非接触式电机转速测量系统的设计开题报告
中 北 大 学
毕业设计开题报告
学 生 姓 名: 王冲 学 号: **********
学 院、系: 信息与通信工程学院 电气工程系
专 业: 自动化
设 计 题 目: 非接触式电机转速测量系统的设计
****: ***
年 月 日 1 / 8
毕 业 设 计 开 题 报 告
文 献 综 述
一、 研究背景及意义
(1)背景
在某些工业自动控制领域、某些装备应用上, 经常会遇到各种需要测量电机转速的场合. 由于伺服驱动系统不断朝着数字化智能化方向发展,因此转速的控制成为在工业测控系统实现的关键环节。而如何测量电机的转速以实现对转速的高精度控制成为电机应用的一个突出问题之一。传统的电机转速测量方法是采用直流测速机, 其原理是由被测电机拖动测速发电机, 再对测速发电机产生的电压进行测量, 在将电压换算成转速. 采用测速发电机测速主要缺点如下: 首先, 测速发电机作为被测电机的负载, 必然对转速产生影响, 在一定情况下影响测量精度; 其次, 测速发电机电压作为模拟量, 无法直接与数字控制系统连接, 必须经过A/ D 转换, 增加系统控制的复杂程度; 最后, 由于制造工艺的限制, 测速发电机的性能很难有大的提高, 在某些场合测速发电机甚至影响整个系统的性能.目前常用的转速测量方法有测速发电机测速法和光电码盘测速法等。他们各有优点和缺点,直流测速发电机是应用范围较广的测速元件,它的主要优点是灵敏度、高线性误差小,但由于它具有电刷和换向接触装置,因而可靠性较差,应用范围有限;普通光电编码器虽然精度较高,但体积大,成本高[1-5][16]。
近年来随着计算机在社会领域的渗透,在电子技术飞速发展的今天,单片机的应用正在不断地走向深入。针对这种情况, 本文设计以单片机为核心的电机转速测量系统,,相对于直流测速机更具有测量精度高、体积小、性价比高等优点。单片机技术在自动控制领域有着十分广泛的应用,如汽车、航空、电话、传真、视频等。很多行业涉及到自动控制的情况下涉及到单片机技术。电子产品的人性化和智能化已经非常成熟,单片机就是一个微型中央处理器,通过编程即能完成很多智能化的工作 ,因此它的出现给电子技术智能化和微型化起到了很大的推动作用。随着人们生活水平的提高,社会经济的发展,人们开始注重身体素质的提高。臂如在火车、汽车、工厂许多地方都用到电机的驱动,当然也要精确的知道它的转速,本设计就是测试电机的转速[6-8]。
2 / 8
(2)意义
本设计意义在于巩固和加深在《电机与拖动》和《单片机原理及接口技术》中所学到的基本理论知识和基本技能,本次设计在理论学习的基础上,通过完成一个涉及单片机的资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用,使理论知识与实际应用结合起来。基本掌握常用电子电路的一般设计方法,提高和培养在电子电路方面的设计和实验能力,而且能够对电子电路、电子元器件等方面的知识进一步加深认识,同时在软件编程、排版调试、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高,学会运用理论来分析和解决实际问题,提高实际工作的能力,为今后能够独立进行某些单片机应用系统的开发设计工作打下一定的基础[9 10]。
电机转速系统是工业和农业以及日常生活中不可缺少的一个系统。转速检测的快速性和精度将直接影响系统的效果和动静态性能,如何提高测量精度,如何减轻工作人员的工作负担,如何采取有效措施减少经济损失,如何保障工农业顺利进行等问题迫在眉睫。因此,电机测速系统的研究与实现就具有了十分重要的意义[15]!
二、 国内外研究现状
目前国内外测量电机转速的方法很多,按照不同的理论方法,先后产生过模拟测速法(离心式转速表)、同步测速法(机械式或闪光式频闪测速仪)以及计数测速法。计数测速法又可分为机械式定时计数法和电子式定时计数法。由于光电测量方法灵活多样,可测参数众多,一般情况下又具有非接触、高精度、高分辨率、高可靠性和反应快等优点,加之激光光源、光栅、光学码盘、CCD器件、光导纤维等的相继出现和成功应用,使得光电传感器在检测和控制领域得到了广泛的应用。而采用光电编码器的电机转速测量系统测量准确度高、采样速度快、测量范围宽和测量精度高等优点,具有广阔的应用前景[23-25]。
以前人们经常习惯于用单片机、PLC来开发电机转速测速系统。随着科学技术的不断提高,FPGA日益成熟,其强大的功能已被人们深刻认识。使用FPGA来开发电机转速测速系统具有无法比拟的优点。再加上光电编码器发展如此迅速,十分具有诱惑力。现在国内外大多采用光电编码器作为载体,以FPGA为核心进行设计开发。针对目前出现的测速系统进行改善和提高[17-20]。
三、 本课题相关理论综述[2]
(1) 直流有刷电机 3 / 8
有刷电机是内含电刷装置的将电能转换成机械能(电动机)或将机械能转换成电能(发电机)的旋转电机。有刷电机是所有电机的基础,它具有启动快、制动及时、可在大范围内平滑地调速、控制电路相对简单等特点。
(2) 电子式转速表
电子式转速表是一个比较笼统的概念:以现代电子技术为基础,设计制造的转速测量工具。它一般有传感器和显示器,有的还有信号输出和控制。
(3) 转速传感器
转速传感器从原理(或器件)上来分,有磁电感应式、光电效应式、霍尔效应式、磁阻效应式、介质电磁感应式等。另外还有间接测量转速的转速传感器:如加速度传感器(通过积分运算,间接导出转速),位移传感器通过微分运算,间接导出转速),等等。测速发电机和某些磁电传感器在线性区域,可以直接通过交流有效值转换,来测量转速 ;大多数都输出脉冲信号(近似正弦波或矩形波)。针对脉冲信号测转速的方法有:频率积分法(也就是F/V转换法,其直接结果是电压或电流),和频率运算法(其直接结果是数字)
四、作者的总体设计思路
1、分析电机转速测量系统的工作原理及基本组成;
2、分析非接触式转速测量的方法,并进行转速测量传感器的选型;
3、进行电机转速测量系统的硬件选型与电路原理设计;
4、进行电机转速测量系统的软件流程设计。
参考文献
[1] 邓建, 林桦. 基于DSP的绝对式光电编码器的电机转速测量.电机与控制应用,
2001,37(1): 50~52
[2] 陈湘令. 直流调速系统中数字测速的实现. 现代电子技术, 2007,04:61~62
[3] 赵树磊,谢吉华,刘永锋. 基于霍尔传感器的电机测速装置.电气传动自动化, 2008,No.(10):53~56
[4] 高德亮,范振华. 扭矩传感器原理及应用.组合机床与自动化加工技术,
2008,21(5):67~68
[5] 吴卫华. 磁电式传感器设计性实验研究. 电气传动, 2010,32(9):50~53 4 / 8
[6] 谢志萍. 传感器与检测技术. 华侨大学学报, 2009,30(4):44~46
[7] 付立悦, 尚晓龙. 基于霍尔传感器的转速测量系统设计.计算机测量与控制,
2010,34(8):56~60
[8] 左小五,王静. 基于霍尔传感器电机转速的单片机测量.机电工程, 2010,
15(4):44~46
[9] A. Rkki. Finite element analysis for a rolling rotor electrical machine. IEEE
Transactions on Magnetics, 2010, 46(8):45~47
[10] 莫少莹.单片机原理及接口技术课程实验教学改革.微计算机信息,
2007,13(28):57~59
[11] 吴卫华,眭永兴,裴明旭. 磁电式传感器设计性实验研究.电气传动,
2009,12(02):34~38
[12] 刘东辉,吴初娜. 基于霍尔传感器的制动踏板行程测量系统设计.石油化工自动化, 2011,23(1):39~40
[13] 李翰臣,赵树忠. 使用三个定时/计数器的单片机测试系统.电气传动自动化,
2004,12(02):57~61
[14] 杨文萃,孔伟. 单片机计数电路的应用.计算机测量与控制, 2008,34(27):78~79
[15] 王会青,贾策. 基于单片机的转速测试系统.光学精密工程, 2000,14(02):56~57
[16] 宋跃辉,宋杨,周毅 等. 基于单片机的齿轮转速测量系统.机电工程,
2011,14(2):43~45
[17] Konrad Wegener. Progress Towards the First Wireless Sensor Networks Consisting
of Inkjet-Printed, Paper-Based RFID-Enabled Sensor Tags. Proceedings of the IEEE, 2010,
98(9):5~9
[18] Sascha Jaumann. Electric current sensors: a review. Measurement Science &
Technology, 2010, 21(11) :22~24
[19]Vejian. The measurement of mechanical parameters of a switched reluctance motor
drive system. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 2010,13
(49):15~17
[20] 王文成,李健. 基于单片机的电机转速测量系统的设计.中国机械工程,
2008,22(08):47~50 5 / 8
[21] 邵显涛,陈明,李俊. 基于霍尔传感器电机转速的单片机测量.机械管理开发,
2007,12(05):55~57
[22] 王敬轩,杨丰. 基于霍尔传感器的直流电机测速系统研究.机电工程,
2009,12(08):41~43
[23] 马庆勇,吴中明. 基于单片机的多功能时钟控制电路.微计算机信息,
2009,11(03):22~23
[24] 梁欣铃. 基于单片机的磁电式传感器测速装置.仪器仪表学报, 2011, 30(4):15~19
[25] G. Bucci, C. Landi. Metrological characterization of a contactless smart thrust and
speed sensor for linear induction motor testing. Periodical- IEEE Transactions on
Instrumentation and Measurement,1996, 45(2):12~14
磁电式传感器转速测量实验报告
磁电式传感器转速测量实验报告
一.磁电式转速传感器的工作原理与特点
磁电式传感器是利用电磁感应原理,将输入运动速度变换成感应电势输出的传感器,属于非接触式转速测量仪表。它不需要辅助电源,就能把被测对象的机械能转换成易于测量的电信号。可用于表面有缝隙的物体转速测量,有很好的抗干扰性能,多用于发动机等设备的转速监控,在工业生产中有较多应用。
磁电式转速传感器的工作原理
根据法拉第电磁感应定律
磁通量变化可以产生感应电动势,磁通量的变化可由磁铁与线圈之间的相对变化和磁路中的磁阻变化引起,因此磁电式转速传感器分为变磁通式和恒磁通式两种结构型式。
变磁通式结构中,永久磁铁与线圈均固定,动铁心的运动使气隙和磁路磁阻变化,引起磁通变化而在线圈中产生感应电势,因此又称变磁阻式结构,又分为开磁路与闭磁路两种结构,如图1(a)、(b)。
图1(a)开磁路式 (b)闭磁路式
其中:1-永久磁铁 2-软磁铁 3-感应线圈 4-测量齿轮 5-内齿轮 6-外齿轮 7-转轴
本实验传感器属于开磁路变磁通式,其工作原理是:线圈、磁铁静止不动, 测量齿轮安装在被测旋转体上,随之一起转动,每转动一个齿,齿的凹凸引起磁路磁阻变化一次,磁通也就变化一次,线圈中产生感应电势,其变化频率等于被测转速与测量齿轮齿数的乘积。 4321N S闭磁路变磁通式:它由装在转轴上的内齿轮和外齿轮、永久磁铁和感应线圈组成, 内外齿轮齿数相同。 当转轴连接到被测转轴上时, 外齿轮不动, 内齿轮随被测轴而转动, 内、外齿轮的相对转动使气隙磁阻产生周期性变化, 从而引起磁路中磁通的变化,使线圈内产生周期性变化的感生电动势。
在恒磁通式结构中,工作气隙中的磁通恒定,感应电势是由于永久磁铁与线圈之间有相对运动——线圈切割磁力线而产生。分为两种形式,如图
NS外壳线圈永久磁铁框架弹簧 NS永久磁铁线圈运动部分
直流电机测速系统课程设计
西安邮电学院
单片机课程设计报告书
题目:电机测速系统
院系名称 : 自动化学院
学生姓名 :
专业名称 : 自动化
班 级 : 自动XXXX班
时间 : 20XX年X月X日 至 X月XX日
电机测速系统
一、 设计目的
随着科技的飞速发展,计算机应用技术日益渗透到社会生产生活的各个领域,而单片机的应用则起到了举足轻重的作用。在工程实践中,经常会遇到各种需要测量转速的场合,例如在发动机、电动机、机床主轴等旋转设备的试验运转和控制中,常需要分时或连续测量、显示其转速及瞬时速度。为了能精确地测量转速,还要保证测量的实时性,要求能测得瞬时转速。因此设计一种较为理想的电机测速控制系统是非常有价值的。
二、 设计要求
1.用按键控制电机起停;
2.电机有两种速度,通过按键来改变速度;
3.通过数码管显示每分钟或每秒的转速。
三、设计器材
器件名称 数量
STC89C52单片机 1
ST151光电传感器 1
四位一体数码管 1
电阻 各种阻值若干
电容 10uf 1个 30pf 2个
晶振12MHz 1
按键 1
单排排阻 2
开关 1
直流电机 1
四、设计方案及分析(包含设计电路图)
1. STC89C52单片机介绍
STC89C52是一种带8K字节闪烁可编程可檫除只读存储器(FPEROM-Flash
Programmable and Erasable Read Only Memory )的低电压,高性能COMOS8的微处理器,俗称单片机。该器件采用ATMEL搞密度非易失存储器制造技术制造,与工业标准的MCS-51指令集和输出管脚相兼容。 (1)单片机最小系统
霍尔测速设计实验报告
霍尔测速设计实验报告
1. 实验目的
在本实验中,我们旨在通过利用霍尔传感器对电机的转速进行测量,实现一个基于霍尔传感器的测速装置,并对其性能进行测试和评估。
2. 实验器材和装置
- 霍尔传感器 x1
- 电机 x1
- Arduino开发板 x1
- 面包板 x1
- 连线和其他辅助器材
3. 实验原理
霍尔传感器是一种能够检测磁场存在和变化的电子元器件,其原理基于霍尔效应。当通过一个电流在霍尔元件上流动时,如果这个电流和一个垂直磁场共线,那么产生的侧边电势差(Hall电压)与磁场强度成正比。基于这个原理,我们可以将霍尔传感器放置在旋转的电机附近,通过检测霍尔电压的变化来确定电机的转速。
4. 实验步骤
1. 将霍尔传感器连接到Arduino开发板的数字引脚。 2. 将电机与Arduino开发板连接,确保其旋转轴与霍尔传感器附近。
3. 编写Arduino代码,以读取霍尔传感器的数字信号。
4. 设置一定的时间间隔,在每个时间段内读取霍尔传感器的数值,并根据数值变化计算电机的转速。
5. 运行代码,并通过串口监视器输出转速信息。
5. 实验结果
在实验中,我们成功地实现了基于霍尔传感器的测速装置。通过监测霍尔传感器的数字输出,我们能够准确地计算出电机的转速。
表格中列出了不同电压下的电机转速测量结果:
电压 (V) 转速 (rpm)
-
3.0 100
4.5 150
6.0 200
7.5 250
9.0 300
我们还绘制了一个转速-电压曲线图,以更直观地展示电机转速与输入电压之间的关系。 
根据实验结果,我们可以看出电机的转速与输入电压是呈线性关系的,这也验证了我们所使用的测速装置的准确性和可靠性。
6. 实验总结
通过本次实验,我们成功地设计了一个基于霍尔传感器的测速装置,并对其进行了测试和评估。实验结果表明,我们所设计的装置能够准确地测量电机转速,并与输入电压呈线性关系。这说明我们所选用的霍尔传感器和测速算法是可行的。然而,我们也意识到实验中可能存在的误差来源,例如电机负载、霍尔传感器位置和精度等因素,这些因素有待进一步研究和改进。
基于单片机的步进电机控制系统的设计开题报告
基于单片机的步进电机控制系统的设计
一、选题的背景和意义
当今工业控制的主流系统,是以微处理器为核心的控制系统,这种系统已经取代了常规的模拟检测、调节、显示、记录等仪器设备的系统,并且具有高度复杂的计算方法和处理方法,被控制对象的各种动态过程都能按照规定的方式和要求来运行。
一般步进电机控制器都用硬件来实现,比如市场上的一些脉冲分配器专用集成电路,这些集成电路体积小,驱动效率高,系统控制也比较稳定,可广泛用于要求高精度、高稳定性的设备中,但是这些驱动模块也有一些缺点:控制机理比较难掌握;品种少,价格高;部分模块只能用于特定场所实习专用功能。
而基于单片机的步进电机控制系统就能很好地解决这些问题:采用单片机的软件和硬件结合进行控制,运用其强大的可编程和运算功能,充分利用单片机的各种资源,能灵活的对步进电机进行控制,实现其不同模式、步数、正反转、转速等控制,如果需改变控制要求,一般只需改变软件就能适应新的环境。这样的系统能运用于许多设备中,小到打印机,纸带输送机构,卡片阅读机,大到军用仪器,通信和雷达设备,航空航天工业的系统中。因而,对于单片机的步进电机控制系统的研究也就显得非常重要了。
二、研究目标与主要内容(含论文提纲)
1、本课题的研究目的之一就是设计一套硬件系统较简单、经济,但功能较为齐全,适应性强,操作方便,交互性强,可靠性高的步进电机控制系统。并且这套系统能够有机地把电子技术、单片机技术、电机的控制技术结合起来。
2、设计一套完整的步进电机H桥驱动电路,并通过理论、仿真的方法对所设计的驱动电路进行验证。
3、设计一套完整的包括键盘电路、显示电路在内的外围电路。
4、对整个控制系统的软件进行编制。
1引 言 1 1.1 国内外的研究情况
1.2 步进电机控制系统设计的意义
1.2.1 国内外常见的步进电机控制系统
1.2.2 步进电机基本驱动类型
无刷直流电机控制系统设计开题报告
无刷直流电机控制系统设计开题报告
中国矿业大学信息与电气工程学院
毕业设计 (论文)开题报告
设计(论文)名称: 无刷直流电机控制系统设计
毕业设计起止时间: 2013年2月25日~6月21日(共17周)
学生姓名: 赵正雄 学 号:04091908
专 业: 电气工程与自动化 教学班级: 电气09-7
指导教师: 胡泳军
报告日期: 2013年3月26日
填 写 要 求
1、 开题报告作为毕业设计(论文)工作领导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题、是否按时完成工作进度和能否具有答辩资格的依据材料之一,并接受学校检查。
2、 本报告应在毕业设计(论文)指导教师指导下,由学生本人独立撰写,并于第九学期前三周内完成。
3、 学生须在小组内进行报告,并进行讨论。
4、 本报告内容必须按统一设计的电子文档标准格式打印,经指导教师签署意见及系部审查后生效。
5、 学生查阅资料的参考文献应不少于8篇(不包括词典、手册)。
6、 有关年月日等日期的填写,应按照国标GB/T7408-94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定,一律用阿拉伯数字书写(如“2012年3月26日”或“2012-3-26”)。
1、本课题的研究意义,国内外研究现状、水平和发展趋势:
研究意义:
直流有刷电动机采用电刷以机械方法进行换向,因此带来了噪声、火花、无线电干扰、寿命短等弱点,限制了此类电机的应用范围。直流无刷电动机具有交流电动机
结构简单、运行可靠、维护方便等一系列特点,又具备直流电动机的运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好等诸多优点。无刷电机的这些特点使其在计算机外围设备、办公自动化设备、家电、汽车、医疗设备等领域有广阔的应用前景和研究价值。新型功率器件如MOSFET、IGBT、IPM等的迅速发展,更为直流无刷电动机的控制奠定了坚实基础。[1]
电机设计报告范文
电机设计报告范文
一、引言
电机是一种将电能转化为机械能的设备,广泛应用于工业生产和生活中。电机的设计与选择对于机械设备的性能和效率有着重要影响。本报告旨在介绍我所设计的一台电机的详细参数和设计过程。
二、设计要求
根据客户需求,本电机设计要求具备以下特点:
1.高效率:要求在额定负载下,电机效率达到90%以上;
2.低噪音:要求在运转时,噪音水平在60分贝以内;
3.稳定性好:要求电机在长时间连续运转下,不发生过热现象。
三、设计过程
1.确定电机类型:根据需求和实际应用场景,确定使用三相异步电机作为设计电机;
2.计算功率需求:根据客户给出的负载需求和工作条件,确定电机额定功率为10kW;
3.选择合适的磁铁材料:根据设计功率和效率要求,选择合适的磁铁材料,使得磁路磁阻最小化;
4.计算线圈参数:根据设计功率和实际工况条件,计算电机的线圈匝数、截面积和电流; 5.设计散热系统:根据电机工作功率和额定转速,设计合适的散热系统,以保证电机长时间运转不发生过热;
6.优化轴承和润滑系统:优化轴承和润滑系统,减少摩擦损失,提高电机效率;
7.降低噪音水平:采取合适的隔音和减振措施,降低电机运行时产生的噪音。
四、结论
经过上述设计过程,得到一台紧凑高效的三相异步电机。在额定工况下,该电机的效率达到90%以上,噪音水平在60分贝以内,且具有较好的稳定性。该电机满足客户的设计要求,可广泛应用于不同领域的机械设备中。
五、改进方向
本设计中,可以通过以下改进来进一步优化电机性能:
1.采用变频器控制,以提高电机的控制精度和适应不同工况的需求;
2.调整磁铁材料,以降低电机的磁阻,提高电机效率;
3.优化线圈绕组方式,改变线圈的布局,进一步降低电机的噪音水平。
1.张三,电动机设计与应用,机械工业出版社,2024年。
2.李四,电机原理与设计,电子工业出版社,2024年。
七、致谢 在本次电机设计过程中,我受到了导师的悉心指导和支持,同时也感谢同事们的帮助和合作。他们的支持和鼓励对于我完成本报告起到了重要作用。
转速传感器测速实验报告
转速传感器测速实验报告
转速传感器测速实验报告
引言:
转速传感器是一种用于测量机械设备转速的重要工具。在工业生产中,准确地测量转速对于设备的正常运行和维护至关重要。本实验旨在通过对转速传感器的测速实验,验证其测量转速的准确性和可靠性。
一、实验目的
本实验的主要目的是验证转速传感器的测速准确性和可靠性。通过对不同转速下的测量数据进行分析,评估转速传感器的性能,并对实验结果进行解释和讨论。
二、实验装置和方法
1. 实验装置:
本实验使用的转速传感器为型号为XXX的磁电式转速传感器,测速范围为0-10000转/分钟。实验中还使用了一台转速可调的电机和一台数字示波器。
2. 实验方法:
(1)将转速传感器安装在电机的转轴上,并固定好。
(2)将数字示波器连接到转速传感器的输出端口。
(3)调节电机的转速,分别设置为500、1000、2000、5000和8000转/分钟。
(4)记录示波器上显示的转速传感器输出信号,并记录下来。
(5)重复实验3次,取平均值作为最终的测量结果。
三、实验结果和分析
在实验过程中,我们按照上述方法进行了多次测量,得到了如下的实验结果: 转速(转/分钟) | 传感器输出信号(V)
500 | 0.5
1000 | 1.0
2000 | 2.1
5000 | 5.2
8000 | 8.3
通过对实验数据的分析,我们可以得出以下结论:
1. 转速传感器的输出信号与转速之间存在线性关系。随着转速的增加,传感器输出信号也相应增加。
2. 实验数据与理论值相符合,说明转速传感器的测量准确性较高。
3. 由于实验条件的限制,我们无法测试更高转速下的测量结果。在实际应用中,需要根据设备的转速范围选择合适的转速传感器。
基于光电传感器的转速测量系统设计
.
.
课程设计说明书
题 目 基于光电传感器的转速测量系统设计
课 程 名 称 电力电子技术课程设计
院(系、部、中心)
专 业 电气工程及其自动化
班 级
学 生 姓 名
学 号 240102224
设 计 时 间 2013. 6.3 ~ 6.14
设 计 地 点 工程实践中心8—315
指 导 教 师
成绩 .
.
课程设计任务书
课 程 名 称 检测技术与系统课程设计
院(系、部、中心) 电力工程学院
专 业 电气工程及其自动化
班 级 电气101
起 止 日 期 13.6.3~6.14
指 导 教 师 许大宇
1.课程设计应达到的目的 .
.
通过对本课程的设计,使学生掌握常见被测量的检测原理、方法和技术,了解国内外对这些工程量进行测控的系统组建原理,通过对检测系统的设计与分析,增强学生理解和运用所学知识来解决实际问题的能力,逐步掌握根据具体测控要求、性能指标设计出先进测控系统的方法和技术。
电气工程及其自动化专业毕业设计开题报告
仅供个人参考
不得用于商业用途 你如果认识从前的我,也许会原谅现在的我。
XXXXXX大学
XXXXXXXX学院
毕业设计(论文)开题报告
论文题目: 单片机控制变频调速的设计
学生姓名:
专业班级: 电气 学 号:
指导教师:
2012年 月 日
填写说明:
1.题目的背景和意义
对题目的出处
背景和意义进行说明论述
不少于300字
2.题目研究现状概述
通过调研和查阅文献
对题目所涉及的技术、理论和研究成果进行说明论述
不少于1000字
3.题目要完成的主要内容和预期目标
对题目要完成的主要内容进行说明
并说明达到的预期目标
不少于300字
4.进度计划
从设计开始的教学周起
依据任务书的进度安排进行细化并以周为单位给出主要工作和完成的任务
5. 参考文献
对2引用的资料、论文或著作按照引用顺序列出参考文献(格式同论文《参考文献》)
不少于10篇(其中近3年的文献占1/3以上)
注:相应栏不够时自动加页
仅供个人参考
不得用于商业用途 排版要求:正文
宋体
小四
行距固定值20磅
要求学生在毕业设计(论文)开始后的第2周末完成《开题报告》
并交到指导教师评阅(交电子稿和双面打印稿)
1.题目的背景和意义
交流电机是实现交流电能和机械能相互转换的机械
是机电一体化的重要元件之一
在各种工业控制系统中应用及其广泛
交流电机结构简单
制造方便
比较牢固
容易做成高转速
高电压
大电流大容量的电机
而且功率的覆盖范围很大
从几瓦到几十万千瓦、甚至上百万千瓦
到20世纪80年代初
最大的汽轮发电机已达150万千瓦
尤其是随着材料科学、工艺技术、微电子和计算机技术的发展与进步
三江学院毕业设计(论文)开题报告
三江学院毕业设计(论文)开题报告
题 目 高棈度转速仪的研制
学生姓名、学号 袁学卫 32007091033 专业 电子信息工程
指导教师姓名 戴义保 职称 副教授
应包括课题研究的背景、意义、文献综述;课题研究的基本内容、重点难点及要解决的主要问题;课题研究计划与写作提纲等。(3000字以上)
一、课题研究的背景、意义、文献综述
1、课题研究的背景
转速仪在自动化生产设备和旋转运动装置中应用十分广泛。目前我国的转速计量技术与发达国家相比,在精度上与发达国家还有一定的差距。国家质量监督局的文件显示,目前在我国工业领域应用的高精度转速计量仪器中,90%的转速测量仪的测量准确度只能达到0.1%左右,而在发达国家的测量精度能达到0.05%。可想而知,两者测量精度的不一样,会在产品的质量上产生什么样的结果。传统的转速仪是机械式的,典型的机械式转速仪连接一根软轴,软轴内有一根钢丝缆,软轴的另一端与设备旋转部件相连,带动转速表内的磁铁旋转而产生磁力线,使指针偏转,指针偏转的角度与旋转设备的转速成正比。这种转速仪的特点是结构简单实用,被广泛用于汽车上。同样由于机械式转速测量仪的精度上和测量方式上远远比不上电子式转速测量仪,随着电子技术的发展,现在大多采用电子数字式转速仪,常见的是由光电或霍尔传感器获取信号,通过对脉冲进行计数而推算出转速,并由数字显示器件直接显示,单位为r/min,即每分钟多少转。所以采用电子转速测量仪是转速测量仪器发展的一种不可避免的趋势。
2、课题研究的意义
在工业自动控制领域,经常会遇到各种需要测量转速的场合,如电动机、发电机、机床主轴等旋转设备的试验、运转和控制,就需要对转速进行分时或连续的测量和显示。而且,随着计算机技术在工业控制中的广泛应用,还要求转速计具有通讯接口。但目前国内使用的转速测量仪在测试精度、测量范围、性能价格比等方面均存在明显的不足。在设备的测试、运转及控制中,测速环境和精确度要求不同,相应的测量方法不同。对于某一些问题,转速测量的要求的准确度不是很高;而对于另外一些问题,除了要求能精确地测得转速外,还要求保证测量的实时性,要求能测得瞬时的转速。转速更加是电动机极为重要的一个状态参数,其测量精度将直接影响电动机其它有关参数和特性的测试以及故障检测与诊断的准确性。为了能精确地测量转速外, 还要保证测量的实时性, 要求能测得瞬时转速,随着微型计算机的广泛应用,特别是高性能及高性价格比的单片机的涌现,转速测量普遍采用了以单片机为核心的数字法, 智能化微电脑式代替了一般机械式或模拟量结构。在工业测控系统中, 转速更是重
