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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 运算机掌握技术课程设计指导书成都高校电子信息工程学院1 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 一. 目的和意义 本课程设计是本门课程课堂教案的延长和进展,是理论学问与工程实践之间的连接；通过本课程设计,使同学进一步学习与懂得运算机掌握系统的构成原理、接口电路与应用 程序,进一步巩固与综合专业基础学问和相关专业课程学问,提高同学运用理论学问解决 实际问题的实践技能；培育同学独立自主、综合分析的思维与创新才能,最终使同学初步 具有设计小型运算机掌握系统的硬件及软件的才
2、能；同时,通过资料搜集、方案分析、系 统设计与报告撰写的一系列过程,使同学得到一次科学讨论工作的初步训练；从而,在专 业学问与讨论方法方面为日后的毕业设计乃至毕业后的工作奠定良好的基础；二. 选题要求 选题应掩盖本课程的基本内容,具有硬件和软件相结合的特点,有肯定的深度和难 度；三. 课程设计选题原就课程设计应挑选少数几种3-5种有实际应用背景的小型运算机掌握系统应用实例为对象；下面给出几个参考课程设计课题：1、运算机温度测控系统设计；2、数字 PID 闭环直流电机调速掌握系统的设计和实现；3基于大林算法的淬火炉炉温掌握系统设计；4. 最少拍无纹波运算机掌握系统设计及仿真实现四. 编写课程设计
3、报告,绘制完整的系统电路图或得出系统仿真结果；五. 设计时间安排课程设计时间为一周,将其分为三个阶段；第一阶段：阅读讨论课程设计指导书与任务书,复习有关学问,收集文献资料,设计系统框图；此阶段约占总时间的 20%；其次阶段：对装置、器件、芯片作好选型,细划与设计、绘出各部分接口电路图,完成主要程序框图绘制；约占总时间的 60%；第三阶段：整理、汇总、撰写文图说明书；约占总时间的 20%；六. 课程设计成果考核：课程设计采纳五级 优、良、中、及格、不及格 评分制；最后成果依据课程设计总结报告及实际调试结果打算；附录课程设计参考题目及内容2 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 2
4、页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1. 电加热炉运算机温度掌握系统设计一课设目的1. 明白温度掌握系统的特点、组成和接口电路2. 把握微机与温度掌握器、电加热器的接口电路3. 把握设计掌握程序的方法4. 应用各种掌握算法,实现温箱的闭环掌握二课设内容某工业电炉在对产品进行加工的过程中,炉温从室温上升到 1000应为 30min,然后温度保持到 1000,其时间为 1 小时；最终断电,使电炉自然冷却；电炉的加热源是热阻丝,利用大功率可控硅掌握热阻丝两端所加的电压大小,来转变流经热阻丝的电流,从而转变电炉炉内的温度；炉温掌握的基本原理是：转变可控硅的导通角即转变电热炉
5、加热丝两端的有效电压,有效电压可在 0 140V 内变化；温度传感器是通过一只热敏电阻及其放大电路组成,温度越高其输出电压越小；外部LED 灯的亮灭表示可控硅的导通与关断的占空比时间,假如炉温低于设定值就可控硅导通,系统加热,否就系统停止加热,炉温自然冷却到设定值；要求设计一个以单片机为核心,包括主要过程输入输出通道及主要接口,外配 LED 显 示、键盘操作以及包括传感变送器及执行器的小型运算机掌握系统；1. 设计内容及步骤1 系统方案的确定 a. 系统的总体架构；b. 硬件方案的确定；c. 软件方案的确定 2 硬件系统设计 a. 完成芯片选型；以及输入检测电路b. 掌握电路设计：键盘输入、L
6、ED显示电路、 A/D及D/A接口电路等c. 晶闸管主电路及驱动电路的设计 3 软件系统设计 a. 主控程序模块 b. 温度采集、状态检测、掌握模块 c. 键盘、显示接口模块3 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2 提交课程设计报告应当包括 1）阐明系统总体方案,画出硬件电路原理图；2）给出程序设计思路、画出各程序的流程图；3）给出部份程序清单并加上必要注释；4）设计心得以及列出参考文献；2. 数字 PID 闭环直流电机调速掌握系统的设计和实现一. 课设目的 1. 懂得晶闸管直流单闭环调速系统的数学模型和工作
7、原理；2. 把握 PID 掌握器参数对掌握系统性能的影响；3. 能够运用 MATLAB/Simulink 软件对掌握系统进行正确建模并对模块进行正确的参数 设置；4. 把握运算机掌握仿真结果的分析方法；二. 课设内容 参考结构：已知某晶闸管直流单闭环调速系统的转速掌握器选用PID 掌握器,结构如图1 所示1. 写出数字 PID 的掌握流程图 2. 编写程序实现数字 PID 掌握 3. 运用 MATLAB/Simulink 软件对掌握系统进行建模并对模块进行参数设置4. 选用合理的参数整定方法合理挑选Kp、TI 、TD 以及采样周期T,使系统在超调不大的情形下快速响应；5. 得出仿真结果并进行仿
8、真分析；4 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 6. 程序清单及简要说明7. 完成设计说明书 列出参考文献,以及仿真结果及分析）；3. 最少拍无纹波运算机掌握系统设计及仿真实现一. 课设目的：1学习并把握有纹波最少拍掌握器的设计和Simulink实现方法；2讨论最少拍掌握系统对典型输入的适应性及输出采样点间的纹波；3学习并把握最少拍无纹波掌握器的设计和Simulink实现方法；4 讨论输出采样点间的纹波排除方法以及最少拍无纹波掌握系统对典型输入的适应性；二. 课设内容：下面以一个详细实例介绍最少拍系统的设计和仿真；如图 2 所示的采样 - 数字掌握系统,图 2 离散掌握系统结构图其中对象零阶保持器挑选采样周期 T=1s,试设计无纹波最少拍掌握器,并分析仿真结果1. 分别在单位阶跃 / 单位速度输入下设计无纹波有限拍掌握器2. 在 Simulink 仿真环境画出仿真框图及得出仿真结果,画出数字掌握器和系统输出波形；3. 与有纹波系统进行对比分析选用单位速度输入进行对比分析即可）4. 探讨最少拍无纹波掌握系统对典型输入的适应性问题5 / 5 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 5 页