温度控制装置的安装与调试学习任务设计方案.

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小型温度控制器课程设计

小型温度控制器课程设计

小型温度控制器课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握小型温度控制器的基本原理与结构组成,理解温度控制的基本概念。

2. 使学生了解温度传感器的工作原理,并能正确读取温度数据。

3. 帮助学生掌握温度控制算法,了解PID控制的基本原理。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计简单温度控制系统的能力。

2. 提高学生动手实践能力,能够正确组装和调试小型温度控制器。

3. 培养学生分析问题、解决问题的能力,能够针对温度控制过程中出现的问题进行调整。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对物理学科的兴趣,激发学生探索科学技术的热情。

2. 培养学生团队合作精神,提高沟通协调能力。

3. 增强学生的环保意识,认识到温度控制在节能减排中的重要作用。

分析课程性质、学生特点和教学要求:本课程为物理学科实践课程,结合学生所在年级的知识深度,以小型温度控制器为载体,将理论知识与实践操作相结合。

学生具备一定的物理基础和电子技术知识,对实践活动有较高的兴趣。

教学要求注重理论与实践相结合,强调学生的动手能力和创新意识的培养。

课程目标分解:1. 知识目标:通过讲解、演示和实验,使学生掌握小型温度控制器的基本原理、结构和温度控制算法。

2. 技能目标:通过分组实践,培养学生动手组装、调试和优化温度控制器的能力。

3. 情感态度价值观目标:通过课程学习,激发学生对物理学科的兴趣,培养团队合作精神,增强环保意识。

二、教学内容1. 温度控制器原理:介绍温度控制器的作用、分类和基本工作原理,结合课本相关章节,让学生理解温度控制系统的基本组成。

- 教材章节:第三章“温度控制系统”2. 温度传感器:讲解温度传感器的种类、特点和应用,重点介绍热电阻、热电偶传感器的工作原理和使用方法。

- 教材章节:第四章“温度传感器”3. PID控制算法:阐述PID控制原理,分析比例、积分、微分控制的作用,结合实例进行讲解。

- 教材章节:第五章“控制算法”4. 小型温度控制器设计:指导学生进行温度控制器的设计,包括硬件选型、电路连接和程序编写。

教学设计温控器标准

教学设计温控器标准

教学设计温控器标准针对教学设计中使用温控器的需要,制定一套标准来指导教师们进行温控器的教学设计。

这样的标准将有助于教学中的规范化和提高教学效果。

本文将就教学设计温控器的标准进行详细阐述。

一、教学目标:在教学设计温控器的过程中,首先要明确教学目标。

教学目标可以包括学生对温控器构造、原理和使用方法的理解与掌握,培养学生的动手能力和实践操作能力等。

二、教学内容:根据教学目标,确定相应的教学内容。

涉及到温控器的教学内容可以包括温度控制理论、温控器的工作原理、温控器的结构和应用案例等。

同时,还应该通过实践操作来帮助学生加深对温控器的理解,例如使用电路连接和温度调节实验等。

三、教学方法:在教学过程中,使用合适的教学方法是至关重要的。

教师可以采用讲授、讨论、实验操作等多种方法来教授温控器的知识。

在讲授环节中,应注意用简单明了的语言来解释温控器的原理和应用,使学生易于理解。

在实验操作环节中,教师可以设置一定的实验任务,引导学生进行实践操作,培养他们的动手能力和解决问题的能力。

四、教学资源:为了有效地进行温控器的教学设计,教师应该准备相应的教学资源。

这些资源可以包括教材、实验器材、教学软件和教学视频等。

教师需要根据具体的教学内容和教学目标来选择合适的资源,确保教学的顺利进行。

五、教学评估:在教学设计完成后,教师需要对学生进行评估和考核,以了解他们对温控器知识的理解和掌握程度。

评估可以包括笔试、实验报告、小组讨论等形式,以全面地考察学生的学习情况。

同时,教师还可以针对评估结果对教学进行调整和改进。

六、教学安全:在进行温控器的教学设计时,教师需要重视教学安全。

温控器涉及到电路和电源的使用,如果操作不当可能导致电流过大或短路等安全问题。

教师需要告知学生正确的操作方法和注意事项,确保教学过程中的安全。

教学设计温控器的标准可以为教师们提供一种指导和参考,使他们在教学过程中更加有针对性和高效。

通过遵循这些标准,教师们能够更好地安排教学内容、选择教学方法、准备教学资源,并对学生的学习进行评估和安全管理。

温度控制器课程设计书

温度控制器课程设计书

温度控制器课程设计书1 前言社会在发展,科技在进步,测温仪器在各个领域的应用,各种温度控制系统迅速发展。

近年来,温度控制系统已广泛应用各个方面,然而温度控制一直是一个未开发的领域,却又是与人们息息相关的一个实际问题。

针对这种实际情况,设计一个温度控制系统,具有广泛的应用前景与实际意义。

温度是一个重要的物理量,它反映了物体的冷热程度,与自然界中的各种物理与化学过程相联系,再生产过程中,各个环节都与温度有紧密联系,因此人们非常重视温度的测量。

温度概念的产生及温度的测量都是以热平衡为基础,当两个冷热程度不同的物体接触后就会产生导热, 换热,换热结束后两物体处于平衡状态,因此他们具有最本质的性质。

温度控制系统对温度进行检测和控制,任何工厂在生产过程中如果没有合适的温度环境,很多的器件甚至是电子设备都不能正常的工作,从而多生产的产品质量有很大的影响,所以各行各业对温度的要求的愈来愈高,所以,温度控制系统的作用非常重要。

温度控制系统的控制系统是温度,在我们日常生活中,温度控制使非常重要的,在温室、水池、电源等场所不能对温度有效的控制,则会出现很多事故,所以为了避免此类事故的发生,温度控制应当受到重视。

本设计不仅实现了对温度的检测,还实现了温度控制、显示功能,当温度大于设定的温度时,报警器报警;当温度小于设定的值时,报警器不报警,从而实现对温度的控制,并且还可以实现按键复位功能。

2总体方案方案一温度测量的设计,可以采用热敏温度传感器等对温度进行测量,在将被测温度变化的电压或电流采集过来,进行A/D转换后,就可以用单片机进行数据的处理,在显示液晶显示屏上,就可以将被测温度显示出来,这种设计需要用到A/D转换电路,感温电路比较麻烦。

运用这种方案时模拟信号在传输过程中存在损耗并且容易受到外界的干扰,导致测量温度不准确。

图2.1温度检测流程图方案二使用温度传感器DS18B2C直接对温度进行检测和转换,在结合89C52单片机与1602 液晶显示器就能对温度进行显示。

温度控制系统课程设计

温度控制系统课程设计

前言温度是一种最基本的环境参数,日常生活和工农业生产中经常要检测温度。

传统的方式是采用热电偶或热电阻,但是由于模拟温度传感器输出为模拟信号,必须经过AD 转换环节获得数字信号后才能与单片机等微处理器接口,使得硬件电路结构复杂,制作成本较高。

近年来,美国DALLAS公司生产的DSI18B20为代表的新型单总线数字式温度传感器以其突出优点广泛使用于仓储管理、工农业生产制造、气象观测、科学研究以及日常生活中。

随着科学技术的不断进步与发展,温度传感器的种类日益繁多,数字温度传感器更因适用于各种微处理器接口组成的自动温度控制系统具有可以克服模拟传感器与微处理器接口时需要信号调理电路和A/D转换器的弊端等优点,被广泛应用于工业控制、电子测温计、医疗仪器等各种温度控制系统中。

其中,比较有代表性的数字温度传感器有DS1820、MAX6575、DS1722、MAX6635等。

智能温度传感器(亦称数字温度传感器)是在20世纪90年代中期问世的。

它是微电子技术、计算机技术和自动测试技术(ATE_)的结晶。

目前,国际上已开发出多种智能温度传感器系列产品。

智能温度传感器内部包含温度传感器、A/D传感器、信号处理器、存储器(或寄存器)和接口电路。

有的产品还带多路选择器、中央控制器(CPU)、随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

智能温度传感器能输出温度数据及相关的温度控制量,适配各种微控制器(MCU),并且可通过软件来实现测试功能,即智能化取决于软件的开发水平。

为了准确获取现场的温度和方便现场控制,本系统采用了软硬件结合的方式进行设计,利用LED数码管显示温度,利用DS18B20检测当前的温度值,通过和设定的参数进行比较,若实测温度高于设定温度,则通过555定时器产生频率可变的报警信号,若实测温度低于设定温度,则加热电路自动启动,到达设定温度后停止。

在软件部分,主要是设计系统的控制流程和实现过程,以及各个芯片的底层驱动设计已达到所要求的功能。

温度控制装置的安装与调试经验技巧1

温度控制装置的安装与调试经验技巧1

《温控器的安装与检修》经验技巧1
1.热电偶使用过程中,有时会发生漏电的情况,这种状况的应对技巧(1)保持热电偶不与耐火砖接触
(2)将热电偶的负极接地,消除热电偶上的漏电信号
(3)在热电偶输出端加滤波装置
(4)从热电偶的热接点处引出地线接地
(5)在热电偶管上加外套耐热钢或碳化硅管,并把它接地
2. 热电偶输入产生故障判别技巧:
若仪表上排数码管显示不是发热体的温度,而显示“OVER”、“0000”或“000”等状况,说明仪表输入部位产生故障,可作如下操作:
(1)把热电偶从仪表热电偶输入端拆下,再用任何一根导线把仪表热电偶输入端短路。

通电时,仪表上排数码管显示值约为室温时,说明热电偶内部连线开路,应更换同类型热电偶。

若还是以上所说的状况,说明仪表在运输过程中,仪表的输入端被损坏,要调换仪表。

(2)把上述故障仪表的热电偶拆去,换用运行正常的同种分度号仪表上接入的热电偶,通电后,原故障仪表上排数码管显示发热体温度时,说明热电偶连线开路,更换同类型热电偶。

(3)把有故障的热电偶从仪表上拆下来,用万用表放在测量欧姆R×1档
用万用表两表棒去测热电偶两端,若万用表上显示的电阻值很大,说明热电偶内部连接开路,更换同类型热电偶。

否则有一定阻值,说明仪表输入端有问题,应更换仪表。

(4)按照仪表接线图接线正确,若仪表通电后,仪表上排数码管显示有负值等现象,说明接入仪表的热电偶“+”与“-”接错而造成的。

只要重新调换一下即可。

实验10温度控制器的设计与调试

实验10温度控制器的设计与调试

实验10 温度控制器的设计与调试一.实验目的1.掌握单线数字温度传感器DS18B20的测量原理、特性以及在温度测量中的硬件和软件设计。

2.掌握运用开发系统调试温控系统应用程序的基本方法。

二.设备89c51 基本实验单元、计算机设备系统、键盘操作单元..数码显示单元. 控制应用单元.三.实验原理(一)实验说明用MCS-51单片机设计一个温控系统。

要求具有对环境温度进行实时测量,二位LED数码管显示测量的实时温度,可以设定最高限报警温度值和最低限报警温度值。

当外界温度高于设定最高温度时,启动风扇降温;当外界温度低于指定最低温度时,将发出报警声,并点亮报警指示灯。

用K1、K2键作为温度最高限、最低限的设定功能键;K3、K4键作为温度值设定的增加和减小功能键。

K1键:作为最高限温度的设定功能键。

按一次进入最高限温度设定状态,选择最高限温度值后,再按一次确认设定完成。

K2键:作为最低限温度的设定功能键。

按一次进入最低限温度设定状态,选择最低限温度值后,再按一次确认设定完成。

K3键:+1功能键,每按一次将温度值加1,范围从1℃到99℃。

K4键:-1功能键,每按一次将温度值减1,范围从99℃到1℃(二)实验连线表(三)程序流程图DS18B20初始化程序流程图DS18B20 写入子程序 DS18B20读取子程序四实验步骤1.输入程序1并检查无误,对程序进行汇编、调试,然后烧写程序到89c51;2.连接A01、A05、A08、A11和A12相应的引脚;3.运行程序,通过K1键设定最高限温度稍低于当前温度,则应启动风扇降温;4.通过K2键设定最低限温度略高于当前温度,则蜂鸣器报警,报警灯亮。

五思考题单线数字温度传感器DS18B20的测量原理是什么?4。

温度控制装置的安装与调试学习任务设计方案

学习任务描述
学生接到“温控器的安装与调试”任务后,明确任务要求,根据图纸和任务书,准备元器件、工具。筛选、检测元器件。根据电路原理图,区分电路结构,分析电路原理,以便更好的进行安装后的调试。根据任务要求和安装工艺,完成安装及调试,并交付验收。进行工作总结与评价。
与其他学习任务的关系
在完成本课程前面的工作任务后,已经具备初步的电器设备安装、调试知识的基础上,进行本任务学习。
教具:多媒体设备
场地:实习场地(一体化教室)
教学组织形式
1.以2人为一小组,在教师指导下进行小组分工和制作
2.组员之间有效沟通,合作完成安装任务并自检、互检
3.完工后,交付教师验收
4.教师组织学生以小组形式,通过演示文稿、现场操作、展板、海报、录像等形式,向全班展示、汇报学习成果
教学流程与活动
教学活动1:明确工作任务
教学活动2:施工前的准备
教学活动3:现场施工
教学活动4:工作总结与评价
评价内容与标准
1.是否正确理解工作任务
2.是否正确认识温度传感器和加热管
3.是否正确使用温度控制器
4.工作计划的合理性与可执行性
5.是否正确准备工具和材料
6.安全措施是否齐全、有效
7.是否按规范进行安装、自检
8.是否按规范调试
9.完成任务的态度与时间观念
温度控制装置的安装与调试学习任务设计方案
专业名称
电气自动化设备
安装与维修
一体化课程名称
简单电气设备安装与检修
学习任务
温控器的安装与调试
学时
建议40学时
师生比建议
1:20
工作情境描述
某车间的一台工业烘箱因器件、线路老化,需重新安装,维修电工班接此任务,决定采购新器件在规定期限进行烘箱控制线路安装、调试,并交有关人员验收。

pid温度控制设计课程设计

pid温度控制设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解PID温度控制的基本原理,掌握其组成部分及功能。

2. 学生能掌握PID控制器参数的调整方法,并了解其对温度控制效果的影响。

3. 学生了解传感器在温度控制过程中的作用,能正确解读传感器数据。

技能目标:1. 学生能运用所学知识,设计简单的PID温度控制系统,并进行模拟实验。

2. 学生具备分析温度控制过程中出现的问题,并提出相应解决方案的能力。

3. 学生能熟练使用相关仪器设备,进行温度控制实验操作。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对自动化技术的兴趣,激发创新意识,提高实践能力。

2. 学生在团队合作中,学会相互沟通、协作,培养团队精神。

3. 学生认识到温度控制在生产生活中的重要性,增强社会责任感。

课程性质:本课程为实践性较强的课程,结合理论知识和实际操作,培养学生的动手能力和问题解决能力。

学生特点:学生具备一定的物理知识和数学基础,对实际操作感兴趣,喜欢探索新知识。

教学要求:注重理论与实践相结合,强调学生的主体地位,鼓励学生积极参与实验,培养学生的创新思维和实际操作能力。

将课程目标分解为具体的学习成果,便于后续教学设计和评估。

二、教学内容1. 理论知识:- PID温度控制基本原理:比例(P)、积分(I)、微分(D)控制作用及组合控制策略。

- 温度传感器原理及种类:热电偶、热敏电阻等。

- 控制器参数调整方法:参数对温度控制性能的影响。

- 温度控制系统的数学模型及其建立方法。

2. 实践操作:- 设计并搭建简单的PID温度控制系统,进行模拟实验。

- 调试控制器参数,观察温度控制效果。

- 分析实验过程中出现的问题,并提出解决方案。

3. 教学大纲:- 第一阶段:PID温度控制基本原理学习,了解传感器原理及种类。

- 第二阶段:控制器参数调整方法学习,掌握温度控制系统的数学模型。

- 第三阶段:实践操作,设计并搭建PID温度控制系统,进行实验分析。

教学内容安排与进度:- 理论知识学习:共计4课时。

【精品】计算机控制技术课程设计温度控制系统设计

课程设计题目温度控制系统设计学院自动化学院专业自动化专业班级姓名指导教师2014年6月24日课程设计任务书题目:温度控制系统设计要求完成的主要任务:被控对象为电炉,采用热阻丝加热,利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小,来改变流经热阻丝的电流,从而改变电炉炉内的温度。

可控硅控制器输入为0-5伏时对应电炉温度0-300℃,温度传感器测量值对应也为0-5伏,对象的特性为二阶惯性系统,惯性时间常数为T1=20秒,滞后时间常数为τ=10秒。

1)设计温度控制系统的计算机硬件系统,画出框图;2)编写积分分离PID算法程序,从键盘接受K p、T i、T d、T及β的值;3)通过数据分析T i改变时对系统超调量的影响.4)撰写设计说明书。

时间安排:6月9日查阅和准备相关技术资料,完成整体方案设计6月10日—6月12日完成硬件设计6月13日-6月15日编写调试程序6月16日-6月17日撰写课程设计说明书6月18日提交课程设计说明书、图纸、电子文档指导教师签名:年月日系主任(或责任教师)签名:年月日本次课程设计我设计的题目是温度控制系统。

通过专业课程的学习,我将引入计算机,单片机,传感器,以及PID算法来实现电炉温度的自动控制,完成课程设计的任务.计算机的自动控制是机器和仪表的发展趋势,它不仅解放了劳动力,也比以往的人为监控更准确,更及时。

一旦温度发生变化,计算机监控系统可以立即检测到并通过模拟量数字通道传送到计算机。

计算机接收到信号后通过与给定值进行比较后,计算出偏差,再通过PID控制算法给出下一步将要执行的指令。

最后通过模拟量输出通道将指令传送到生产过程,实现机器仪表的智能控制.本次课程设计用到了MATLAB这一软件,通过编写程序,将被控系统离散化。

再通过MATLAB中的simulink 仿真功能,可以看到随着Ki,Kp,Kd改变波形发生的改变,从而可以通过波形直观地看出PID参数对系统动态性能的影响。

智能温度控制课程设计

智能温度控制课程设计一、教学目标通过本章节的学习,学生将掌握智能温度控制的基本原理、关键技术及其应用。

具体目标如下:1.知识目标:•了解智能温度控制系统的组成及工作原理;•掌握PID控制算法在温度控制中的应用;•了解常见的温度传感器及其特性;•熟悉智能温度控制系统的故障诊断与维护。

2.技能目标:•能够运用PID控制算法设计简单的温度控制系统;•能够选用合适的温度传感器,并进行调试;•具备分析和解决智能温度控制系统故障的能力。

3.情感态度价值观目标:•培养学生对新技术的敏感性和好奇心,激发学生对智能温度控制技术的兴趣;•培养学生具备工程伦理意识,关注温度控制系统在实际应用中的安全性;•培养学生团队合作精神,提高学生在项目实践中的沟通与协作能力。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个方面:1.智能温度控制系统的组成及工作原理;2.PID控制算法在温度控制中的应用;3.常见温度传感器的特性及其选用;4.智能温度控制系统的故障诊断与维护。

具体安排如下:第1课时:智能温度控制系统的组成及工作原理;第2课时:PID控制算法在温度控制中的应用;第3课时:常见温度传感器的特性及其选用;第4课时:智能温度控制系统的故障诊断与维护。

三、教学方法为了提高教学效果,本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学:1.讲授法:用于讲解智能温度控制系统的组成、工作原理及PID控制算法等基本概念;2.案例分析法:通过分析实际案例,使学生更好地理解智能温度控制系统的设计与应用;3.实验法:安排实验课程,让学生亲自动手操作,提高学生的实践能力;4.小组讨论法:学生分组讨论,培养学生的团队合作精神和沟通能力。

四、教学资源为了支持教学内容的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:《智能温度控制技术与应用》;2.参考书:相关论文、技术手册;3.多媒体资料:教学PPT、视频资料;4.实验设备:温度控制器、温度传感器、PID控制器等。

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温度控制装置的安装与调试学习任务设计方案师生比建议1:20
工作情境描述
某车间的一台工业烘箱因器件、线路老化,需重新安装,维修电工班接此任务,决定采购新器件在规定期限进行烘箱控制线路安装、调试,并交有关人员验收。

学习任务描述
学生接到“温控器的安装与调试”任务后,明确任务要求,根据图纸和任务书,准备元器件、工具。

筛选、检测元器件。

根据电路原理图,区分电路结构,分析电路原理,以便更好的进行安装后的调试。

根据任务要求和安装工艺,完成安装及调试,并交付验收。

进行工作总结与评价。

与其他学习任务
的关系在完成本课程前面的工作任务后,已经具备初步的电器设备安装、调试知识的基础上,进行本任务学习。

学生基础
学生已经初步掌握简单电气设备的安装、调试方法,有一定的操作技
能和沟通能力。

学习目标1.能根据“温度控制装置的安装与调试”的工作任务,明确工作内容、工艺要求、安排完成工作任务的进度。

2.能正确识别、检测、元器件。

3. 能根据电路原理图,区分电路结构,掌握温度控制器的使用方法。

4. 能根据任务要求和安装工艺,正确安装及调试。

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