工业蒸汽锅炉过程控制系统设计课程设计报告
《工业蒸汽锅炉过程控制系统设计》
课程设计报告
专业：生产过程自动化
班级： 1
姓名：
指导教师：
二0一一年十二月十三日
目录
第一章设计的意义 (3)
第二章锅炉的工艺流程 (3)
第三章控制方案的选择 (4)
第四章仪表的选型 (12)
第五章结论 (13)
参考文献 (14)
附录 (14)
摘要：本文叙述了工业锅炉控制系统的工作原理，具体阐述了锅炉控制中的几个重要的控制回路的控制算法，以及变频器在锅炉改造中的应用，提出了锅炉控制系统的基本设计思路和各个环节控制实现方法。
关键词：工业蒸汽锅炉炉膛负压蒸汽压力变频控制水位三冲量
一、设计的意义
锅炉微机控制，是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软件、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，我国现有中、小型锅炉30多万台，每年耗煤量占我国原煤产量的1/3，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染严重的生产状态。提高热效率，降低耗煤量，降低耗电量，用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。
二、锅炉的工艺流程
常见的工业锅炉系统如图1所示。首先除氧水通过给水泵进入给水调节阀，通过给水调节阀进入省煤器，冷水在经过省煤器的过程中被由炉膛排出的烟气预热，变成温水进入汽包，在汽包内加热至沸腾产生蒸汽，为了保证有最大的蒸发面因此水位要保持在锅炉上汽包的中线位置，蒸汽通过主蒸汽阀输出。空气经过鼓风机进入空气预热器，在经过空气预热器的过程中被由炉膛排出的烟气预热，变成热空气进入炉膛。煤经过煤斗落在炉排上，在炉排的缓慢转动下煤进入炉膛被前面的火点燃，在燃烧过程中发出热量加热汽包中的水，同时产生热烟气。在引风机的抽吸作用下经过省煤气和空气预热器，把预热传导给进入锅炉的水和空气。通过这种方式使锅炉的热能得到节约。降温后的烟气经过除尘器除尘，去硫等一系列净化工艺通过烟囱排出。
三、控制方案的选择
锅炉控制系统，一般有蒸汽压力、汽包液位、炉膛负压、除氧器水位、除氧器压力等控制系统。锅炉的燃烧控制实质上是能量平衡系统，它以蒸汽压力作为能量平衡指标，不断根据用汽量与压力的变化调整燃料量与送风量，同时保证燃料的充分燃烧及热量的充分利用。
3.1 锅炉给水控制回路
给水自动调节的任务是使给水流量适应锅炉的蒸发量，以维持汽包水位在允许的范围内。给水自动调节的另一个任务是保持给水稳定。在整个控制回路中要全面
基础工业工程课程设计报告
基础工业工程课程设计 ————模特排时法
一、取题背景 (2) 台钻厂简介 (2) 产品介绍 (2) 产品零件来源 (2) 课题选择及课程设计目的 (3) 课程设计内容及要求 (3) 二、应用的基本原理 (3) 模特法的基本原理 (3) 模特法的21种基本动作 (4) 三、现行方案 (5) 现行方案的生产现场布置分布图 (5) 运用MOD法对台钻的装配流程进行记录、分析 (6) 四、问题分析 (20) 五、改进方案设计 (21) 改善后现场布置图 (22) 改善后的各工位动作因素表 (23) 六、计算正常时间及标准时间 (36) 计算正常时间 (36) 确定宽放率 (36) 计算标准时间 (36) 七、对比分析及改善评价 (37) 八、设计总结与心得体会 (38)
一、取题背景 本次课程设计收集的数据和资料取自于福州台钻厂。 （一）台钻厂简介 福州台钻厂创建于1958年，是福建工程学院的校办工厂，其前身是国家机械电子工业部台式钻床定点生产企业，国家渔业机械仪器行业定点企业，经过多年的发展以及福建工程学院雄厚的技术和科研支持，如今已成为具有上千万资产的小型企业，其出产的台钻床由于品质卓越、性能稳定连续多次被评为部优产品，增氧机获得了农业部“农业机械推广许可证书”。正因为福建工程学院科研与技术的支持和台钻厂自身坚持质量第一的宗旨，福州台钻厂获得了多项国家专利，并被评为一级信用企业、福州工业利税“百强企业”、福建省小型工业企业“百佳明星”企业和出口创汇先进单位等。企业的主导产品销往全国各地，并远销欧美等地。 多年来，台钻厂以经营为主体，同时又承担学校学生的认知实习、课程设计以及毕业设计等教学实习任务。 （二）产品介绍 企业主导产品有：“武夷山”牌台式钻床系列和水产养殖设备。 1.“武夷山”牌台式钻床，主要包括Z4112、4012、Z4116、Z4016、ZM406、Z4416、Z4416A、Z4020、Z4025、Z4032、S406、S4112等产品。其中Z4112台式钻床于1980年、1986年和1991年被国家机械部评为部优产品。 2．“武夷山”牌水产养殖机械，包括YC0.37、YC0.75、YC1.5、YC4.5等水车式增氧机和YL1.5叶轮式增氧机。企业建有专用的增氧机试验场所，定期开展整机测试工作，增氧能力和动力效率等指标均高于国家行业标准。 （三）产品零件来源 1. 自制件 该企业主要从事五大零件的自制，包括台钻的主轴、主轴套筒、主轴箱、底座、立柱（Z4112、Z4116系列还包括中间工作台的制造）。 2. 外购件 该企业外购零件主要有电机和轴承等标准件。 3. 外协件 该企业选择固定的三家认证厂家购买外协件。
机电控制系统课程设计
JIANG SU UNIVERSITY 机电系统综合课程设计 ——模块化生产教学系统的PLC控制系统设计 学院：机械学院 班级：机械 (卓越14002) 姓名：张文飞 学号： 3140301171 指导教师：毛卫平 2017年 6月
目录 一： MPS系统的第4站PLC控制设计 (3) 1.1第四站组成及结构 (3) 1.2 气动回路图 (3) 1.3 PLC的I/O分配表，I/O接线图（1、3、6站电气线路图） (4) 1.4 顺序流程图&梯形图 (5) 1.5 触摸屏控制画面及说明，控制、信息软元件地址表 (10) 1.6 组态王控制画面及说明 (13) 二： MPS系统的两站联网PLC控制设计 (14) 2.1 PLC和PLC之间联网通信的顺序流程图（两站）&从站梯形图 (14) 2.2 通讯软元件地址表 (14) 三：调试过程中遇到的问题及解决方法 (18) 四：设计的收获和体会 (19) 五：参考文献 (20)
一：MPS系统的第4站PLC控制设计 1.1第四站组成及结构： 由吸盘机械手、上下摆臂部件、料仓换位部件、工件推出部件、真空发生器、开关电源、可编程序控制器、按钮、I/O接口板、通讯接口板、多种类型电磁阀及气缸组成，主要完成选择要安装工件的料仓，将工件从料仓中推出，将工件安装到位。 1．吸盘机械手臂机构：机械手臂、皮带传动结构真空吸嘴组成。由上下摆臂装置带动其旋转完成吸取小工件到放小工件完成组装流程的过程。 2．上下摆臂结构：由摆臂缸（直线缸）摆臂机械装置组成。将气缸直线运动转化为手臂旋转运动。带动手臂完成组装流程。 3．仓料换位机构：由机构端头换仓缸带动仓位装置实现换位（蓝、黑工件切换）。 4．推料机构：由推料缸与机械部件载料平台组成。在手臂离开时将工件推出完成上料。 5．真空发生器：当手臂在工件上方时，真空发生器通气吸盘吸气。 5．I/O接口板：将桌面上的输入与输出信号通过电缆C1与PLC的I/O相连。 6．控制面板：完成设备启动上电等操作。（具体在按钮上有标签说明）。
河北科技大学工业工程课程设计
目录 1 引言 (1) 2 系统调查与可行性研究 (3) 2.1 初步调查 (3) 2.2 可行性研究 (6) 3 系统分析 (8) 3.1 业务流程分析 (8) 3.2 数据流程分析 (8) 3.3 数据字典 (11) 4 系统设计 (19) 4.1 功能结构设计 (19) 4.2 数据库设计 (19) 4.3 代码设计 (28) 4.4 输入输出设计 (29) 4.5 系统配置设计 (30) ……………… 参考文献 (47) 附录 (48)
1 引言 90年代中后期，随着计算机在酒店中的普及应用，计算机技术的不断发展，酒店管理系统的发展到了一个新的时期，新的系统平台、新的系统特点及发展方 向不断涌现，主要体现在系统基本转到客户机/服务器模式下的Windows版，功能 更加细致完善，系统更加稳定可靠。酒店管理系统市场前景广阔，利润回报丰厚。但事实上，酒店业本身早就进入了微利甚至亏损时代，加之市场竞争激烈，软件 开发商的单个项目利润大不如前，从而导致一些实力不足的开发商被淘汰出局。 在现代化的酒店中，酒店为了能高效地管理客房资源、顾客信息、结算信息，做出了一系列的管理体系，通过管理信息和了解各个环节信息的详细情况的变化，能及时做出有效的反应和应对策略，对信息的各个环节能变更，有利于提高酒店 管理效率。 现代化的酒店是集客房、餐饮、通讯、娱乐，商务文化及其他各种服务与设施为一体化的消费场所，酒店组织庞大，服务项目多，信息量大，要想提高劳动生产，降低成本，提高服务质量和管理水平，进而促进经济效益，必须借助计算机来进行现代化的信息管理，酒店管理系统正是为此而设计。一套优秀的酒店管理信息系统应该是一套适用于星级宾馆使用的优秀系统，操作简单、灵活性好、系统安全性高、运行稳定，是管理者的理想选择。我的毕业设计题目就是设计一个酒店管理信息系统，在前期的考察和分析之后，对系统进行了设计，虽然受水平所限，实践经验十分匮乏，独立完成一套完备的优秀的酒店管理信息系统有很大的难度，但是我努力在实践中巩固以及整理自己在大学期间所学的知识，尽量把这个系统设计的更好。
控制系统仿真课程设计
控制系统仿真课程设计 （2010级） 题目控制系统仿真课程设计学院自动化 专业自动化 班级 学号 学生姓名 指导教师王永忠/刘伟峰 完成日期2013年7月
控制系统仿真课程设计（一） ——锅炉汽包水位三冲量控制系统仿真1.1 设计目的 本课程设计的目的是通过对锅炉水位控制系统的Matlab仿真，掌握过程控制系统设计及仿真的一般方法，深入了解反馈控制、前馈-反馈控制、前馈-串级控制系统的性能及优缺点，实验分析控制系统参数与系统调节性能之间的关系，掌握过程控制系统参数整定的方法。 1.2 设计原理 锅炉汽包水位控制的操作变量是给水流量，目的是使汽包水位维持在给定的范围内。汽包液位过高会影响汽水分离效果，使蒸汽带水过多，若用此蒸汽推动汽轮机，会使汽轮机的喷嘴、叶片结垢，严重时可能使汽轮机发生水冲击而损坏叶片。汽包液位过低，水循环就会被破坏，引起水冷壁管的破裂，严重时会造成干锅，甚至爆炸。 常见的锅炉汽水系统如图1-1所示，锅炉汽包水位受汽包中储水量及水位下汽包容积的影响，而水位下汽包容积与蒸汽负荷、蒸汽压力、炉膛热负荷等有关。影响水位变化的因素主要是锅炉蒸发量（蒸汽流量）和给水流量，锅炉汽包水位控制就是通过调节给水量，使得汽包水位在蒸汽负荷及给水流量变化的情况下能够达到稳定状态。 图1-1 锅炉汽水系统图
在给水流量及蒸汽负荷发生变化时，锅炉汽包水位会发生相应的变化，其分别对应的传递函数如下所示： （1）汽包水位在给水流量作用下的动态特性 汽包和给水可以看做单容无自衡对象，当给水增加时，一方面会使得汽包水位升高，另一方面由于给水温度比汽包内饱和水的温度低，又会使得汽包中气泡减少，导致水位降低，两方面的因素结合，在加上给水系统中省煤器等设备带来延迟，使得汽包水位的变化具有一定的滞后。因此，汽包水位在给水流量作用下，近似于一个积分环节和惯性环节相串联的无自衡系统，系统特性可以表示为 ()111()()(1)K H S G S W S s T s ==+ （1.1） （2）汽包水位在蒸汽流量扰动下的动态特性 在给水流量及炉膛热负荷不变的情况下，当蒸汽流量突然增加时，瞬间会导致汽包压力的降低，使得汽包内水的沸腾突然加剧，水中气泡迅速增加，将整个水位抬高；而当蒸汽流量突然减小时，汽包内压力会瞬间增加，使得水面下汽包的容积变小，出现水位先下降后上升的现象，上述现象称为“虚假水位”。虚假水位在大中型中高压锅炉中比较显著，会严重影响锅炉的安全运行。“虚假水位”现象属于反向特性，变化速度很快，变化幅值与蒸汽量扰动大小成正比，也与压力变化速度成正比，系统特性可以表示为 222()()()1f K K H s G s D s T s s ==-+ （1.2） 常用的锅炉水位控制方法有：单冲量控制、双冲量控制及三冲量控制。单冲量方法仅是根据汽包水位来控制进水量，显然无法克服“虚假水位”的影响。而双冲量是将蒸汽流量作为前馈量用于汽包水位的调节，构成前馈-反馈符合控制系统，可以克服“虚假水位”影响。但双冲量控制系统要求调节阀具有好的线性特性，并且不能迅速消除给水压力等扰动的影响。为此，可将给水流量信号引入，构成三冲量调节系统，如图1-2所示。图中LC 表示水位控制器（主回路），FC 表示给水流量控制器（副回路），二者构成一个串级调节系统，在实现锅炉水位控制的同时，可以快速消除给水系统扰动影响；而蒸汽流量作为前馈量用于消除“虚假水位”的影响。
(最新版)基础工业工程课程设计报告
目录 一、取题背景…………………………………………………１ 二、应用的基本原理…………………………………………２ 三、现行方案…………………………………………………２ 四、问题分析 (13) 五、改进方案设计 (13) 六、计算正常时间及标准时间 (22) 七、对比分析及改善评价 (23) 八、设计总结与心得体会 (23)
一、取题背景 本次课程设计收集的数据和资料取自于福州工大台钻有限公司。 （一）公司简介 台钻厂创建于1958年，是福建工程学院的校办工厂，其前身是国家机械电子工业部台式钻床定点生产企业，国家渔业机械仪器行业定点企业，经过多年的发展以及福建工程学院雄厚的技术和科研支持，如今已成为具有上千万资产的小型企业，其出产的台钻床由于品质卓越、性能稳定连续多次被评为部优产品，增氧机获得了农业部“农业机械推广许可证书”。正因为福建工程学院科研与技术的支持和台钻厂自身坚持质量第一的宗旨，福州台钻厂获得了多项国家专利，并被评为一级信用企业、福州工业利税“百强企业”、福建省小型工业企业“百佳明星”企业和出口创汇先进单位等。企业的主导产品销往全国各地，并远销欧美等地。 多年来，台钻厂以经营为主体，同时又承担学校学生的认知实习、课程设计以及毕业设计等教学实习任务。 （二）课题选择及课程设计目的 本次的课程设计主要选择Z4116的总装过程进行模特排时法研究。 此次的课程设计主要通过现场观摩收集数据和相关资料。现场观摩是进行工程训练的重要实践教学环节，是理论联系实际的现场学习，是进一步的理解、消化、掌握课堂上所学习的专业基础知识的重要步骤，是培养工业工程专业人才的主要手段。通过现场观摩及实验的训练，使学生掌握工业工程的方法研究，作业测定，现场管理的知识、技术及技能，学会综合应用这些技能解决生产实际问题的方法和程序，以实际生产系统及其运行的不断优化，达到提高效率和经济效益的目的。 此次进行模特排时法的研究是为了找出适合不同操作者劳动强度的操作方
基础工业工程课程设计
《基础工业工程》 课程设计 学院：机械工程学院 专业：工业工程 班级：114120301 学号： 姓名： 指导教师： 提交时间：2016.11.28
一、装配线概况 本课程设计研究的是一级蜗轮蜗杆减速器的装配过程。在这条装配线上，计划月产量为4800件，每月工作28天，每天工作8小时。一级蜗轮蜗杆减速器的装配结构图如图1所示，BOM（Bill of Materials）表如表1所示。 图1减速器装配结构图 表1减速器BOM表 各操作工人的生产负荷尽量均衡，减少工人忙闲不均现象，使之按生产节拍运转和高效率生产，是极具现实意义的。 一级蜗轮蜗杆减速器的装配主要包括右端盖的安装、左端盖的安装、轴的安装、箱盖的安装、后箱盖的安装、注油塞安装等工序组成。在该装配线上共有6
个工位，实际生产流程及各工位操作内容如图2所示. 图2 减速器装配流程 二、生产线现状及问题 1、生产线的作业测定 作业时间是核算生产线平衡率的基础数据，也是找出瓶颈工位的依据。本研究采用秒表测时方法对生产线6个在线工位进行测定，结果如图3所示。 图3 各工位的标准时间 从以上搜集到的时间数据可以看出，除工位1、工位2和工位3基本符合生产节拍以外，其余各工位均远小于生产节拍，其中，工位4、工位5和工位6的标准时间分别为53s、56s、30s远小于其他各个工位，能力过剩，造成资源浪费，操作工人一直十分空闲，多数时间处于等待状态。如果能将过剩的生产能力有效利用起来,生产效率必定会有大幅度提高。 2、生产线平衡分析 生产不平衡最大时间损失:
%100m ??= ） 节拍（）实际工位数目（） 任务时间总和（平衡率CT T P 生产不平衡损失率=1-平衡率=1-61.52%=38.48% 由以上计算可知，在生产过程中,有38.48%的时间由于产线配置不平衡而损失了。生产线生产不平衡最大时间损失为106s ，不平衡最大时间损失非常大,该生产线存在很大的改进空间。 1.3生产线的第一次优化分析 1、作业分解与重排 由于该生产线各工位时间差相当大，各操作工人的生产负荷不均，我们希望对各工位的生产作业进行重新分配，以优化生产线平衡现状。首先，我们对各工位进行作业分解，如表2所示： 表2 各工位作业分解
工业工程课程设计
课程设计报告 2009 级工业工程专业 0905073 班级 课程名称基础工业工程课程设计 题目纸篮子生产线的工作研究与改进姓名芦文鹏学号090507319 指导教师职称讲师 二О一一年6月2日
课程设计报告 0 1．课程设计简介 (2) 1.1选题背景 (2) 1.2 工作研究理论及方法 (2) 2纸篮子生产线现状分析及其问题分析 (3) 2.1现行方案 (3) 2.2存在的问题分析 (3) 2.3 改善措施： (5) 3纸篮子生产线的改善方案 (5) 3.1改善后的流水线布局图 (5) 3.2改善前后的双手作业分析 (8) 3.4效果评价 (16) 4个人工作描述及总结 (17) 参考文献 (18) 课程设计答辩评语 (20)
1．课程设计简介 1.1选题背景 由于学校各种条件所限，不能提供太多的工具和实验场所，所以选择了对场地要求不高，而且易于操作的纸篮子的生产。并且纸篮子的生产流水线比较有代表性，更容易让学生明白和了解生产线的设计和改善，这就能以最小的投入获得较大的回报。 通过纸篮的生产流水线的设计中，我们也必须注意以下几点： 1、正确运用工业工程原理和有关专业知识，学会由产品入手对生产系统进行分析的方法。 2、通过课程设计，熟悉工业工程的各种图表，掌握基础工业工程运用的一般过程。 3、通过课程设计，初步树立正确的设计思想，培养学生运用基础工业工程及相关知识分析和解决企业中实际问题的能力。 4、通过课程设计 1.2 工作研究理论及方法 1.流程程序分析:是以产品或零件的加工制造全过程为对象，运用程序分析技巧对整个流程程序中的操作、搬运、储存、检验、暂存五个方面加以记录和考察、分析。流程程序分析是对生产现场的宏观分析，但它比工艺流程分析跟具体，内容更详细，用途更广泛。 2.用“5W1H”提问技术，对“操作”、“检验”、“储存”、“搬运”、“暂存”五方面进行考察、逐项提问，从而打到考察、分析、发掘问题的目的。 3.用“ECRS”原则建立新程序。 4.模特法:是预定动作标准法的一种，作业测定的一种新技术。运用模特法，无须经过现场测时，只要根据工作物蓝图、工作地布置图和操作方法，就能预先计算出一项做工作所需要的正常时间。 5.秒表时间研究：它是在一段时间内运用秒表或电子计时器对操
控制系统仿真课程设计
控制系统数字仿真课程设计 1．课程设计应达到的目的 1、通过Matlab仿真熟悉课程设计的基本流程； 2、掌握控制系统的数学建模及传递函数的构造； 3、掌握控制系统性能的根轨迹分析； 4、学会分析系统的性能指标； 2．课程设计题目及要求 设计要求 1、进行系统总体设计，画出原理框图。（按给出的形式，自行构造数学模型，构造成1 个零点，三个极点的三阶系统，主导极点是一对共轭复根） G（s）=10(s+2)/(s+1)(s2+2s+6) 2、构造系统传递函数，利用MATLAB绘画系统的开环和闭环零极点图；(分别得 到闭环和开环的零极点图)参考课本P149页例题4-30 clear; num = [10,20]; den =[1 3 8 6]; pzmap(num,den) 3、利用MATLAB绘画根轨迹图，分析系统随着根轨迹增益变化的性能。并估算超 调量=16.3%时的K值（计算得到）。参考课本P149页例题4-31 clear num=[10,20]; den=[1 3 8 6]; sys=tf(num,den); rlocus(sys) hold on jjx(sys); s=jjx(sys); [k,Wcg]=imwk(sys)
set(findobj('marker','x'),'markersize',8,'linewidth',1.5,'Color','k'); set(findobj('marker','o'),'markersize',8,'linewidth',1.5,'Color','k'); function s=jjx(sys) sys=tf(sys); num=sys.num{1}; den=sys.den{1}; p=roots(den); z=roots(num); n=length(p); m=length(z); if n>m s=(sum(p)-sum(z))/(n-m) sd=[]; if nargout<1 for i=1:n-m sd=[sd,s] end sysa=zpk([],sd,1); hold on; [r,k]=rlocus(sysa); for i=1:n-m plot(real(r(i,:)),imag(r(i,:)),'k:'); end end else disp; s=[]; end function [k,wcg]=imwk(sys) sys=tf(sys) num=sys.num{1} den=sys.den{1}; asys=allmargin(sys); wcg=asys.GMFrequency; k=asys. GainMargin;
基础工业工程课程设计
基础工业工程课程设计 题目: 云南农业大学回族食堂服务效率的评析与改善 学院: 工程技术学院专业班级: 10 级工业工程学生姓名: 学号: 目录1. 食堂简介 2. 选题背景 3. 课程设计及其目的 4. 农大回族食堂场景描述 4.1. 农大回族食堂平面布置线路图 4.2. 对目前食堂就餐流程进行记录、分析 4.3. 模特排时法对改进前的动作分析 4.4. 改进前流程程序图（物料型） 4.5. 改进前人员流程程序图 5. 作业分析 5.1 双手作业分析 5.2 人—机作业分析 6. 现场管理 7. 食堂就餐存在问题及改善方案7.1 存在的问题 7.2 就餐要点改进 7.3 改进后食堂就餐要点 7.4 改进后人员流程程序图 7.5 模特排时法对改进后的动作分析7.6 改进后流程程序图（物料型） 7.7 改善后分析及结论 8. 总结
一、食堂简介 温饱是人类生存最基本的需求，不管你是在哪里，你首先要考虑的就是先解决温饱问题，而食堂就是帮你解决温饱问题的一个场所。由于每个地方的风俗以及外界环境不同，每个食堂的管理制度也是不相同的，因此，不同地方的食堂都有不同的现状。回族食堂位于集中片区食堂中的一个，是服务全校回族以及部分非回族学生及老师的食堂。 二、选题背景 大学食堂的状况与大学生有着密切的联系。对于回族食堂来说，由于回族食堂的地理位置比较好，处在东校区众多宿舍的中央，且处在塑胶篮球场和足球场之间，运动的学生比较多，价格实惠，因此回族食堂已经成为东校区这边的多数大学生就餐的首要选择。回族食堂的经营方式是以私营为主，它的规模不大。回族食堂以学生为主要消费人群，价格较低，通过向大学生提供经济快捷的餐饮服务来赚取利润。 三、课程设计及其目的 本课程设计的主要选择大学生在回族食堂就餐过程进行流程程序分析。 此次课程设计主要通过自己平时对生活的观察。作为一名工业工程的学生，养成敏锐的观察力是非常重要的，同时也是理论联系实际的一个过程。通过观察生活，把工业工程方面的知识运用到生活中去，进一步的理解、消化、掌握课堂上所学习的专业基础知识。同时我们通过对身边事物的观察以及思考，能够更好的使学生掌握工业工程的方法研究，时间研究和现场管理的知识、技术及技能，同时也让我们及早的学会综合运用工业工程专业方面的知识去解决生活方面的问题的方法和程序。通过不断的改进和优化从而达到提高效率和节约时间的目的。此次进行流程
智能控制系统课程设计
目录 有害气体的检测、报警、抽排.................. . (2) 1 意义与要求 (2) 1.1 意义 (2) 1.2 设计要求 (2) 2 设计总体方案 (2) 2.1 设计思路 (2) 2.2 总体设计方框图 2.3 完整原理图 (4) 2.4 PCB制图 (5) 3设计原理分析 (6) 3.1 气敏传感器工作原理 (7) 3.2 声光报警控制电路 (7) 3.3 排气电路工作原理 (8) 3.4 整体工作原理说明 (9) 4 所用芯片及其他器件说明 (10) 4.1 IC555定时器构成多谐振荡电路图 (11) 5 附表一：有害气体的检测、报警、抽排电路所用元件 (12) 6.设计体会和小结 (13)
有害气体的检测、报警、抽排 1 意义与要求 1.1.1 意义 日常生活中经常发生煤气或者其他有毒气体泄漏的事故，给人们的生命财产安全带来了极大的危害。因此，及时检测出人们生活环境中存在的有害气体并将其排除是保障人们正常生活的关键。本人运用所学的电子技术知识，联系实际，设计出一套有毒气体的检测电路，可以在有毒气体超标时及时抽排出有害气体，使人们的生命健康有一个保障。 1.2 设计要求 当检测到有毒气体意外排时，发出警笛报警声和灯光间歇闪烁的光报警提示。当有毒气体浓度超标时能自行启动抽排系统，排出有毒气体，更换空气以保障人们的生命财产安全。抽排完毕后，系统自动回到实时检测状态。 2 设计总体方案 2.1 设计思路 利用QM—N5气敏传感器检测有毒气体，根据其工作原理构成一种气敏控制自动排气电路。电路由气体检测电路、电子开关电路、报警电路、和气体排放电路构成。当有害气体达到一定浓度时，QM—N5检测到有毒气体，元件两极电阻变的很小，继电器开关闭合，使得555芯片组成的多谐电路产生方波信号，驱动发光二极管间歇发光；同时LC179工作，驱使蜂鸣器间断发出声音；此时排气系统会开始抽排有毒气体。当气体被排出，浓度低于气敏传感器所能感应的范围时，电路回复到自动检测状态。
基础工业工程课程设计报告
基础工业工程课程设计
一、取题背景 (2) 台钻厂简介 (2) 产品介绍 (2) 产品零件来源 (2) 课题选择及课程设计目的 (3) 课程设计容及要求 (3) 二、应用的基本原理 (3) 模特法的基本原理 (3) 模特法的21种基本动作 (4) 三、现行方案 (5) 现行方案的生产现场布置分布图 (5) 运用M0法对台钻的装配流程进行记录、分析 (6) 四、问题分析 (20) 五、改进方案设计 (21) 改善后现场布置图 (22) 改善后的各工位动作因素表 (23) 六、计算正常时间及标准时间 (36) 计算正常时间 (36) 确定宽放率 (36) 计算标准时间 (36) 七、对比分析及改善评价 (37)
八、设计总结与心得体会 (38) 一、取题背景 本次课程设计收集的数据和资料取自于台钻厂。 （一）台钻厂简介 台钻厂创建于1958年，是工程学院的校办工厂，其前身是国家机械电子工业部台式钻床定点生产企业，国家渔业机械仪器行业定点企业，经过多年的发展以及工程学院雄厚的技术和科研支持，如今已成为具有上千万资产的小型企业，其出产的台钻床由于品质卓越、性能稳定连续多次被评为部优产品，增氧机获得了农业部“农业机械推广许可证书”。正因为工程学院科研与技术的支持和台钻厂自身坚持质量第一的宗旨，台钻厂获得了多项国家专利，并被评为一级信用企业、工业利税“百强企业”、省小型工业企业“百佳明星”企业和出口创汇先进单位等。企业的主导产品销往全国各地，并远销欧美等地。 多年来，台钻厂以经营为主体，同时又承担学校学生的认知实习、课程设计以及毕业设计等教学实习任务。 （二）产品介绍 企业主导产品有：“武夷山”牌台式钻床系列和水产养殖设备。 1.“武夷山”牌台式钻床，主要包括Z4112、4012、Z4116、Z4016ZM406Z4416 Z4416A Z4020、Z4025 Z4032、S406 S4112 等产品。其中Z4112 台式钻床于1980年、1986年和1991年被国家机械部评为部优产品。 2.“武夷山”牌水产养殖机械，包括YC0.37、YC0.75、YC1.5、YC4.5等水车式增氧机和YL1.5叶轮式增氧机。企业建有专用的增氧机试验场所，定期开展整机测试工作，增氧能力和动力效率等指标均高于国家行业标准。 （三）产品零件来源 1.自制件 该企业主要从事五大零件的自制，包括台钻的主轴、主轴套筒、主轴箱、底座、立柱（Z4112、Z4116系列还包括中间工作台的制造）。 2.外购件 该企业外购零件主要有电机和轴承等标准件。 3.外协件 该企业选择固定的三家认证厂家购买外协件。
计算机控制系统课程设计
《计算机控制》课程设计报告 题目: 超前滞后矫正控制器设计 姓名: 学号: 10级自动化 2013年12月2日
《计算机控制》课程设计任务书 指导教师签字：系（教研室）主任签字： 2013年11 月25 日
1.控制系统分析和设计 1.1实验要求 设单位反馈系统的开环传递函数为) 101.0)(11.0(100 )(++= s s s s G ，采用模拟设 计法设计数字控制器，使校正后的系统满足：速度误差系数不小于100，相角裕度不小于40度，截止角频率不小于20。 1.2系统分析 （1）使系统满足速度误差系数的要求: ()() s 0 s 0100 lim ()lim 100 0.1s 10.011V K s G s s →→=?==++ (2)用MATLAB 画出100 ()(0.11)(0.011) G s s s s = ++的Bode 图为： -150-100-50050 100M a g n i t u d e (d B )10 -1 10 10 1 10 2 10 3 10 4 P h a s e (d e g ) Bode Diagram Gm = 0.828 dB (at 31.6 rad/s) , P m = 1.58 deg (at 30.1 rad/s) Frequency (rad/s) 由图可以得到未校正系统的性能参数为： 相角裕度0 1.58γ=?， 幅值裕度00.828g K dB dB =, 剪切频率为：030.1/c rad s ω=， 截止频率为031.6/g rad s ω=
（3）未校正系统的阶跃响应曲线 024******** 0.20.40.60.811.2 1.41.61.8 2Step Response Time (seconds) A m p l i t u d e 可以看出系统产生衰减震荡。 （4）性能分析及方法选择 系统的幅值裕度和相角裕度都很小，很容易不稳定。在剪切频率处对数幅值特性以-40dB/dec 穿过0dB 线。如果只加入一个超前校正网络来校正其相角，超前量不足以满足相位裕度的要求，可以先缴入滞后，使中频段衰减，再用超前校正发挥作用，则有可能满足要求。故使用超前滞后校正。 1.3模拟控制器设计 （1）确定剪切频率c ω c ω过大会增加超前校正的负担，过小会使带宽过窄，影响响应的快速性。 首先求出幅值裕度为零时对应的频率，约为30/g ra d s ω=，令 30/c g rad s ωω==。 （2）确定滞后校正的参数 2211 3/10 c ra d s T ωω= ==, 20.33T s =,并且取得10β=
工业工程课程设计说明书
西华大学工业工程课程设计说明书- 课程设计说明书 课程名称:工业工程设计 课程代码: 1202209 题目:减速器装配的工作研究学生姓名: 学号: 年级/专业/班: 学院(直属系) :机械工程与自动化学院指导教师:
目录 摘要 (2) 1引言 (3) 2任务与分析 (4) 3工业工程的技术和方法在国内外应用的现状及发展趋势 (5) 3.1分析目前工业工程的技术和方法在国内外的应用情况 (5) 3.2工业工程学科研究的前沿情况 (6) 3.3例举最近的1-2个工业工程方法应用的成功案例 (6) 3.4工业工程的方法和技术发展趋势 (8) 4工作研究在减速器装配中的应用 (9) 4.1减速器的装配工艺程序分析 (9) 4.2减速器装配的双手作业分析 (9) 4.3减速器秒表时间测定 (11) 5达宝易工业工程软件的应用 (14) 5.1达宝易工业工程软件简介 (14) 5.2减速器装配作业动作时间分析 (14) 5.3减速器装配作业的动作分析 (15) 6结论 (20) 参考文献 (21)
摘要 每一个国家的经济发展都有自己特有的规律。 工业工程（Industrial Engineering，简称IE）是应用科学及社会学的知识，以合理化、舒适化的途径来改善我们工作的品质及效率，以达到提高生产力，增进公司之利润，进而使公司能长期的生存发展，个人的前途也有寄托之所在。因此，简单地说“IE”就是代表“合理化及改善”的意义。 自从工业工程学科于20世纪初在美国诞生以来，在世界各国得到了较快的发展。工业化强国在第一、二次世界大战中都受益于工业工程。特别是战后经济恢复期，日本、德国等均在工业企业中大力推广工业工程的应用和培养工业工程人才，获得了良好的效果。美国著名的企业家艾柯卡先生，是美国福特和克莱斯勒汽车公司的首位总裁，他就是毕业于美国里海大学工业工程专业。日本丰田生产方式从20世纪80年代创建以来，至今仍风靡世界各国，其创始人大野耐一的接班人——原日本丰田汽车公司生产调查部部长中山清孝说：“所谓丰田生产方式就是美国的工业工程在日本企业的应用。”亚洲“四小龙”——韩国、新加坡、中国台湾和香港地区均于20世纪60年代起步于工业工程，当时正值亚太地区经济快速发展时期（中国大陆因文化大革命而错过此次发展机会）。台湾的工业工程发展与教育是相当成功的，经过30年的努力，建立了工业工程的科研、应用和教育系统。20世纪90年代初，全台湾60所大学有48所开设了工业工程专业，至今人才需求仍兴盛不衰。更重要的是于1992年设立了工业工程学门。目前，在大陆的台资企业都设有工业工程部和工业工程师岗位。在亚太地区的学校无一不广泛设立工业工程专业。工业工程高水平人才的培养，对国内外经济发展和社会进步起到了重要的推动作用。
生产运作管理系统课程设计
生产运作管理课程设计 题目：某企业20××年度一季度生产计划的编制 学院：工程技术学院 专业：工业工程 指导教师：xx 时间：....... 小组成员： 2010311324 高文花 2010311306 方敏 2010311343 王红燕 2010311320 江灿 2010311315 世贞 2010311338 木浩
一、课程设计的目的与要求 1．课程设计的目的 学生在学完《生产运作管理》专业课程后，通过企业生产计划编制的课程设计的训练，使学生进一步熟悉和掌握企业生产计划的编制方法和步骤，培养学生应用所学专业知识进行独立分析问题和解决问题的能力。 2．课程设计的要求 根据所提供的材料，按设计任务要求进行分析、计算和设计，并在两周独立完成一份完整的课程设计报告。具体要求： （1）对各类原始资料进行分析； （2）进行生产计划与生产能力的平衡；并绘制加工中心负荷图； （3）掌握物料需求计划——MRP的编制方法； （4）编制零件的生产作业计划，并绘制出零件加工工序进度表。 二、课程设计组织形式 课程设计过程按分组的方式进行，由指导教师向学生发放有关的课程设计背景资料，并向学生讲述课程设计的方法、步骤和要求，设计过程采取课堂集中辅导，分散设计的方式进行。课程设计按5~6个人为一组，每组设小组长一名，负责本组的分工与协作工作。要求各小组在组充分讨论、相互启发的基础上形成设计方案，课程设计结束要求提交一份课程设计报告书，必要时可要求各小组选出一个代表，进行课程设计方案演示和答辩。 三、课程设计容 以某企业为对象(见设计任务书中的资料)，以该企业的生产资料为设计依据，根据该企业生产条件和产能、所接订单任务及交货期要求，进行产能平衡，并制定该企业生产计划。具体容和步骤如下： 1.设计所需资料： ⑴某企业的生产计划编制的部分资料；包括：产品品种、数量、交货期要求等； ⑵各订单产品的工艺流程、各工序的工时定额； 2．产能平衡与生产计划编制设计步骤： （1）按要求将预测的产品综合生产计划转化为具体产品的主生产计划；
自动控制系统课设
唐山学院 自动控制系统课程设计 题目基于MATLAB的按转子磁链定向的异步电动机仿真系 (部) 智能与信息工程学院 班级 12电本1班 姓名董智博 学号 4120208102 指导教师吕宏丽吴铮 2016 年 1 月 18 日至 1 月 22 日共 1 周 2016年 1 月 22 日
《自动控制系统》课程设计任务书
目录 1引言 (1) 2异步电动机的三相数学模型 (2) 2.1异步电动机动态数学模型的性质 (2) 2.2异步电机三相数学模型的建立过程 (2) 2.2.1磁链方程 (3) 2.2.2电压方程 (5) 2.2.3转矩方程 (6) 2.2.4运动方程 (7) 3坐标变换和状态方程 (9) 3.1坐标变换的基本思路 (9) 3.2三相--两相变换（3/2变换和2/3变换） (10) 3.3静止两相坐标系状态方程的建立 (11) 4系统模型生成及仿真............................... 错误！未定义书签。 4.1各模型实现 (14) 4.1.1 3/2变换模型 (14) 4.1.2异步电动机模型 (15) 4.2整体模型 (16) 4.3仿真参数设置 (17) 4.4仿真结果 (17) 5总结 (20) 参考文献 (21)
1引言 异步电动机具有非线性、强耦合性、多变量的性质，要获得高动态调速性能，必须从动态模型出发，分析异步电动机的转矩和磁链控制规律，研究高性能异步电动机的调速方案。矢量控制系统和直接转矩控制系统是已经获得成熟应用的两种基于动态模型的高性能交流电动机调速系统，矢量控制系统通过矢量变换和按转子磁链定向，得到等效直流电机模型，然后模仿直流电机控制策略设计控制系统；直接转矩控制系统利用转矩偏差和定子磁链幅值偏差的正、负符号，根据当前定子磁链矢量所在位置，直接选取合适的定子电压矢量，实施电磁转矩和定子磁链的控制。两种交流电动机调速系统都能实现优良的静、动态性能，各有所长，也各有不足。但是无论是哪种控制方法都必须经过仿真设计后才可以进一步搭建电路实现异步电动机的调速。 本设计是基于MATLAB的按定子磁链定向的异步电动机控制仿真，通过模型的搭建，使得异步电动机能够以图形数据的方式经行仿真，模拟将要实施的转子磁链设计，查看设计后的转矩、磁链、电流、电压波形，对比观察空载起动和加载过程的转速仿真波形，观察异步电动机稳态电流波形，观察转子磁链波形。
基础工业工程课程设计报告终稿
基础工业工程课程设计报告终稿
本科课程设计过程记录报告 ( 至第1学期) 理论课程:基础工业工程学课程设计 专业名称:工业工程 行政班级: 学号: 姓名: 组号: 指导教师: 报告时间: 6月9日
目录 1课程设计简介 (1) 1.1选题背景 (1) 1.2工作研究理论与方法 (1) 1.3课程设计的安排 (5) 2 纸篮子生产线现状分析及其问题分析 (7) 2.1现行方案 (7) 2.2存在的问题分析 (15) 2.3 改进措施 (17) 3纸篮子生产线的改进方案 (21) 3.1 改进后工艺程序图 (21) 3.2 改进后的流程程序图 (22) 3.3 改进后的双手分析作业 (24) 3.4改进后秒表时间研究 (25) 3.5改进后MOD研究 (27) 3.6效果评价 (28) 4 裁剪工位的SOP (31) 5个人工作描述及总结 (32) 参考文献 (34)
1课程设计简介 1.1选题背景 工业工程是对人员,物料,设备,能源和信息组成的集成系统进行设计,改进和实施的工程技术,它综合运用数学,物理学和社会学的专门知识和技术,结合工程分析和设计原理与方法,对该系统所取得的成果进行确定,预测和评价。 经过一学期对基础工业工程书本和课外补充的学习,同学们都对其理论知识有了一定程度的了解,为了能够考查同学们对工业工程知识的掌握情况,以及综合运用和解决相关的问题的能力,从产品入手对生产流水线进行详细具体分析,根据所学相对自由地选择自定的流水线制作纸篮子,使学生们初步树立正确的设计思想,提升学生运用基础工业工程相关知识的技能和提高解决企业实际问题的能力。另外经过基础工业工程课程设计,使同学们熟悉基础工业工程的各种图表绘制,各种数据的处理和基本的办公软件的使用,增强自身的实际动手操作能力,提高学生们的综合能力。 1.2工作研究理论与方法 1.2.1工艺程序分析 工艺程序分析是指以生产系统或工作系统为研究对象,在着手对某一工作系统进行详细调查研究和改进之前,对生产系统全过程所进行的概略分析,以便对生产系统进行简略,全面和一般性的了解,从宏观上发现问题,为后面的流程程序分析,布置和经路分析做
自动控制系统课程设计报告
自动控制系统课程 设计报告 课程名称：自动控制系统课程设计报告 设计题目：错位控制无环流可逆调速系统设计院系： 班级： 设计者： 学号： 同组人： 指导教师： 设计时间：
课程设计（论文）任务书 指导教师签字：系（教研室）主任签字：年月日
目录 一、错位控制无环流可逆调速系统的原理................................................................... - 4 - 1、可逆调速系统的原理.................................................................................... - 4 - 2、环流的介绍.................................................................................................... - 4 - 1、环流的定义............................................................................................. - 4 - 2、环流的分类........................................................................................... - 5 - 3、错位控制无环流系统 ................................................................................. - 5 - 1、静态环流的错位消除原理.................................................................. - 5 - 2、错位控制无环流系统的结构............................................................. - 5 - 3、错位控制无环流系统的优缺点 ........................................................ - 6 - 二、系统的设计 ................................................................................................................... - 6 - 1、主电路的设计及参数选择 ........................................................................ - 6 - 1、变压器的选择...................................................................................... - 6 - 2、晶闸管的选择...................................................................................... - 7 - 3、电抗的选择........................................................................................... - 7 - 2、同步变压器及触发器的设计.................................................................... - 7 - 1、触发电路的设计.................................................................................... - 7 - 2、同步变压器的设计............................................................................. - 8 - 3、保护电路的设计........................................................................................... - 9 - 1、过电流保护........................................................................................... - 9 - 2、过电压保护........................................................................................... - 9 - 3、缓冲电路............................................................................................... - 9 - 4、检测环节 ...................................................................................................... - 10 - 1、转速检测............................................................................................. - 10 - 2、电流检测 ............................................................................................... - 10 - 3、电压检测............................................................................................. - 10 - 5、控制电路的设计......................................................................................... - 11 - 1、AVR电压内环的设计 ..................................................................... - 11 - 2、ACR电流环的设计.......................................................................... - 12 - 3、ASR转速环的设计........................................................................... - 13 - 4、AVR、ACR和ASR的限幅设计 .................................................. - 14 - 5、AR反相器的设计............................................................................. - 14 - 三、设计小结...................................................................................................................... - 15 - 四、参考文献...................................................................................................................... - 15 -