毕业设计75济源职业技术学院机电一体化毕业论文01

合集下载

机电一体化毕业设计论文

机电一体化毕业设计论文

机电一体化毕业设计论文
自动灭火报警系统毕业设计
摘要
随着社会的发展,火灾事故日益增多,使人们对火灾隐患的重视程度也越来越高。

为了解决这个问题,本毕业设计以机电一体化技术为基础,设计和研制了一个自动灭火报警系统。

在此,我们首先介绍了系统的总体设计思路、硬件设计、系统设计、端口设计以及软件设计等,然后,我们使用不同的方法来测量系统的可靠性,包括应急模拟实验、热测试、振动实验、电磁兼容性测试以及仿真测试,最后,我们通过对系统的分析和实验,验证了系统的可靠性,并得出了系统稳定性、安全可靠性以及使用效果的评价结果。

关键词:机电一体化;自动灭火报警系统;可靠性;端口设计
1、系统总体设计
本自动灭火报警系统采用机电一体化技术,将传感器、显示器、计算机等电子元件与火灾报警系统进行结合,以使得系统自动检测火灾,并输出一定的警报信号,达到提醒人们进行灭火的目的。

主要由烟雾传感器、温湿度传感器、火焰传感器、报警器、计算机控制系统、警报声等组成。

2、硬件设计。

机电一体化的大专毕业论文范文

机电一体化的大专毕业论文范文

机电一体化的大专毕业论文范文工业的发达给人们生活带来了巨大变化,机电一体化技术也在不断的发展。

下面是小编为大家推荐的机电一体化的毕业论文,供大家参考。

机电一体化的毕业论文范文篇一:《试谈机电工程机械设备管理》引言近几十年来,中国机电工程类行业已经有了突飞猛进的发展,同时这也是中国一直比较重视的工程项目。

而在这项工程实施过程中,相关机械设备的管理工作又是重中之重,如果不有效落实机械设备管理工作,整个工程的施工过程以及整体施工质量都会受到严重的影响。

因此,分析研究机电工程机械设备管理工作当中存在的问题,采取有效措施解决这些问题,完善机电工程机械设备管理工作,才能够提升机电工程整体质量水平。

1机电工程机械设备管理存在的主要问题1.1未建立健全完善的管理制度很多情况下,为了赶工期,在许多机电工程施工过程中,相关的管理工作并没有得到重视,特别是机械设备管理工作。

通常情况下,众多施工单位机械设备相关管理人员都缺乏对本职工作的认识和管理意识,对工作抱以一种无所谓的态度。

另外,很多管理人员没有较高的思想政治觉悟,想的都是贪图安逸,敷衍工作,造成管理工作总是不能得到落实。

无论什么企业单位,想要做好管理工作,都需要构建一个较为完善合理的相关管理机制,特别对于机电工程机械设备管理工作而言更是如此。

没有建立准确健全的相关管理规章制度,不能明确每一个相关管理工作人员能够明确自身的工作内容以及职责,管理人员就没有肩负法律责任,这样管理工作人员就不会重视对管理工作就,导致机电工程机械设备管理工作质量水平无法得到提升。

1.2对机械设备的新旧处理不到位目前,科技技术不断发展,各种机械设备在快速更替,眼下许多机电工程施工单位的相关机械设备已经显得老旧不堪重负了。

更有甚者,一些施工单位的机械设备过于老化破旧,严重落后于目前的工程需求,以至于这些单位无承担那些较先进大型的机电工程,在一定程度上影响了单位的发展,制约了单位经济的长远增长。

2023最新-机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】

2023最新-机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】

机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】大学生活要接近尾声了,毕业前都要通过最后的毕业论文,毕业论文是一种有准备、有计划、比较正规的、比较重要的检验学生学习成果的形式,那么什么样的毕业论文才是好的呢?书痴者文必工,艺痴者技必良,以下是漂亮的编辑为家人们收集整理的机电一体化毕业论文优秀范文【最新3篇】,仅供借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

机电一体化毕业论文参考篇一建筑电气工程的原材料质量采购过程不透明俗话说,巧妇难为无米之炊。

再好的工程人员,如果没有合格的原材料,他也无法造出安全可靠的房子。

同理,原材料对于建筑电气工程安装来说,其意义深远,影响重大。

这不仅因为原材料的优劣决定了成果的合格与否,而且关系着使用人的生命财产安全。

在当前,原材料问题表现在采购过程、以次充好、质量不过关等问题上。

原材料的采购中存在的普遍的回扣现象,采购人员受高回扣利益的驱使,欺骗企业与一些不正规的厂商签订购买合同这就使大量的不合格产品用在工程上,影响了工程质量。

另一方面,现在市场上假冒伪劣产品很多,如果企业没有很好的区别,很有可能购买到不合格的产品。

这些都有可能对电气工程产生巨大的影响。

建筑电气施工过程粗制滥造,管理混乱建筑电气工程的最终成果是需要通过实际的操作才能完成,最终为使用者验收。

毋庸置疑,施工过程的管理秩序,人员的责任心和专业素养等因素都对最后结果起着重要作用。

而当前的建筑电气施工过程则存在着诸多的问题,具体来说,主要以下几方面的问题。

一是线路的设计和铺设上存在施工不严的现象。

施工过程中经常会遇到此问题,厚壁钢管对焊连接,会产生内部结瘤,使穿线缆时损坏绝缘层,薄壁钢管熔焊连接会产生烧穿,埋入混凝土中会渗入浆水,导致导管堵塞。

这些现象都是不允许发生的。

二是照明器具安装存在问题。

照明器具的型号、规模和安装都是需要专门设计的,然而很多时候工程师却没有重视这些问题。

从质量管理角度对建筑电气工程的对策分析电气施工人员应具有相应的责任心及工专业素养作为一名专业的电气技术人员,首先应该具有过硬的专业素养的责任心。

机电一体化专科毕业论文范文

机电一体化专科毕业论文范文

论文题目:机电一体化技术在智能制造中的应用摘要本文主要探讨了机电一体化技术在智能制造中的应用。

首先介绍了机电一体化技术和智能制造的基本概念和发展历程,阐述了机电一体化技术在智能制造中的应用研究背景和意义。

接着,分别论述了机电一体化技术和智能制造的当前研究状况及未来发展趋势。

然后,通过三个具体的应用案例——机器人、数控机床和自动化生产线在智能制造中的应用,详细分析了机电一体化技术的实际运用情况。

最后,对于机电一体化技术在未来智能制造中的发展前景进行了展望,并提出了提升其应用水平的相关建议。

总的来说,本文旨在展示机电一体化技术在推动智能制造发展中的重要作用及其广阔的应用前景。

关键词:机电一体化技术;智能制造;应用案例;前景展望;机器人;数控机床目录第1章绪论 (1)1.1 机电一体化技术概述 (1)1.2 智能制造概述 (1)1.3 机电一体化技术在智能制造中的应用研究背景和意义 (1)第2章机电一体化技术的研究现状与发展趋势 (2)2.1 机电一体化技术的发展历程 (2)2.2 机电一体化技术的主要特点 (2)2.3 机电一体化技术的研究现状 (2)2.4 机电一体化技术的发展趋势 (2)第3章智能制造的发展现状与关键技术 (3)3.1 智能制造的发展历程 (3)3.2 智能制造的主要特点 (3)3.3 智能制造的发展现状 (3)3.4 智能制造的关键技术 (3)第4章机电一体化技术在智能制造中的应用案例分析 (4)4.1 案例一:机器人在智能制造中的应用 (4)4.1.1 机器人概述 (4)4.1.2 机器人在智能制造中的应用分析 (4)4.2 案例二:数控机床在智能制造中的应用 (4)4.2.1 数控机床概述 (4)4.2.2 数控机床在智能制造中的应用分析 (4)4.3 案例三:自动化生产线在智能制造中的应用 (4)4.3.1 自动化生产线概述 (4)4.3.2 自动化生产线在智能制造中的应用分析 (4)第5章机电一体化技术在智能制造中的前景展望 (5)5.1 机电一体化技术对智能制造的影响 (5)5.2 机电一体化技术未来在智能制造中的发展趋势 (5)5.3 提升机电一体化技术在智能制造中应用水平的建议 (5)致谢 (6)第1章绪论1.1 机电一体化技术概述机电一体化技术是一种综合应用机械工程、电子技术、计算机技术以及控制理论等多种学科知识,以实现机械设备的智能化、高效化和精确化的技术。

机电一体化毕业设计范文

机电一体化毕业设计范文

机电一体化毕业设计范文一、引言。

大家好!今天我要给大家讲讲我的机电一体化毕业设计——智能物料搬运机器人。

在现代工业生产中,物料搬运可是个大活儿,又累人又容易出错。

所以呢,我就想设计一个聪明的机器人来干这个活儿。

二、设计目标。

1. 精准定位:它得知道自己在哪儿,要去哪儿,不能像个没头的苍蝇到处乱撞。

2. 安全可靠:在工厂里有很多人和设备,机器人可不能到处乱撞,得稳稳当当、安安全全的。

3. 高效搬运:毕竟是来干活儿的,要是慢吞吞的,那可不行,得快速准确地把物料从一个地方搬到另一个地方。

三、总体设计方案。

# (一)机械结构设计。

1. 底盘。

底盘就像是机器人的脚,我选择了四轮驱动的底盘结构。

四个轮子能够提供更好的稳定性和机动性。

轮子采用了特殊的橡胶材质,有很好的摩擦力,这样机器人在行驶过程中就不容易打滑。

为了实现转向功能,我在底盘上安装了转向机构。

这个转向机构就像汽车的方向盘一样,可以控制机器人的行驶方向。

2. 机械臂。

机械臂是用来抓取和搬运物料的关键部件。

我设计的机械臂有三个关节,可以灵活地伸展和弯曲。

每个关节都由一个电机驱动,通过精确的控制算法,能够实现机械臂在三维空间中的精确定位。

在机械臂的末端,我安装了一个特制的夹具。

这个夹具可以根据不同物料的形状和大小进行调整。

对于方形的物料,可以使用夹板式夹具;对于圆形的物料,可以使用环抱式夹具。

# (二)控制系统设计。

1. 硬件部分。

控制器:我选用了一款功能强大的单片机作为机器人的大脑。

这个单片机可以处理各种传感器传来的信息,并且根据预先编写的程序控制机器人的行动。

传感器:为了让机器人能够感知周围的环境,我安装了多种传感器。

比如说,安装了激光雷达传感器,它就像机器人的眼睛一样,可以扫描周围的环境,构建出环境地图,这样机器人就能知道哪里有障碍物,哪里是安全的通道。

还安装了红外传感器,用于近距离检测障碍物,起到一个辅助的作用。

另外,在机械臂上安装了力传感器,当夹具抓取物料时,力传感器可以检测到抓取的力度,避免用力过大损坏物料或者用力过小抓不住物料。

机电一体化专科毕业论文

机电一体化专科毕业论文

机电一体化专科毕业论文机电一体化专科毕业论文机电一体化是一种综合性的技术体系,将机械工程、电子工程和计算机科学相结合,实现机械设备的智能化和自动化。

在现代工业领域,机电一体化已经成为一种趋势,对于提高生产效率和产品质量至关重要。

本文将从机电一体化的定义、应用领域、发展趋势以及毕业论文的写作方法等方面进行探讨。

一、机电一体化的定义机电一体化是指将机械、电子和计算机技术有机地结合起来,形成一种新的综合性技术体系。

它通过传感器、执行器、控制器等装置,实现机械设备的智能化和自动化。

机电一体化的核心是将传感器获取的信息通过控制器进行处理,再通过执行器实现对机械设备的控制。

二、机电一体化的应用领域机电一体化技术广泛应用于各个领域,如制造业、交通运输、医疗设备等。

在制造业中,机电一体化可以提高生产效率和产品质量,降低生产成本。

在交通运输领域,机电一体化可以实现交通信号控制、智能停车系统等。

在医疗设备领域,机电一体化可以应用于手术机器人、医疗影像设备等。

三、机电一体化的发展趋势随着科技的进步和社会的发展,机电一体化技术也在不断发展。

未来,机电一体化将更加智能化、自动化和网络化。

智能化指的是机电设备能够自主学习和适应环境变化,实现更加智能的操作和控制。

自动化指的是机电设备能够实现自动化的生产和操作,减少人工干预。

网络化指的是机电设备能够通过互联网进行远程监控和控制,实现远程操作和维护。

四、机电一体化专科毕业论文的写作方法1.选题:选择一个与机电一体化相关的研究课题,可以从应用领域、技术创新等方面进行选择。

2.文献综述:对于已有的相关文献进行综述和分析,了解研究现状和发展趋势。

3.研究方法:选择适合的研究方法进行实证研究,可以是实验、仿真、调查等方法。

4.数据分析:对研究所得的数据进行分析和解释,得出结论。

5.结论和展望:总结研究结果,提出对未来发展的展望和建议。

总结起来,机电一体化是一种综合性的技术体系,应用广泛且具有发展潜力。

智能电风扇毕业设计机电一体化毕业设计

智能电风扇毕业设计机电一体化毕业设计

济源职业技术学院毕业设计题目智能电风扇毕业设计系别机电工程系专业机电一体化班级机电 1010 班姓名王宣怡学号0841180090224指导教师姚亚平日期摘要本设计主要介绍了一种智能电风扇的设计方案。

该系统以AT89C51芯片的单片机为核心,应用通用的温度传感器来实现对环境温度的监控,同时系统跟随环境温度的变化来改变电机的运行状态。

本设计采用的温度智能控制,使风扇可以感知环境的温度,以调节风扇的转速,达到更好的工作效果。

用户可以选择这种智能调速的方式,也可以选择手动设定方式来控制转速;同时用户也可以使用遥控器来控制风扇的运行状态。

当选择手动设定方式时,该功能不发挥作用。

而定时工作功能可以让用户自己定制风扇工作时间的长短,以提供更人性化的服务。

LED显示功能使用液晶屏显示当前室温度,风扇的转速,风扇的工作模式,当前时间,风扇工作时间等参数,既美观且大方。

关键词:智能,电风扇,温度传感器,定时器,无极调速,显示目录摘要 (I)1 绪言 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 课题研究的目的和意义 (1)2 系统的控制特点与性能要求 (3)3 本设计用到的元器件简介 (4)3.1 Inter公司AT89C51单片机简介 (4)3.2、AT89C2051芯片简介 (5)3.3 DS18B20温度传感器 (5)4 硬件设计 (7)4.1 总体硬件设计 (7)4.2 直流稳压电源的设计 (7)4.2.1 单相桥式整流电路 (8)4.2.2 滤波电路 (9)4.2.3 稳压电路 (10)4.3 电机调速模块 (10)4.3.1 电机调速原理 (10)4.3.2 电机控制模块硬件设计 (10)4.4 温度显示与控制模块设计 (11)4.4.1 温度检测硬件模块设计 (11)4.4.2 温度显示硬件模块设计 (12)4.5红外收/发电路 (13)4.5.1 红外线遥控器发射电路 (13)4.5.2红外接收电路 (16)5 软件设计 (18)5.1 数字温度传感器模块程序流程图 (20)5.2电机控制模块 (20)5.3 人机接口 (22)5.4 红外收/发模块 (24)6 总结 (26)7 致谢 (27)参考文献 (28)1 绪言本章主要阐述了智能电风扇的研究背景,现状,发展方向,明确的指出了制作智能电风扇所用到的元器件,以及各个元器件的功能描述。

机电一体化毕业论文设计

机电一体化毕业论文设计

机电一体化毕业论文设计机电一体化毕业论文设计随着科技的不断进步和社会的不断发展,机电一体化技术在各个领域中的应用越来越广泛。

机电一体化技术是机械工程与电子工程的结合,通过将机械部件与电子控制系统相结合,实现机械运动的智能化和自动化。

在工业生产、交通运输、医疗设备等领域中,机电一体化技术能够提高生产效率、降低成本、提升产品质量,因此备受关注。

在机电一体化毕业论文设计中,学生需要选择一个具体的应用领域,深入研究该领域中的机电一体化技术应用,并提出一种创新的设计方案。

下面将以工业生产领域为例,介绍机电一体化毕业论文设计的一般步骤和注意事项。

首先,学生需要对机电一体化技术在工业生产中的应用进行调研。

可以通过查阅相关文献、采访行业专家、参观企业等方式,了解目前工业生产中已经应用的机电一体化技术,并掌握其原理和特点。

同时,还需要对工业生产中存在的问题和需求进行分析,寻找可以改进或优化的方向。

其次,学生需要确定自己的研究目标和方法。

研究目标可以是改进现有的机电一体化系统,提出一种新的机电一体化解决方案,或者探索机电一体化技术在其他领域的应用。

研究方法可以是理论分析、数值模拟、实验验证等,根据具体情况选择合适的方法。

接下来,学生需要进行具体的设计和实施。

根据研究目标和方法,设计一个完整的机电一体化系统,并进行实施和测试。

在设计过程中,需要考虑机械部件的选材和结构设计、电子控制系统的硬件和软件设计、传感器和执行器的选择和配置等方面的问题。

在实施和测试过程中,需要进行系统的调试和优化,确保系统能够正常运行。

最后,学生需要对设计结果进行评估和分析。

通过对设计系统的性能、效果和经济性等方面进行评估,判断设计的可行性和优劣势。

同时,还可以对设计过程中遇到的问题和解决方法进行总结和反思,为以后的研究提供参考。

总之,机电一体化毕业论文设计是一个复杂而有挑战性的任务。

学生需要具备扎实的机械和电子知识,熟悉相关的技术和工具,具备良好的分析和解决问题的能力。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

济源职业技术学院毕业设计题目数字交流毫伏表系别机电系专业机电一体化班级姓名学号指导教师日期设计任务书设计题目数字交流毫伏表设计要求:随着电子技术的不断发展,电子仪器的发展也是令人瞩目的。

总的来说,电子仪器有两个方向的发展趋势;一是向多功能,多参数,高精度,高速度发面发展,另一个是向实用化,小型化,数字化,廉价的通用或单一用途方面发展。

对于数字式电压表来说,一方面趋向于合并于数字式万用表中,另一方面趋向于使用方便,小型廉价的单一用途电压表。

本文所设计的数字式交流毫伏表的显著特点是测量范围宽,可测电压范围为500V以下,最大分辨率为0.01mV,且可以实现量程自动转换,操作简单,使用方便。

该电压表还具有在一定的测量范围内将量程自动选择在最佳位置的功能,从而可以快速、方便、准确地测量电压。

设计进度要求第一周——第四周下达任务书,查阅、收集资料.第五周——第六周毕业设计大纲的撰写第六周——第十二周资料的整理及输入第十三周——第十七周毕业设计的细节化修饰指导教师(签名)目录摘要 (1)引言 (2)关键词 (3)概述 (3)工作原理 (3)原理设计 (5)电源设计 (23)整机调试组装 (25)致谢 (27)参考文献 (28)摘要本设计讲述了数字交流毫伏表的应用及其工作原理,并着重讲述了其原理,同时也涉及到它的一些应用和在实际测量中的应用。

大家可能在学习实践中也接触过数字交流毫伏表,它的应用很广泛,比如在电量的测量中,电压,电流和频率是最基本的三个被测量。

其中,电压量的测量最为经常。

而且随着电子技术的发展,更需要测量弱电的电压,所以毫伏电压表就成为一种必不可少的测量仪器。

另外,由于数字式仪器具有读数准确方便,精度高,误差小,灵敏度和分辨率高,测量速度快等特点,而倍受用户青睐,数字式交流毫伏表就是基于这种需求而发展起来的。

随着电子技术的不断发展,电子仪器的发展也是令人瞩目的。

总的来说,电子仪器有两个方向的发展趋势;一是向多功能,多参数,高精度,高速度发面发展,另一个是向实用化,小型化,数字化,廉价的通用或单一用途方面发展。

对于数字式电压表来说,一方面趋向于合并于数字式万用表中,另一方面趋向于使用方便,小型廉价的单一用途电压表。

本文所设计的数字式交流毫伏表的显著特点是测量范围宽,可测电压范围为500V以下,最大分辨率为0.01mV,且可以实现量程自动转换,操作简单,使用方便。

该电压表还具有在一定的测量范围内将量程自动选择在最佳位置的功能,从而可以快速、方便、准确地测量电压。

而且随着社会的发展仪器仪表也成为了一个十分重要的行业,通过近几年的社会需求来看,社会对仪器仪表方面的人才需求在逐年增加,所以本设计也有它的突出作用,希望大家借鉴,并提出宝贵的意见,不对之处请给予指正,谢谢!关键词:集成运算放大器,三极管,电阻,二极管—、概述在电量的测量中,电压,电流和频率是最基本的三个被测量。

其中,电压量的测量最为经常。

而且随着电子技术的发展,更需要测量弱电的电压,所以毫伏电压表就成为一种必不可少的测量仪器。

另外,由于数字式仪器具有读数准确方便,精度高,误差小,灵敏度和分辨率高,测量速度快等特点,而倍受用户青睐,数字式交流毫伏表就是基于这种需求而发展起来的。

二、工作原理1.一般数字电压表的基本原理数字电压表是利用模拟-数字转换原理,将被测电压(模拟量)转换为数字量,并将测量结果以数字形式显示出来的一种电压测量仪器。

因此,对于一台数字电压表来讲,除了供电电源之外,一般均可分为模拟和数字两部分。

起原理框图如下图(1)所示。

数字电压表原理框图(1)A/D转换是䕰字电压表的核心,它将被测电压量(模拟量)转换成与之成比例的数字量。

数字电压表常用的A/D转换有两种方式:一种是将模拟电压信号直接转换成二进制的数字量,这一般通过A/D转换器来完成;另一种是将模拟电压量转换成与之成比例的频率量,然后通过计数器测量出频率值,即可确定其电压。

2.本设计所研制的数字电压表的工作原理同大多数数字式交流电压表一样,本表也分为模拟和数字两部分。

但由于本表具有量程自动转换功能,所以它又具有不同于一般电压表的特点。

本表的工作原理框图如下图(2)所示。

图(2)输入电压信号U i经过输入通道进入放大器部分,经过放大之后,由AC/DC 转换为与交流电压有效值相等的直流电压。

该直流电压经过V/F转换电路输出相应的频率量,然后计数器部分在秒脉冲的控制下进行计数测量,最后显示出读数,从而完成电压的测量。

量程自动转换控制电路根据AC/DC转换电路输出的直流电压值决定反向放大器的放大倍数。

这样,可以根据输入电压U i的大小改变放大器的放大倍数,从而使AC/DC转换电路输出的直流电压值符合V/F转换电路的输入电压范围。

这也是量程自动转换的实质。

工作原理框图中各部分的具体电路及工作原理将在下文中详细说明。

三.单元电路的原理及设计3.1输入通道的设计本电压表.的输入通道分为高压(500V~5V )输入通道和低压(5V 以下)输入通道。

两个通道的切换采用人工手动切换,其原理图如下图(3)所示。

图(3)可见,输入通道由衰减器和跟随器两部分组成。

低压(5伏以下)输入直接进入由运算放大器构成的跟随器,而高压(500伏~5伏)输入经过衰减器衰减后进入跟随器。

衰减器基本分为电阻式和电容式两种。

实际电路中,为了改善电路的性能,常采用阻容混合式衰减器,阻容串联或阻容并联均可。

在本仪表中为了清除电阻对地的杂散电容及分布电容的影响,采用了阻容并联式衰减器,如上图所示 。

为了使衰减器的衰减倍数不因电压幅值和频率的变化而变化,阻容值应满足下列条件:(C1+C2)/C1=(R1+R2)/R2;即C1R1=C2R2.该电压表需要衰减100倍的衰减器,故有(C1+C2)/C1=(R1+R2)/R2=100;且R1+R2为高压输入通道内阻。

由此即可确定电阻,电容的值。

输入通道是利用跟随器来提高输入阻抗信号从运放的同相端输入,其理想的输入阻抗为无穷大,实际为几十兆欧。

跟随器的输入与输出波形相同且相位一致,使信号无畸变地送入测量电路。

123AUiUo3.2反相放大器的设计当较小的被测电压信号送入测量电路时,为了更精确的测量它,必须将信号放大。

这里采用相放大器,其电路如下图(4)所示。

1k9k90k图 (4)由反相放大器放大倍数进行准确测量的。

而量程自动切换正是利用输入电压的值控制继电器KA1,KA2的通断,从而调整放大倍数的幅值Au=V o/U i=R f/R可知,当R=1KΩ时,根据KA1,KA2的通断,R f分别取1KΩ,10KΩ,100KΩ时,则放大倍数分别等于1倍,10倍,100倍。

3.3AC/DC转换部分的设计在测量交流信号时,交,直流转换是一个非常重要的环节,交,直流电压转换一般由整流电路和滤波电路构成。

整流电路一般有无源和有源两种。

其中,无源整流电路由于二极管的非线性的影响。

因此,本仪表中采用了有源全波整流,其电路如下图所示。

和死区的存在影响测量精度。

而有源整流电路则可以消除二极管的非线性和死区的影响。

因此,本仪表中采用了有源全波整流,其电路如下图(5)所示。

1k9k90k当输入信号U i处于正半周时,D2截止,U01为虚地,U01约等于零;当U i处于负半周时,D1截止,D2导通,形成负反馈。

此时U01=-(R2Ui)/R1,且二极管的非线性和死区不会影响输出。

U01的波形为半波整流波形。

U2和R3~R5构成反相加法器,若取R4=2R3,则输出U02=-R5(U01+Ui/2)/R3,即正弦波整流波形想加,形成全波整流输出。

电容C的作用是滤波高频干扰。

滤波电路一般也分为有源滤波和无源滤波。

为了提高精度,本仪表采用了二阶有源低通滤波器,其电路如下图(6)所示。

C2UiUo图(6)对于输入的全波整流信号,低通滤波器的作用是滤除其中的交流成分,只让直流成分通过。

因此,将低通滤波器的截止频率定为2Hz 。

4.量程自动转换电路的设计量程自动转换是实现精密仪器自动测量的重要组成部分,也是本仪表的核心控制部分。

本仪表采用的是模拟比较法量程自动转换。

模拟比较法量程自动转换电路是由模拟比较器,量程寄存器,量程开关和译码器组成,其原理框图如下(7) 所示。

图 (7)(1)模拟比较器模拟比较器的作用主要是衡量输入信号U i是否处于预定的电压范围内。

当U i高于“超出基准”时,则能输出进位脉冲CP+;当U i低于“不足基准”时,则能输出退位脉冲CP_。

模拟比较器由两个比较器和两个或门组成,如下图所示。

禁进比较器由LM311构成,“超出基准”预定为5V,“不足基准”预定为0.5V。

如果输入信号U i超过5V,则比较器LM311(1)输出低电平,脉冲CP通过“或”门输出CP+;当U i低于0.5V时,则比较器LM311(2)输出低电平,脉冲CP通过“或”门输出CP—;当U i处于5V~0.5V之间时,则两个比较器均输出高电平,此时既没有CP+也没有CP_输出。

LM311有一个控制端S,当S=1(高电平)时,比较器处于工作状态;当S=0(低电平)时,比较器处于禁止状态,此时比较器输出为高电平。

因此,当“禁进”或“禁返“信号传送过来之后,比较器将处于禁止状态,由“禁进”或“禁返”信号来控制CP+或CP-的输出。

(2)量程的划分由于低压输入通道有运算放大器组成的电压跟随器,受该电压跟随器的限制,其输入电压有效值最高不得大于5V。

因此,仪表的基本量程定为5V~500mV,故比较器的上,下限电压相应为5V和0.5V。

根据比较器的上,下限电压,可将仪表的量程划分为五档。

其中,高压部分为两档,低压部分为三档,即高压部分:500V~50V50V~5V低压部分:5V~500mV500Mv~50Mv50mV以下高压输入通道输入的电压经过衰减器后衰减为5V以下的电压,即可进行低压测量。

因此,只需确定低压部分三个量程的对应放大倍数即可。

由前文可知,本仪表的反相放大部分有1倍,10倍和100倍三种放大倍数,而反相放大器的放大倍数Au与继电器KA1,KA2的通断有密切关系。

量程放大倍数Au与继电器KA1,KA2状态的对应关系如下表所示。

其中0和1表示继电器的断开和闭合。

由此可见,量程的自动转换实际上可以归结为继电器KA1,KA2状态的转换(3)量程寄存器量程寄存器是量程自动转换的核心部分,它的输入信号为CP+和CP-,而它的输出则控制量程的转换。

根据前面的分析,量程的顺次转换可以表示为继电器KA1,KA2状态的不同组合,也就可以表示为两位二进制数的减,加计数。

因此,这里选用二进制可逆计数器74LS193作为量程寄存器,其连接电路图如下图所示。

74LS193为异步二进制计数器,这里只利用它的加,减计数和QA,QB两个输出。

相关文档
最新文档