毕业设计题目汇总自动化.docx
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毕业设计题目汇总自动化
自动化专业毕业设计题目
指导教师:
于立君职称:
副教授
序号
题目
技术要求
学
生
备注
多功能
1视力保护器
设计
本设计主要由三部分电路组成:
距离检测电路、光强检测电路、定时计时电路。
距离检测电路应用超声波反射原理,由发射器发出振荡脉冲,经反射后被接收器接收,再经放大电路将接受到的信号放大,驱动指示灯闪亮,实现距离检测和报警功能;光强检测电路应用光敏电阻的阻值随着外界光强变化,实现对环境光的检测作用,并提醒使用者调整光强;定时计时功能主要是应用CD4060芯片的计时功能实现的。
基于单
片机的热敏
2
「电阻数字温
度计设计
1、选用适当的热敏传感器,并论证其相关检测机理;
2、设计硬件电路,要求设计信号调理电路、放大电路、显示电路以及报警电路等;
3、绘制电路图,并焊接电路板,进行硬件调试。
4
基于51
单片机语音
3
存储与回放
系统设计
硬件上设计语音处理前向通道、A/D转换、单片机控制兼数据处理、D/A转换、键盘显示模块及后向处理通道、外围辅助电路及工作电路;软件实现程序的编制控制语音的录放。
完成电路板的制作和元器件的焊接、系统调试。
1
数据采
4集补偿控制
台的设计研
1、根据精度要求和通道个数
选择控制芯片和A/D芯片,使传
感器输入信号能够被准确地采
究
集和处理。
设计控制芯片的时钟电路、复位电路和电源电路。
2、设计两路数码显示电路,包括译码和驱动电路。
可以对采集的2路信号进行动态数据显示。
3、设计单路米集、双路米集以及补偿等互锁按键,既可以对采集的信号分别处理和显示控制,也可以利用其中一个通道的数据作为补偿参数进行另一通道的数据补偿控制,为实验开设提供物质保证。
选择其它外围电路芯片,并进行原理图和电路板的绘制,制作电路板。
4、编制程序和电路调试。
i
5多路数
1、设计数据转换电路,以满
据监测报警
装置设计与
实现
足测试数据的精度指标要求;
2、设计出多路传感器反馈数据正常显示电路、故障显示电路和报警电路;
3、对故障发生时的可选择操控电路,包括数据的处理电路、供电电源切断控制电路、重复测试电路等进行设计;
4、设计外围辅助电路,对总体硬件电路进行连接,绘制原理图和电路版图,制作电路板并进行硬件电路联调;
5、软件编程,实现各子功能,利用仿真器和硬件电路板进行综合调试;
6、将调试好的平台应用于实验中,提高实验的可靠性和准确性。
仓储多
6点温湿度监
测系统设计
1、在熟悉工作原理基础上,设计系统组成结构、硬件电路和软件编程;
2、硬件电路完成控制器选择、温湿度检测电路设计、信号处理电路设计、显示电路设计、报警电路设计、数据存储读写电路设计、外围辅助电路设计;
3、软件流程图绘制、各功能子程序的编写;
4、实现系统的实物制作和调试,完成预定功能。
7便携式
测距仪系统
1、设计系统实现
方案;
设计与实现
2、选择控制器,进行硬件电路的设计:
包括检测电路、提示电路、显示电路、操控电路、外围辅助电路等;
3、软件编制程序,实现系统各部分功能;
4、系统焊接和调试,实现各功能测试;
5、封装实物电路。
基于单
片机的信号
8
发生器设计
与实现
本设计硬件上应实现复位电路、时钟电路、键盘电路、LCD显示电路、上限报警电路、按键电路等。
软件包括各种波形的产生及对硬件的控制程序,包括正弦
波、三角波、方波、锯齿波等。
完成硬件电路原理图、PCB
图及电路板的调试,软件程序编
制和系统联调。
指导教师:
张玉萍职称:
副研究员
7
号
、亠
题目
技术要求
学
生
备注
1
1.选择加热炉出口温度为
主变量,炉膛温度为副变量,设
管式加
计管式加热炉出口温度与炉膛
热炉温度控
温度串级控制系统
制系统仿真
2.选择控制器与调节阀的
设计
作用方式;
3.画出控制系统框图;
4.米用一步整定法整定主、
副控制器PID的参数。
求出比例度与衰减振荡周期;
5.按照经验公式且适当修正分别求得主、副控制器的最佳参数值;
6.求出系统的阶跃响应曲线;
7.求出设定值位0时,施加幅值为30%的一次阶跃扰动信号,系统的输出曲线;
&分析系统特点。
2
小型反应釜控制系统的仿真设计
1.测温范围要求为
0~100C。
2.自动工况下,升温阶段的控制精度要求不是很咼,升温结束阶段向恒温阶段切换时的超
调量要求不超过5C。
3.恒温阶段的控制精度要
求较咼,要求绝对误差不超过士
2C。
4
3
锅炉负荷调节系统仿真设计
1.炉膛最佳温度750C;
2.给煤量9kg/min;
3.负荷变化0~14MW。
4.设计调节系统方案;
5.画出调节系统框图;
6.米用MATLAB仿真软件
对所设计系统仿真;
7.分析系统特点。
1
4
精馏塔
温度控制系
统仿真设计
1.设计精馏塔釜温度与蒸汽流量串级控制系统实现方案;
2.画出控制系统框图;
3.采用MATLAB对系统的阶跃响应进行仿真,根据仿真结果,判断塔釜温度的最大偏差是
否满足工艺要求?
4.在系统稳定运行大约900s后,突加幅值为设定值40%的二次阶跃扰动信号,根据仿真曲线,分析系统调节时间。
5.将蒸汽流量作为副变量,把蒸汽压力的干扰包括在副回路中,构成精馏塔釜温度与蒸汽流量串级控制系统。
副控制器选择P作用,主控制器选择PID作用,整定串级控制系统的参数为最佳值。
6.在40%的蒸汽扰动下,观察塔釜温度的响应曲线,最大偏差是否满足工艺要求?
i
5基于单片机的温度控制系统设计
1.完成系统的硬件设计,包
括采样电路、A/D转换电路、主
控制电路等;
2.绘制硬件电路图
3.制作电路板
4.编制单片机系统软件
5.温控箱的温度控制范围在室温至600C之间。
6.温度控制的精度要求为
6
三容水
箱的建模与
控制
士0.1C。
1.通过机理分析法对三容水箱进行数学建模;
2.结合三容水箱的特点,设计变参数PID控制方案;
3.通过仿真验证方案的正确性。
7
模拟信
号调制与解
调电路设计
1•完成方波信号发生器电路
的设计
2•设计调制与解调电路
3.绘制硬件电路图
4.制作电路板
5.完成模拟信号的调制与
解调,用示波器显示波形
8
蔬菜大棚温度控制系统设计
1.测温范围:
-55C~+l25C;
2.测量误差:
士0.5C;
3.响应时间:
小于500ms。
4.利用单片机设计温度信
号采集、控制及报警装置的硬件
电路;
5.绘制硬件电路图
6.制作电路板
7.编制单片机系统软件
指导教师:
李成伟职称:
教授
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
基于
ADAM5000
1的温度控制
系统设计
1范围50-300C
2.测量精度1%
3•控制精度5%
4
2管式电
阻炉温度控
1.温度控制范围100-500C
制系统设计
2.测量精度1%
3.控制精度5%
4
基于
MCGS组态
3编程的液位
控制系统的
设计
1.液位控制范围10-30cm
2.测量精度1%
3.控制精度5%
1
基于现
场总线物位
4
监控系统设
计
1.物位控制范围
100-1500mm
2.测量精度1%
3.控制精度5%
1
基于
5can总线模
块的温度控
1.控制范围50-100C
2.测量精度1%
制系统设计
3.控制精度5%
(
基于
ZigBee的无
6
'线温度采集
系统设计
1.测量范围50-100C
2.测量精度1%
3.控制精度5%
基于
ARM9的温
7湿度实时测量系统的设计
1.测量范围50-300C
2.测量精度1%
3.控制精度5%
1
一种前
向散射式能
8
见度仪的设
计
1、温度测量范围:
0-50C
2、湿度测量范围:
15%-95%R
3、温度测量精度:
士0.5C
H
4、湿度测量精度:
士3%RH
指导教师:
王卫兵职称:
教授
7
号
、亠
题目
技术要求
学
生
备注
1
基于单片机模糊控制的晶闸管直流调压系统的设计与实现
要求能够实现用单片机对晶闸管直流调压系统进行调压。
单片机通过对采集的数据的运算,由单片机内模糊控制算法程序设定控制PID参数从而改变晶闸管导通时刻,实现调压。
要求设计系统的主电路以及控制电路的硬件结构,控制电路软件流程及部分子程序。
4
2
基于单
要求能够实现用单片机对
片
机(或
晶闸管直流调压系统进行调压。
PLC)控制
的变频给水系统的设计与实现
水压检测由压力传感器实现,单片机通过对采集的4-20mA水压数据的运算,由单片机内PID控制算法程序设定变频器的控制参数,从而改变水泵的转速,实现水压调节及水位控制。
水压控制精度为士O.OIMpa,水位控制在正常水位的20%-90之间。
3基于单片机的电动阀门执行机构控制系统的设计与实现
阀门控制疋位精度不低于
0.5%控制响应时间小于0.5s。
1
4基于单片机的液压阀门执行机构控制系统的设计与实现
阀门控制疋位精度不低于
0.2%控制响应时间小于0.1s。
i
5
基于
DCS的汽轮
机调速控制
系统的设计
及软件组态
要求在全面了解特定DCS
系统功能的基础上,结合汽轮机调速系统工艺要求完成系统硬件设计。
软件组态主要元成顺序控制功能、PID控制组态及人机界面(MMI站)组态。
(
6
基于DCS的
火力发电机组控制系统的设计及软件组态
要求在全面了解特定DCS
系统功能的基础上,结合火力发电机组工艺要求完成系统硬件设计。
软件组态主要元成顺序控制功能、PID控制组态及人机界面(MMI站)组态。
7基于
Modicon
PLC的电站
输煤控制系统的设计及软件组态
要求在全面了解Modicon
PLC系统功能的基础上,结合火力发电机组输煤系统工艺要求完成系统硬件设计。
软件组态主要完成顺序控制功能、PID控制组态及人机界面(MMI站)组态。
j
8基于
Siemens
PLC的热网
控制系统的
设计及软件
组态
要求在全面了解Siemens
PLC系统功能的基础上,结合热网系统工艺要求完成系统硬件设计。
软件组态主要元成顺序控制功能、PID控制组态及人机界面(MMI站)组态。
指导教师:
胡瑞强
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
1基于
LabVIEW和
ADAM模块
温度采集系
统设计
数据米集、过程控制、自动
化仪表、通讯协议
4
2智能测
距仪的设计
计算机、单片机原理、语音
播报
职称:
讲师
i
3基于
LabVIEW和
ARM9的远
程数据传输
系统设计
1.温度测量范围:
0-300C
2.温度测量精度:
士1C
4
4智能语
音播报温度
计设计
1测量范围-55-125C
2.测量精度士05C
i
5
基于51
单片机的智
能小车设计
1.实现小车遇障碍物;
2.小车可按照黑色聚氯乙烯绝缘带循迹,无跑偏现象;
3.可以实现小车测速功能,超过设定速度提示报警。
(
6办公楼
门禁系统设
计
1.读卡识别正确率100%
7便携式
胰岛素泵设
计
1.注射误差士1%
指导教师:
陈红丽职称:
副教授
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
1
基于
8051单片
机实现超声
波测距设计
障碍物在超声波发射与接收范围之外时,显示屏显示0000,在范围之内时,显示发射装置距障碍物之间的距离。
移动发射与接收装置时,数码管数据随之变化。
能够设置的最小距离精确到厘米。
2基于
8051单片
机的红外寻
迹的设计
小车能够按一疋的路线运
行,如偏离则停止,并给出警报。
4
3基于
8051单片
机的
12864lcd驱
动程序的设
计
128*64点阵显示输入数据。
1
4基于8051
存储数据,掉电后数据不丢
单片机及
at24c02的
存储器的设计
失。
i
5基于
8051单片
机及热电偶的控温设计
温度测量精确到0.5度,能
准确显示所测温度与适时超温
度报警。
(
6基于
8051单片
机及
DS1302的
万年历的设
计
可以显示年,月,日,周,时,分,秒。
且具有自动闰年换算功能。
调节时间时秒位自动归零。
按键时有蜂鸣声伴随。
指导教师:
徐秋景职称:
讲师
序
号
、.
了题目
技术要求
生
学备
注
•
基于
LabVIEW串口通讯的虚拟万用表的设计
1.实现上位机和下位机单片机的串口通信
2.设计虚拟仪器界面
3.编制虚拟仪器和单片机数据采
集和通讯的程序
2
'基于labview
串口通讯的
虚拟数字温
度计的设计
1.实现上位机和下位机单片机的串口通信
2.设计虚拟仪器界面
3.编制虚拟仪器和单片机数据采
集和通讯的程序
3
1
基于
LabVIEW上
位机的彩灯
设计
1.实现上位机和下位机的串口通信
2.通过上位机LabVIEW控制彩灯的状态延时时间
3.通过上位机LabVIEW控制彩灯
的循环方式和循环次数
4
1
基于
LabVIEW和
单片机的串
行通讯
1•实现上位机和下位机单片机的
串口通信
2」abview通过串行口将数字(00,
01,02,03...,FF,十六进制)发送给单片机,单片机收到后回传这个数字,PC接收到回传数据后显示出来
3.若发送的数据和接收到的数据相等,则串行通信正确,否则有错误。
启始符是数字00,结束符是数字FF。
4.通信正确后,单片机通过数字键
盘上传相应的数字,并在上位机显示接收到的数据。
5
基于单
片机的密码
锁设计
1通过键盘输入6位密码,密码正确将锁打开
2.密码输入错误,会提示错误,3次输入密码都错误,会锁定键盘并且报警
3.密码可由用户更改,锁打开后才能更改密码
6
基于单片机的停车场车辆统计系统
1数码管显示停车场现有车辆数,当车进入停车场显码显示增1,驶出停车场显示减1。
2•当停车车辆已满,报警指示灯亮,提示禁止车辆入内。
数码管显示00位停车场无车辆,最大值99辆,上限可程序设定,当停车场车辆与设定值相同报警灯亮,车辆不要进入停车场。
7
7
基于声
卡的虚拟示
波器设计
1编制合理的LabVIEW程序,完成对声卡的信号米集
2.选择合理的滤波器,对采集到的声音信号滤波,
3•显示滤波后声音信号的波形,并分析信号的时域频域特性
8
智能交
通信号灯
1采用2个一位的LED数码管用做倒计时显示
2•配合蜂鸣器作为盲人通行时的提示
3•该系统还可根据具体交通情况如:
119120110特种车辆通行时,系统自动进入中断,15秒钟后自动退出
指导教师:
李辰职称:
副教授
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
基于可编程控制器1的双电机变频控制系统设计
1计算机基础知识
2•电子技术,自动控制理论
3.可编程控制器知识
4
基于
2ARM的称
重仪的设计
1•设计单片机的称重仪的硬
件电路
2.制做硬件电路板
3•编制单片机系统软件
4.选配0-10kg量程范围称重传感器,或模拟输入信号为1-5VDC
5•测量精度士2%
t
油田燃油锅炉控制3系统控制流程软件设计及仿真
1•建立锅炉控制系统控制变
量数据库
2•通信网络设置
3•设计小型燃油锅炉控制系
统控制生产工艺流程软件,
4•设计参数趋势图软件,
5将所设计的软件进行仿真联调,
1
基于
ARM的煤
4矿人员定位系统读卡分站设计
1设计基于ARM人员定位系统读卡分站的硬件电路
2.制做硬件电路板
3.编制软件
4•卡与控制中心可以进行半双工通信
5•标识卡与基站的无线通信
距离不小于10m
6•可存储记录信息3000条
1
联合站电脱罐油水5分离控制系统监控软件设计及仿真
1•建立变量数据库,设置大于10个数据
2.进行上位机与下位机通信网络设置
3.设计油田电脱罐生产工艺流程软件,
4•设计参数趋势图软件,
5•设计放水阀控制软件
6将所设计的软件进行仿真
联调,软件功能模块切换
(
基于
ARM的瓦
6
6斯报警仪的
设计
1•设计单片机的瓦斯报警仪模拟数据采集单元和开关量输出、信号放大功能的硬件电路
2.制做硬件电路板
3•编制单片机系统软件
4.瓦斯浓度超过8%含量时报警,或者根据模拟输入信号超过+2VDC时报警(信号范围为
1-5VDC,
5.A/D转换可以米用8位或10位精度
6•测量精度2%
煤矿井
口空压机变
7频控制系统
上位机软件
设计及仿真
1•建立煤矿井口空压机变频控制系统控制变量数据库,设计10个参数。
2•通信网络设置
3•设计煤矿井口空压机变频控制系统控制生产工艺流程软件,
4•设计参数趋势图软件,
5将所设计的软件进行仿真
联调
基于
RFID的煤
3矿人员定位系统标识卡设计
1设计基于RFID人员定位系
统标识卡的硬件电路
2.制做硬件电路板
3.编制软件
4•卡与控制中心可以进行半双工通信
5•标识卡与基站的无线通信
距离不小于10m
指导教师:
张维波职称:
高级工程师
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
1
多路信号的采集显示系统的设计与实现
要求能将8路模拟信号(暂疋)转换成数值进行显示,应有自动循环显示和选疋显示两种工作模式,其他功能视情况待
^定O
4
2波形发
要求能够利用单片机系统
生器的设计
和D/A转换器,冋时能设计个选择电路对锯齿波、三角波、方波、正弦波四种波形进行选择输出,本设计要求设计单片机系统电路的硬件结构,控制电路软件流程及四种波形的子程序。
i
3基于单片机温度与控制的设计与实现
温度控制定位精度不大于
1C,控制响应时间小于0.5s。
4红外线
遥控的单片
机接口系统
能完整的米集或发送数据,
通讯距离不小于3米。
i
5
基于
I2C总线的
IC卡读/写
器
要求在全面了解射频电磁感应电路的工作原理,并设计单片机系统与感应电路进行数据采集,同时要与上位机进行串行数据通讯。
6基于单
片机(PLQ控制的自动门系统
在了解单片机系统的基础上,结合热释电红外传感器来检测人或动物发出的红外线。
本设计,门应能双速运行,动作敏捷。
7
无线数
据传输模块
的设计
要求在一个单片机系统设置键盘及显示电路,另一个单片机系统设置采样电路,两个单片机可以无线通信的方式进行数据采集。
8
洗衣机
控制器的设
计
全面了解全自动洗衣机工作原理基础上,用单片机系统来控制电机的正反转及转动时间、速度,有三种以上的控制模式,结束洗涤过程后有报警输出。
指导教师:
刘洋职称:
工程师
7
号
、亠
丁题目
技术要求
学
生
备注
基于
MATLAB的
1倒立摆系统
建模与仿真
研究
建立起倒立摆的数学模型,使用MATLAB软件进行系统控制算法研究,对建立的倒立摆模型进仃仿真控制,给出仿真参数,分析仿真结果。
4
MATL
AB在过程
2
控制实验中
的应用研究
能够使用MATLAB与过程控制实验系统进行数据交换,能够利用MATLAB进行数据分析处理,实现单闭环液位控制与单闭环压力控制。
i
基于单
3片机的无线
幻灯片控制
分发送端与接收端两部分
设计,发送端用来发送幻灯片上
翻页与下翻页的控制信号,接收
器设计
端通过USB口与计算机相连,实现对计算机上POWERPOINT软件的相应控制。
无线控制范围》10米。
1
无线遥
4控电动窗帘
设计
设计个应用无线遥控的电动窗帘控制系统,能够实现自
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