电加热炉温度自动控制系统Word文档下载推荐.docx
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要求超调量不超过3C,稳定状态下的温度波动在±
(3)能记录并实时显示温度调节过程的曲线,显示的误差绝对值小于2C。
(4)其他。
三、说明
(1)炉内温度检测采用具有温度测量功能的数字万用表(测评时自带)。
(2)当温度达到稳定状态的提示信号出现后立即检测调控的温度值,每次
检测时间延续60s,以记录温度波动的最大值。
3)设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、
主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序用附件给出。
C3)智能窗系统
一、任务
对下雨等情况进行自我监测,并自动控制窗户关闭。
当室内烟雾、可燃性气体超过指标时可自动开启窗户,通风换气。
ill,[、-
二、要求
1)防盗报警功能如果有人要强行从窗户进入室内,智能窗便会用喇叭播放“捉贼啦,在*单元*号”,连
续播放5分钟。
2)防毒报警功能室内的煤气、天然气等可燃气体或烟雾的浓度超标时,智能窗便会报警,并开启窗户,启动排风扇,让有毒气体散发到室外,可有效防止中毒或火灾事故的发生,确保室内空气清新,身体不受伤害。
3)防雨功能下雨了,窗户会自动关闭。
不让雨水淋到屋里来。
(1)窗的设计可以任意发挥,但是提倡简洁、成本低。
(2)关于其他功能的设计。
(1)采用的传感器尽量稳定和廉价。
类型不限定。
(2)设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
(C4)钻孔定位仪设计在室内安装施工中,有时需要从墙壁的一侧向不可直接看见的另一侧钻通孔,需要预先确定通孔的进口和出口的位置。
钻孔定位仪是一种电子仪器,由发射和接收两个部分组成。
将发射部分放在墙壁另一侧选好的位置上,在墙壁的一侧通过移动接收部分找到对应位置,并发出成功信号。
当偏离对应位置时接收部分还可在一定范围指示偏离方向。
一、任务:
设计并制作一个简易钻孔定位仪。
{设计钻孔定位仪的方案很多,这里仅举一例。
如图所示发射部分为一线圈,线圈的中心就是需要打孔的位置。
在墙壁的另一面摆放数只接收线圈(例如用4只线圈组成的一个方阵,方阵的位置可以手动移动),通过这几个线圈所接收到的信号,判断发射线圈的中心位置。
}
二、要求:
墙壁用两层木工板(或其他非金属板材)代替,两层板之间的距离可以调整,中间可插入钢筋(直径约1cm)。
1.基本要求
(1)功能:
分别在墙厚D为10cm、20cm和30cm三种情况下寻找对应中心位置(误差<15cm),确定后发出显示信号。
寻找过程中有偏离方向指示;
(2)精度(墙厚20cm条件下测量):
计算所测出的中心位置与发射部分确定的中心位置之间的偏离,根据偏离的大小判断作品的精度。
最高要求:
偏离小于1cm。
2.发挥部分
(1)能发现墙中有钢筋,并能在对准钢筋的位置时发出警告(因此处不可打孔);
(2)粗略测出墙厚度(10〜30cm范围内,内部无钢筋),根据误差大小评定作品的该项成绩。
最高要求:
误差小于1cm。
C5)单相工频交流电参数测量仪设计
一、任务
设计制作一台电子式电参数测量仪,该电参数测量仪能测量电压、电流、有功功率、功率因数、电量、频率等电参量。
(1)电压测量值取3位整数;
(2)电流测量范围为0~10A,保留2位小数;
(3)有功功率只取整数,功率因数和电量取2位小数,频率取1位小数;
(4)电压、电流、电量允许误差2%;
(5)上述各参数能实时显示;
(6)设计参数测量仪所用的电源。
(1)各参数允许误差0.5%;
(2)测量交流输入电压频率。
测量范围:
45〜55Hz;
误差:
土0.001Hz。
;
(3)可设置大负载断电报警功能,大负载报警电流可任意设置;
(4)可实现预购置电能功能,当有剩余电量为10kwh时,测量仪将断电工作10秒以示报警;
(5)可实现分时计量电量功能,时段不少于8段;
(6)测量电压和电流的各次谐波含量。
(以N次电压谐波含有率为例,N次谐波含有率为N次谐波电压的方均根值与基波电压的方均根值之比,电流谐波含有率计算方法同电压谐波含有率。
测量至9次谐波,采用列表和百分数形式显示,分辨率1%。
)
四、说明
1.调试时可用函数发生器输出的正弦信号电压作为一路交流电压信号;
再经移相输出代表同一路的电流信号,移相网络自制。
也可采用双路信号发生器直接产生两路信号一路代表电压输入信号,另一路代表电流输入信号。
2.检查交流电压、交流电流有效值测量功能时,可采用函数发生器输出的对称方波信号。
电压基波、谐波的测试可用函数发生器输出的对称方波作为标准信号,测试结果应与理论值进行比较分析。
3.本题目不得采用电能计量专用芯片实现。
C6)基于DSP的实验系统
设计并制作一套用于DSP芯片开发的实验系统,芯片型号为:
TMS320LF240。
(1)控制板整体设计要求合理;
(2)管脚引出点间距符合万用板标准,方便外扩电路;
(3)常用管脚需全部引出;
(4)有必要的指示电路;
(5)能进行基本的测试实验,如流水灯实验,PWM逆变控制实验等。
2.发挥部分
(1)设计并制作一个DSP_XDS510仿真器,仿真器设计要求合理;
(2)能完成仿真器的基本功能;
(3)其它(可靠性等)。
1.+5V可使用实验室可调电源,不需自制;
2.装置应能连续安全工作足够长时间,测试期间不能出现过热等故障;
3.设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主
要的测试结果
(C7)基于ARM的煤矿瓦斯涌出量检测仪
、设计任务
设计并制作一个基于ARM的瓦斯涌出量检测仪
二、设计要求
1、基本要求
(1)可以检测煤矿瓦斯浓度及矿井湿度
(2)记录检测时间
(1)实现瓦斯浓度超限报警
2.、发挥部分
(1)液晶显示测量的瓦斯浓度
(2)将采集的数据回送地面控制室
(3)良好的人机界面
1、控制电路允许另加辅助电源,但应尽量减少路数和损耗。
2、装置应能连续安全工作足够长时间,测试期间不能出现过热等故障。
3、模拟实验环境时将装置放进充有煤气等可燃气体的密闭容器中,进行测试。
4、设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。
钻孔定位仪
在室内安装施工中,有时需要从墙壁的一侧向不可直接看见的另一侧钻通孔,需要预先确定通孔的进口和出口的位置。
钻孔定位仪是一种电子仪器,由发射和接收两个部分组成。
将发射部分放在墙壁另一侧选好的位置上,在墙壁的一侧通过移动接收部分找到对应位置,并发出成功信号。
当偏离对应位置时接收部分还可在一定范围指示偏离方向。
设计并制作一个简易钻孔定位仪
设计钻孔定位仪的方案很多,这里仅举一例。
如图所示:
另一面摆放数只接收线圈(例如用4只线圈组成的一个方阵,方阵的位置可以手动移动),通过这几个线圈所接收到的信号,判
断发射线圈的中心位置
要求
墙壁用两层木工板(或其他非金属板材)代替,两层板之间的距
■度D崎
木工板钢筋或其他铁丝
7/
+
Y坐标
*
〜X坐标
打孔位置
'
/
■-0-亠
1基本要求
(1)功能分别在墙厚D为10cm、20cm和30cm三种情况下寻
找对应中心位置(误差<15cm),确定后发出显示信号;
(2)精度(墙厚20cm条件下测量)
计算所测出的中心位置与发射部分确定的中心位置之间的偏
离,根据偏离的大小判断作品的精度。
偏离小于1cm。
(1)能发现墙中有钢筋,并能在对准钢筋的位置时发出警告(因
此处不可打孔);
(2)粗略测出墙厚度(10〜30cm范围内,内部无钢筋),根据误
差大小评定作品的该项成绩。
金属自动探测器
人们常常需要检测某一区域内是否藏有金属物体,例如某一地面下埋设的地雷,某一墙面内藏有的钢筋、电线等。
一、任务设计制作一个金属自动探测器(模拟探雷系统)。
在图示面积大于1.6x2m的白纸或其他较薄的非金属板材的背面放置了若干个“地雷”(边长为4cm的正方形铁片,厚度约1mm),请设计一个自动探测器,将这些铁片的数量及所在位置检测出来。
为检测方便,在白纸上用宽度为1cm的黑色线条画有棋盘方格坐标(最外框线条宽2cm),方格的宽度为20cm,铁片放在坐标线的交点或每个小方格的中心,这样,每个铁片的位置皆对应于一个确定的坐标,例如下图中两个铁片的坐标分别为(5,6)和(3.5,6.5)。
1.基本部分
(1)该自动系统运行后能自动作地毯式搜索,搜索方式不限;
(2)当检测到金属片时应用声或光发出警报信号,发出警报
的位置应力求准确;
(1)在搜索过程中实时显示搜索器所在位置的坐标;
(2)能在LCD显示屏上记录所检测到的铁片的个数及每个铁片中心位置的坐标。
注:
如从不同搜索路径多次检测到同一目标,记录时应作
为一个目标处理。
智能体温计用于精确测量人体温度,并可将所测数据通过点阵式显示,以确定人体在某个阶段的体温曲线。
本科组C题智能体温计
LCD屏记录与
⑴系统前端部分归一化输出,即0〜+50C线性对应0〜5V;
⑵系统前端部分应具有输出保护电路,使其输出电压不超过5V;
⑶系统每秒采集一次温度,经滤波、计算等处理后实时显示温度值,测量精度为土0.1C;
⑷系统每分钟用语音报告一次所测温度当前值;
⑸系统可在0〜50C的范围内任意设预警温度值(默认值设定为37.0C),当所测温度超
过预警温度值时,系统立即报警,预警值的设定应可随时更改。
调试方法一一以水温代替人的体温,用一根水银温度计与所制作
的体温计探头(捆绑)同时接触被测热水的同一点。
被测热水存放于
一只容器中,另备一只热水壶与一只冰水壶(保温壶内放适量冰块),以便用添加热水或添加冷水的方法随时改变被测水温。
2.发挥部分:
⑴记录测试结果并在点阵式LCD屏上显示2分钟内的温度变化曲线;
⑵非接触式测量。
(测量精度为土0.2C);
数字电压表
、任务设计一个数字电压表(着重单片机和显示技术应用)
参考设计方案如下。
LED显示
,信号调理
A/D
单片机
或LCD显示
键盘
一、要求:
(1)基本部分
1.输入直流电压(允许叠加频率为0~100Hz的交流信号)
信号的最大幅度范围为0~±
20V,
2.分辨率为3位半(即最大显示读数为士19.99V);
3.要求量程能自动转换,即根据测量结果,自动决定小数点位置;
4.能通过键盘或开关选择测量电压的平均值和峰值,并用LED显示测量的种类;
5.采用LED数码管显示(可以选用专用的LED显示模块或用多只LED数码管组成),显示信息包括测量的信号种类(平均值、峰值等)、电压极性和数值大小;
6.测量误差不大于1mv。
(2)发挥部分:
1.计算并显示信号的有效值;
2.采用点阵式LCD屏作为显示器,可以在屏上显示模拟信号的波动曲线,同时用文字和数字显示平均值,峰值,有效值。
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