程监管调度员工作站：网络通信、上行实时信息处理、操作管理通信前置机：网络通信、查询RTU、上下行信息转发、信道监视维护工作站：用于生成、维护、修改、管理系统的实时数据库、历史数据库及用户画面，并定义、修改系统运行参数等模拟屏：系统状态同步显示打印机：打印报表或记录等不停电电源UPS系统：保证在停电状保持运行30分钟（60分钟） GPS系统：保证调度端与执行端及的一致性，便于故障分析和判断 15.简述调度端软件的结构、功能。答：远动系统调度软件是指对在调度端系统运行的所有程序总称，一般分为系统软件、应用软件和数据库软件。结构图如下图所示：

系统软件：计算机中所使用的操作系统，面向计算机本身，不针对特定用户，具有一般性。支持软件：开发支持环境和数据库管理系统（DBMS）。应用软件：在远动监控系统中特指为实现调度自动化功能设计的应用程序，面向用户，具有针对性。实现五遥、数据报表统计、记录事件分析等调度自动化管理各项功能。 16.被控站置于何处？由哪些设备构成？有哪些功能模块？答：被控站是置于变电所、开闭所、分区亭用以采集和发送实时运行参数，接收并执行调度中心控制与调节命令的终端设备。其硬件结构包括：主处理器CPU，只读存储器ROM，随机存储器RAM，定时器，中断管理及串、并接口和外围电路等。其功能模板包括：CPU板，系统支持板，键盘显示板，开关量输入板，A/D板，通信板，控制输出板。 17.什么是事件顺序记录？什么是事件分辨率？答：事件顺序记录是记录变位信号的位置和发生时间，便于对相关事件进行分析；

课程设计报告模版

《城市排水处理》课程设计报告系别：城市建设系专业班级：给水排水0601班学生姓名：指导教师：段泽琪（课程设计时间： 6月15日—— 6月19日）华中科技大学武昌分校

目录 1．课程设计目的 (1) 2．课程设计题目描述和要求 (1) 3．课程设计报告内容 (3) 3.1污水处理工艺方案比较 (3) 3.2主要污水处理构筑物选型 (6) 3.3污水处理构筑物的主要设计参数 (7) 3.4污水处理辅助构筑物设计 (8) 3.5污水处理厂平面布置设计 (8) 3.6 污水处理厂高程布置设计 (9) 3.7 设计计算………………………………………………………………………

10 4．总结……………………………………………………………………………页码参考文献…………………………………………………………………………页码（要求：目录题头用三号黑体字居中书写，隔行书写目录内容。目录中各级题序及标题用小四号黑体）

1. 课程设计目的 (1) 经过污水处理厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制》课程内容的学习与理解，使学生学习使用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容； (2) 锻炼独立工作能力，对污水处理厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及污水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，培养和提高计算能力、设计和绘图水平； (3) 在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。 2．课程设计题目描述和要求 2.1 设计题目描述 (1) 设计题目某城市污水处理厂工艺初步设计。 (2) 设计内容根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。 ①确定污水处理方法和工艺流程； ②选择各种处理构筑物形式，并进行工艺设计计算（计算书中要附计算草图）； ③估算各辅助构筑物的平面尺寸； ④进行污水厂平面布置和高程布置。

自动控制原理课程设计题目

自动控制原理课程设计题目及要求一、单位负反馈随动系统的开环传递函数为 1、画出未校正系统的Bode 图，分析系统是否稳定 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、设计系统的串联校正装置，使系统达到下列指标（1）静态速度误差系数K v ≥100s -1；（2）相位裕量γ≥30° （3）幅频特性曲线中穿越频率ωc ≥45rad/s 。 4、给出校正装置的传递函数。 5、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。计算校正后系统的穿越频率ωc 、相位裕量γ、相角穿越频率ωg 和幅值裕量K g 。 6、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。二、设单位负反馈随动系统固有部分的传递函数为 1、画出未校正系统的Bode 图，分析系统是否稳定。 2、画出未校正系统的根轨迹图，分析闭环系统是否稳定。 3、设计系统的串联校正装置，使系统达到下列指标：（1）静态速度误差系数K v ≥5s -1；（2）相位裕量γ≥40° （3）幅值裕量K g ≥10dB 。 4、给出校正装置的传递函数。 5、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。计算校正后系统的穿越频率ωc 、相位裕量γ、相角穿越频率ωg 和幅值裕量K g 。 6、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。三、设单位负反馈系统的开环传递函数为 ) 2(4 )(+= s s s G k 1、画出未校正系统的根轨迹图，分析系统是否稳定。 2、设计系统的串联校正装置，要求校正后的系统满足指标：闭环系统主导极点满足ωn ＝4rad/s 和ξ＝0.5。 3、给出校正装置的传递函数。 4、分别画出校正前，校正后和校正装置的幅频特性图。计算校正后系统的穿越频率ωc 、相位裕量γ、相角穿越频率ωg 和幅值裕量Kg 。 5、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图，并进行分析。 6、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响（自由发挥）。四、设单位负反馈系统的开环传递函数为 ) 2)(1(06 .1)(++= s s s s G k 1、画出未校正系统的根轨迹图，分析系统是否稳定。 2、设计系统的串联校正装置，要求校正后的系统满足指标：（1）静态速度误差系数K v ＝5s -1；

基于组态软件的中央空调监控系统的仿真课程设计报告书

目录一.课程设计题目 (2) 二.设计目的及意义 (2) 三.系统设计的基本要求 (2) 四.空调系统组成 (2) 五.主界面的设计 (2) 六.组态王的运行 (8) 七.心得与总结 (13) 八.参考文献 (14)

一、课程设计题目：基于组态软件的中央空调监控系统的仿真二、设计目的及意义：本次课程设计对于提高智能楼宇空调监控系统系统的安全运行具有重要的意义。通过本次课程设计，使学生能够了解空调的物理模型，同时针对空调监控系统进行控制，该系统具有报警和查询功能。通过课程设计，学生用组态软件进行主界面的设计、编程以及仿真，使学生的分析问题、解决问题的能力得到提高，为学生今后从事楼宇智能方面的相关工作奠定良好的基础。三、系统设计的基本要求：中央空调的自动监控系统可以实现以下几个功能：（1）室温度和湿度的监测；（2）设备的启停自动控制；（3）根据室温度的高低实现冷热源控制系统和加湿器控制系统的全面自动调节与控制；四、空调系统组成：中央空调系统主要包括通风管道、回风机控制系统、新风机控制系统、加热盘管控制系统、加湿器控制系统、制冷控制系统、控制按钮等。五、主界面的设计： 1、构建组态画面本次设计的中央空调系统主要针对水系统的制冷系统、加热系统及加湿系统的监控，故组态画面由空调监控主画面、温度指示、湿度指示、阀门指示组成。主画面如图1所示。

图1 主画面 2、组态王与现场的I/O设备直接进行通讯 I/O设备的输入提供现场的信息，例如：产品的位置、机器的转速、炉温等等。I/O设备的输出通常用于对现场的控制，例如启动电动机、改变转速、控制阀门和指示灯等等。有些I/O设备，其本身的程序完成对现场的控制，程序根据输入决定各输出值。输入输出的数值存放在I/O设备的寄存器中，寄存器通过其他地址进行引用。大多数I/O设备提供与其他设备或计算机进行通讯的通讯端口或数据通道，组态王通过这些通讯通道读写I/O设备的寄存器，采集到的数据可用于进一步的监控。不需要读写I/O设备的寄存器，组态王提供一个数据定义方法，定义了I/O变量后，可直接使用变量名用于系统控制、操作显示、趋势分析、数据记录和报警显示。在本次设计过程中现场的I/O设备主要采用的是亚控仿真PLC。 3、组态王与PLC连接（1）组态王与仿真设备连接将仿真软件与组态王软件连接，在组态王设备定义里定义设备为亚控—仿真PLC。如图2，图3所示，

单片机课程设计报告模板

单片机系统课程设计报告专业：自动化学生姓名：学号：指导教师：完成日期：2011 年 3 月17 日

目录 1 设计任务和性能指标 (3) 1.1设计任务............................................................................ 错误！未定义书签。 2 设计方案 (4) 2.1任务分析 (4) 2.2方案设计 (4) 3 系统硬件设计 (5) 3.1时钟的电路设计 (5) 3.2复位电路设计 (5) 3.3灯控电路设计 (5) 3.4倒计时电路设计 (6) 3.5按键控制电路设计 (7) 4 系统软件设计 (8) 4.11秒定时 (8) 4.2定时程序流程 (8) 4.3交通灯的设计流程图 (9) 4.4定时器0与中断响应 (10) 5 仿真及性能分析 (10) 5.1仿真结果图 (11) 5.2仿真结果与分析 (12) 6 心得体会 (13) 参考文献 (14) 附录1 系统原理图 (15) 附录2 系统PCB图 .................................................................. 错误！未定义书签。附录3 程序清单 (17)

1.1设计任务利用单片机完成交通信号灯控制器的设计，该交通信号灯控制器由一条主干道和一条支干道汇合成十字路口，在每个入口处设置红、绿、黄三色信号灯，红灯亮禁止通行，绿灯亮允许通行，黄灯亮则给行驶中的车辆有时间停在禁行线外。用红、绿、黄发光二极管作信号灯。如图5.1所示。设东西向为主干道，南北为支干道。图5.1 交通灯示意图 1. 基本要求（1）主干道处于常允许通行的状态，支干道有车来时才允许通行。主干道亮绿灯时，支干道亮红灯；支干道亮绿灯时，主干道亮红灯。（2）主、支干道均有车时，两者交替允许通行，主干道每次放行30秒，支干道每次放行20秒，设立30秒、20秒计时、显示电路。（3）在每次由绿灯亮到红灯亮的转换过程中，要亮5秒黄灯作为过渡。黄灯亮时，原红灯按1Hz 的频率闪烁。（4）要求主支干道通行时间及黄灯亮的时间均可在0～99秒内任意设置。 2. 选做（1）可设置紧急按钮，在出现紧急情况时可由交警手动实现全路口车辆禁行而行人通行状态，即主干道和支干道均为红灯亮。（2）实现绿波带。所谓‘绿波带’，是指在一定路段，只要按照规定时速，就能一路绿灯畅行无阻。“绿波带”将根据道路车辆行驶的速度和路口间的距离，自动设置信号灯的点亮时间差，以保证车辆从遇到第一个绿灯开始，只要按照规定速度行驶，之后遇到的信号灯将全是绿灯。南北东西

一类位置随动系统的测速反馈控制

一类位置随动系统的测速反馈控制 1位置随动系统原理 1.1位置随动系统工作原理图1-1位置随动系统原理图该系统为一自整角机位置随动系统，用一对自整角机作为位置检测元件，并形成比较电路。发送自整角机的转子与给定轴相连：接收自整角机的转子与负载轴（从动轴）相连。TX 与TR 组成角差测量线路。若发送自整角机的转子离开平衡位置转过一个角度r θ，则在接收自整角机的单相绕组转子的单相绕组上将感应出一个偏差电压e u ，它是一个振幅为em u 、频率与发送自整角机激励相同的交流调制电压。即sin e em u u t ω=?在一定范围内，em u 正比于r c θθ-，即[]em e r c u k θθ=-，所以可得[]sin e e r c u k t θθω=-这就是随动系统中接收自整角机所产生的偏差电压的表达式，它是一个振幅随偏差()r c θθ-的改变而改变的交流电压。因此，e u 经过交流放大器放大，放大后的交流信号作用在两相伺服电动机两端。电动机带动负载和接收自整角机的转子旋转，实现r c θθ=，以达到跟随的目的。为了使电动机转速恒定、平稳，引入了测速负反馈。系统的被控对象是负载轴，被控量使负载轴转角c θ，电动机是执行机构，功率放大器器信号放大作用，调制器负责将交流调制为直流电供给直流测速发电机工作电压，测速电动机是检测反馈元件。 1.2单元电路模块分析 1.2.1自整角机

自整角机是常用的位置检测装置，将角位移或者直线位移转换成模拟电压信号的幅值或相位。自整角机作为角位移传感器，在位置随动系统中是成对使用的。与指令轴相连的是发送机，与系统输出轴相连的是接收机。则自整角机的表达式为 ()[()()]()r c u t K t t K t εεθθθ=-=? 在零初始条件下，拉氏变换为()()u s K s εθ=?，则自整角机的传递函数为 1()()() u s G s K s εθ==? 自整角机的结构图如图1-2所示图1-2 自整角机 1.2.2功率放大器由于运算放大器具有输入阻抗很大，输出阻抗小的特点，在工程上被广泛用来作信号放大器。其输出电压与输入电压成正比，即有 ()[()()]a a f u t K u t u t =- 在零初始条件下，拉氏变换为()[()()]()a a f a u s K u s u s K u s =-=??，则传递函数为 21()()() a a u s G s K u s == 式中()a u s 为输出电压，1()u s 为输入电压，a K 为放大倍数。图1-3 功率放大器 1.2.3两相伺服电机

组态软件课程设计-锅炉温度监控系统设计教学文案

河南机电高等专科学校自动控制系《组态软件及应用》课程设计报告题目：锅炉温度监控系统设计系部: 自动控制系专业: 电气自动化技术班级: ccc 姓名: XXX 学号: 1XXXX 指导老师: xxx 成绩: 二零一五年十二月二十五日

目录前言 (1) 第1章设计任务和目的 (2) 第2章总体方案设计 (2) 第3章硬件和软件 (2) 3.1PC系统 (2) 3.2PLC (2) 3.3传感器 (2) 3.4液位计、压力计 (3) 3.5泵、阀 (3) 3.6报警器 (3) 3.7软件 (3) 第4章软件锅炉组态界面设计 (3) 4.1锅炉的监控界面 (3) 4.2组态硬件设备和实时数据库 (4) 4.3设计动画连接 (6) 4.4设计报警及应答 (6) 4.5PID参数整定 (8) 第5章总结 (8) 第6章心得体会 (8) 参考文献 (9)

前言随着我国工业的发展，组态软件是实现人机界面的好途径。我国有三维力控、组态王、通用组态等。力控监控组态软件是北京三维力控科技根据当前的自动化技术的发展趋势，总结多年的开发、实践经验和大量的用户需求而设计开发的高端产品，是三维力控全体研发工程师集体智慧的结晶，该产品主要定位于国内高端自动化市场及应用，是企业信息化的有力数据处理平台。锅炉是机电一体化的产品，可将电能直接转化成热能，具有效率高，体积小，无污染，运行安全可靠，供热稳定，自动化程度高的优点，是理想的节能环保的供暖设备。加上目前人们的环保意识的提高，锅炉越来越受人们的重视，在工业生产和民用生活用水中应用越来越普及。锅炉目前主要用于供暖和提供生活用水。主要是控制水的温度，保证恒温供水。力控组态软件在秉承力控早期产品成熟技术的基础上，对历史数据库、人机界面、I/O驱动调度等主要核心部分进行了大幅提升与改进，重新设计了其中的核心构件，力控6.1面向NET开发技术，开发过程采用了先进软件工程方法：“测试驱动开发”，产品品质将得到充分保证。与力控早期产品相比，力控6.1产品在数据处理性能、容错能力、界面容器、报表等方面产生了巨大飞跃。本文从理论上说明了一个被测物体（锅炉），组态软件及计算机之间的连接，为今后走向工作岗位打下坚实基础。