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自动化课程设计报告

自动化课程设计报告
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自动化课程设计报告

导语:报告使用范围很广。按照上级部署或工作计划,每完成一项任务,一般都要向上级写报告,反映工作中的基本情况、工作中取得的经验教训、存在的问题以及今后工作设想等,以取得上级领导部门的指导。以下是小编整理自动化课程设计报告的资料,欢迎阅读参考。

自动控制概况

工业控制自动化技术是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术,对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策,达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的的综合性技术,主要包括工业自动化软件、硬件和系统三大部分。

我国工业控制自动化的发展道路,大多是在引进成套设备的同时进行消化吸收,然后进行二次开发和应用。目前我国工业控制自动化技术、产业和应用都有了很大的发展,我国工业计算机系统行业已经形成。目前,工业控制自动化技术正在向智能化、网络化和集成化方向发展。

以工业PC为基础的低成本工业控制自动化将成为主流

工业控制自动化主要包含三个层次,从下往上依次是基础自动化、过程自动化和管理自动化,其核心是基础自动化和过程自动化。传统的自动化系统,基础自动化部分基本被PLC和DCS所垄断,过程自动化和管理自动化部分主要是

由各种进口的过程计算机或小型机组成,其硬件、系统软件和应用软件的价格之高令众多企业望而却步。

由于基于PC的控制器被证明可以像PLC一样可靠,并且作和维护人员接受,所以,一个接一个的制造商至少在部分生产中正在采用PC控制方案。基于PC的控制系统易于安装和使用,有高级的诊断功能,为系统集成商提供了更灵活的选择,从长远角度看,PC控制系统维护成本低。由于可编程控制器受PC控制的威胁最大,所以PLC供应商对PC的应用感到很不安。事实上,他们现在也加入到了PC控制“浪潮”中。

长期以来,PLC始终处于工业控制自动化领域的主战场,为各种各样的自动化控制设备提供非常可靠的控制方案,与DCS和工业PC形成了三足鼎立之势。同时,PLC也承受着来自其他技术产品的冲击,尤其是工业PC所带来的冲击。

微型化、网络化、PC化和开放性是PLC未来发展的主要方向。在基于PLC自动化的早期,PLC体积大而且价格昂贵。但在最近几年,微型PLC已经出现,价格只有几百欧元。随着软PLC控制组态软件的进一步完善和发展,安装有软PLC 组态软件和PC-based控制的市场份额将逐步得到增长。

根据中国仪器仪表行业协会公布的调查数据显示,XX年我国DCS市场状况如下:小型化、多样化、PC化和开放性是未来DCS发展的主要方向。目前小型DCS所占有的市场,已

逐步与PLC、工业PC、FCS共享。今后小型DCS可能首先与这三种系统融合,而且“软DCS”技术将首先在小型DCS中得到发展。PC-based控制将更加广泛地应用于中小规模的过程控制,各DCS厂商也将纷纷推出基于工业PC的小型DCS 系统。开放性的DCS系统将同时向上和向下双向延伸,使来自生产过程的现场数据在整个企业内部自由流动,实现信息技术与控制技术的无缝连接,向测控管一体化方向发展。

方向发展根据IEC61158的定义,现场总线是安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络。现场总线使测控设备具备了数字计算和数字通信能力,提高了信号的测量、传输和控制精度,提高了系统与设备的功能、性能。

计算机控制系统的发展在经历了基地式气动仪表控制系统、电动单元组合式模拟仪表控制系统、集中式数字控制系统以及集散控制系统后,将朝着现场总线控制系统的方向发展。虽然以现场总线为基础的FCS发展很快,但FCS发展还有很多工作要做,如统一标准、仪表智能化等。另外,传统控制系统的维护和改造还需要DCS,因此FCS完全取代传统的DCS还需要一个较长的过程,同时DCS本身也在不断的发展与完善。可以肯定的是,结合DCS、工业以太网、先进控制等新技术的FCS将具有强大的生命力。工业以太网以及现场总线技术作为一种灵活、方便、可靠的数据传输方式,

在工业现场得到了越来越多的应用,并将在控制领域中占有更加重要的地位。

计算机网络技术、无线技术以及智能传感器技术的结合,产生了“基于无线技术的网络化智能传感器”的全新概念。这种基于无线技术的网络化智能传感器使得工业现场的数据能够通过无线链路直接在网络上传输、发布和共享。无线局域网技术能够在工厂环境下,为各种智能现场设备、移动机器人以及各种自动化设备之间的通信提供高带宽的无线数据链路和灵活的网络拓扑结构,在一些特殊环境下有效地弥补了有线网络的不足,进一步完善了工业控制网络的通信性能。

自动化课程设计报告

东北大学自动化专业 课程设计报告设计题目:位置和转速双闭环控制系统设计 班级:自动化140X班 学号:2014XXXX 姓名:XXX 指导教师:闫士杰钱晓龙 设计时间:2017年6月19日~2011年7月7日 目录 1.引言 (2) 1.1课题的背景 (2) 1.2课题的内容(三道题) (2) 1.3课题的意义 (3) 1.4课设的主要任务 (3) 1.5课设的具体安排 (4) 2正文 (4) 2.1仪器与设备 (4) 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 2.2实验原理 (7) 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 错误!未定义书签。 2.2.4 EB8000人机界面使用原理 .......................................... 错误!未定义书签。 2.3解题思路与方案程序 (8) 2.3.1第一题 ............................................................................. 错误!未定义书签。 2.3.2第二题 ............................................................................. 错误!未定义书签。 2.3.3第三题 ............................................................................. 错误!未定义书签。 2.4实验效果的观测与分析 (12) 错误!未定义书签。 2.5实验错误 (12) 2.5.1错误的产生 ..................................................................... 错误!未定义书签。 2.5.2错误的解决 ..................................................................... 错误!未定义书签。

自动化检测实验指导

实验一应变片单臂、半桥、全桥特性比较 一、实验目的:了解电阻应变片的工作原理与应用并掌握应变片测量电路。 二、基本原理:电阻应变式传感器是在弹性元件上通过特定工艺粘贴电阻应变片来组成,一种利用电阻材料的应变效应将工程结构件的内部变形转换为电阻变化的传感器,此类传感器主要是通过一定的机械装置将被测量转化成弹性元件的变形,然后由电阻应变片将变形转换成电阻的变化,再通过测量电路将电阻的变化转换成电压或电流变化信号输出。可用于能转化成变形的各种非电物理量的检测,如力、压力、加速度、力矩、重量等,在机械加工、计量、建筑测量等行业应用十分广泛。 三、需用器件与单元:机头中的应变梁的应变片、测微头;显示面板中的F/V表(或电压表)、±2V~±10V步进可调直流稳压电源;调理电路面板中传感器输出单元中的箔式应 1位数显万用表(自备)。 变片、调理电路单元中的电桥、差动放大器; 4 2 五、实验步骤: 1位数显万用表2kΩ电阻档测量所 1、在应变梁自然状态(不受力)的情况下,用4 2 有 应变片阻值;在应变梁受力状态(用手压、提梁的自由端)的情况下,测应变片阻值,观察一下应变片阻值变化情况(标有上下箭头的4片应变片纵向受力阻值有变化;标有左右箭头的2片应变片横向不受力阻值无变化,是温度补偿片)。如下图1—7所示。 图1—7观察应变片阻值变化情况示意图 2、差动放大器调零点:按下图1—8示意接线。将F/V表(或电压表)的量程切换开 关 切换到2V档,合上主、副电源开关,将差动放大器的增益电位器按顺时针方向轻轻转到底

后再逆向回转一点点(放大器的增益为最大,回转一点点的目的:电位器触点在根部估计会接触不良),调节差动放大器的调零电位器,使电压表显示电压为零。差动放大器的零点调节完成,关闭主电源。 图1—8 差放调零 接线图 3、应变 片单臂电 桥特性实 验: ⑴将±2V~±10V步进可调直流稳压电源切换到4V档,将主板上传感器输出单元中的箔式应变片(标有上下箭头的4片应变片中任意一片为工作片)与电桥单元中R1、R2、R3组成电桥电路,电桥的一对角接±4V直流电源,另一对角作为电桥的输出接差动放大器的二输入端,将W1电位器、r电阻直流调节平衡网络接入电桥中(W1电位器二固定端接电桥的±4V电源端、W1的活动端r电阻接电桥的输出端),如图1—9示意接线(粗细曲线为连接线)。 图1—9 应变片单臂电桥特性实验原理图与接线示意图 ⑵检查接线无误后合上主电源开关,当机头上应变梁自由端的测微头离开自由端(梁 处 于自然状态,图1—7机头所示)时调节电桥的直流调节平衡网络W1电位器,使电压表显示为0或接近0。 ⑶在测微头吸合梁的自由端前调节测微头的微分筒,使测微头的读数为10mm左右(测微头微分筒的0刻度线与测微头轴套的10mm刻度线对准);再松开测微头支架轴套的紧固

自动控制课程设计报告书

1 设计目的 (2) 2 设计容与条件 (2) 2.1 设计容 (2) 2.2 设计条件 (2) 3 滞后校正特性及设计一般步骤 (2) 3.1 滞后特性校正 (2) 3.2滞后校正设计一般步骤 (3) 4 校正系统分析 (3) 4.1校正参数确定 (3) 4.2校正前后系统特征根及图像 (6) 4.3 函数动态性能指标及其图像 (10) 4.4系统校正前后根轨迹及其图像 (11) 4.5 Nyquist图 (12) 4.6 Bode图 (15) 5 设计心得体会 (17) 6 设计主要参考文献 (18)

串联滞后校正装置设计 1、设计目的: 1) 了解控制系统设计的一般方法、步骤。 2) 掌握对系统进行稳定性分析、稳态误差分析以及动态特性分析的方法。 3) 掌握利用MATLAB 对控制理论容进行分析和研究的技能。 4) 提高分析问题解决问题的能力。 2、设计容与条件: 2.1设计容: 1) 阅读有关资料。 2) 对系统进行稳定性分析、稳态误差分析以及动态特性分析。 3) 绘制根轨迹图、Bode 图、Nyquist 图。 4) 设计校正系统,满足工作要求。 2.2设计条件: 已知单位负反馈系统的开环传递函数0 K G(S)S(0.0625S 1)(0.2S 1) = ++, 试用频率法设计 串联滞后校正装置,使系统的相位裕度050γ=,静态速度误差系数1 v K 40s -=,增 益欲度>17dB 。 3、滞后校正特性及设计一般步骤: 3.1滞后特性校正: 滞后校正就是在前向通道中串联传递函数为)(s G c 的校正装置来校正控制系统,)(s G c 的表达式如下所示。 1,11)(<++= a Ts aTs s G c 其中,参数a 、T 可调。滞后校正的高频段是负增益,因此,滞后校正对系统中高频噪声有削弱作用,增强了抗干扰能力。可以利用滞后校正的这一低通滤波所造成的高频衰减特性,降低系统的截止频率,提高系统的相位裕度,以改善系统的暂态性能。 滞后校正的基本原理是利用滞后网络的高频幅值衰减特性使系统截止频率下降,从而使系统获得足够的相位裕度。或者,是利用滞后网络的低通滤波特性,

自动化自动控制课程设计方案报告

动控制课程设计报告 班级:自动化08-1班 学号:08051116 姓名:刘加伟 2018.7.17

任务一、双容水箱的建模、仿真模拟、控制系统设计 一、控制系统设计任务 1、通过测量实际装置的尺寸,采集DCS系统的数据建立二阶水箱液位对象 模型。<先建立机理模型,并在某工作点进行线性化,求传递函数) 2、根据建立二阶水箱液位对象模型,在计算机自动控制实验箱上利用电 阻、电容、放大器的元件模拟二阶水箱液位对象。 3、通过NI USB-6008数据采集卡采集模拟对象的数据,测试被控对象的开 环特性,验证模拟对象的正确性。 4、采用纯比例控制,分析闭环控制系统随比例系数变化控制性能指标<超调 量,上升时间,调节时间,稳态误差等)的变化。 5、采用PI控制器,利用根轨迹法判断系统的稳定性,使用Matlab中 SISOTOOLS设计控制系统性能指标,并将控制器应用于实际模拟仿真系统,观测实际系统能否达到设计的性能指标。 6、采用PID控制,分析不同参数下,控制系统的调节效果。 7、通过串联超前滞后环节校正系统,使用Matlab中SISOTOOLS设计控制系统性能指 标,并将校正环节应用于实际模拟仿真系统,观测实际系统能否达到设计的性能指标。

(一)建立模型 (二)实验模型及改变阶跃后曲线: 1.取阶跃曲线按照以下模型建立系统辨识模型: 一般取为0.4和0.8 计算上行阶跃各参数: T1=171.26 T2=50.50 K=160.47 t1=141 t2=338 建立传递函数为: G(s>= 计算下行阶跃各参数: T1=84.20 T2=48.67 K=148.08 t1=89 t2=198 建立传递函数为: G(s>= 2.建立机理模型

自动化测试课程设计

目录 一、前言(课设目的及内容) (1) 1.1 课设目的 (1) 1.2 课设内容 (1) 二、测试计划及测试需求 (2) 2.1 测试原理分析 (2) 2.2 测试思想设计 (2) 2.3 测试计划设计 (3) 2.4 测试环境搭建 (4) 三、测试用例的设计 (5) 3.1 登陆测试用例设计 (5) 3.2 订票测试用例设计 (8) 四、测试过程 (9) 4.1 登陆测试过程 (9) 4.2 订票测试过程 (10) 五、测试结果分析 (16) 5.1 测试结果 (16) 5.2 测试结果分析 (20) 六、课设小结及心得体会 (23) 七、参考文献 (24)

一、前言(课设目的及内容) 1.1 课设目的 (1) 使学生能掌握网站功能测试的基本思路和方法,学会使用自动化测试工具QTP进行功能测试; (2) 培养学生分析、解决问题的能力; (3) 提高学生的科技论文写作能力。 1.2 课设内容 (1) 对默认环境和条件(要求详细记录环境条件)下,构造正确的输入进行正常功能需求的测试,使用常见的检查点测试,并将输入进行参数化; (2) 测试系统在异常环境下的功能需求变化,并对测试的结果进行分析和汇总; (3) 相应驱动的编写; (4) 在基本要求达到后,可对被测系统进行探索性测试。

二、测试计划及测试需求 2.1 测试原理分析 QTP主要采用的是使用GUI模拟人的操作。它在模拟人的操作时会记录操作的对象及所做的操作和顺序,然后在回放时按记录顺序操作这些对象。而在这个模拟的过程中,最重要的莫过于界面对象(控件)的识别。 首先,QTP会通过“用户名输入框”这个名字到对象库的对象名中查找; 然后通过找到的对象名,找到对象名映射的属性包; 接着QTP就会通过这个属性包来匹配页面上的控件的属性,如果在页面上找到一个唯一与此属性包匹配的控件,那QTP就会认为此控件为要找的控件; 最后QTP根据“WebEdit”来确定控件的类型,并调用QTP对于此类控件内置的操作方法“Set”把“**值”赋予了控件。 至于其他控件的识别和操作,基本原理和上面一样。 2.2 测试思想设计 根据测试原理的分析以及QTP测试的基本步骤可以设计如图2.2.1的测试思想流程图。该流程图使用Microsoft Visio 2003绘制。

电子自动化课程设计 U盘电路设计

课程设计 课程名称电子设计自动化课程设计题目名称U盘电路设计 专业班级2015级**** 学生姓名赵*森 学号**** 指导教师*** 二○一七年一月三日

蚌埠学院计算机工程学院课程设计成绩评定表

蚌埠学院计算机工程学院课程设计任务书

目录 一、绪论 (1) 二、电路工作原理说明 (1) 三、设计步骤 (一)制作元件 (2) (二)绘制原理图 (7) (三)设计PCB (11) (四)绘制PCB板 (14) 四、参考文献 (15)

一、绪论 Altium Designer系统是Altium公司于2006年年初推出的一种电子设计自动化(Electronic Design Automation,EDA)设计软件。该软件综合电子产品一体化开发所需的所有必须技术和功能。Altium Designer 在单一设计环境中集成板级和FPGA系统设计、基于FPGA和分立处理器的嵌入式软件开发以及PCB版图设计、编辑和制造,并集成了现代设计数据管理功能,使得Altium Designer 成为电子产品开发的完整解决方案。 U盘是应用广泛的便携式存储器件,其原理简单,所用芯片数量少,价格便宜,使用方便,可以直接插入计算机的USB接口。 本实例针对网上公布的一种U盘电路,介绍其电路原理图和PCB图的绘制过程。首先制作原件K9F080U0B、IC1114和电源芯片AT1201,给出原件编辑制作和添加封装的详细过程,然后利用制作的元件,设计制作一个U盘电路,绘制U 盘的电路原理图。 二、电路工作原理说明 U盘电路的原理图如图所示,其中包括两个主要的芯片,即Flash存储器K9F080U0B和USB桥接芯片IC1114。

自控课程设计报告概要

成绩 课程设计报告 题目控制系统的设计与校正 课程名称自动控制原理课程设计 院部名称机电工程学院 专业电气工程及其自动化 班级 10电气(1) 学生姓名董天宠 学号 1004103037 课程设计地点 C306 课程设计学时 1周 指导教师陈丽换 金陵科技学院教务处制

目录 一、设计目的 (3) 二、设计任务与要求 (3) 三、设计方案 (4) 四、校正函数的设计 (4) 4.1、校正前系统特性 (4) 4.2、利用MATLAB语言计算出超前校正器的传递函数 (6) 4.3校验系统校正后系统是否满足题目要求 (7) 五、函数特征根的计算 (8) 5.1校正前 (8) 5.2校正后 (9) 六、系统动态性能分析 (10) 6.1 校正前单位阶跃响应 (10) 6.2校正前单位脉冲响应 (11) 6.3校正前单位斜坡信号 (14) 七、校正后动态性能分析 (14) 7.1 校正后单位阶跃响应 (15) 7.2 校正后单位冲击响应 (15) 7.3 校正后单位斜坡响应 (16) 八、系统的根轨迹分析 (17) 8.1、校正前根轨迹分析 (17) 8.2、校正后根轨迹分析 (19) 九、系统的奈奎斯特曲线分析 (21) 9.1校正前奈奎斯特曲线分析 (21) 9.2 校正后奈奎斯特曲线分析 (22) 设计小结 (23) 参考文献 (24)

1.设计目的 1)掌握自动控制原理的时域分析法,根轨迹法,频域分析法,以及各种补偿(校正)装置的作用及用法,能够利用不同的分析法对给定系统进行性能分析,能根据不同的系统性 能指标要求进行合理的系统设计,并调试满足系统的指标。 2)学会使用MATLAB 语言及Simulink 动态仿真工具进行系统仿真与调试。 2.设计任务与要求 已知单位负反馈系统的开环传递函数0 K G(S)S(0.1S 1)(0.001S 1) = ++, 试用频率法设计串联超前校正装置,使系统的相位裕度 045γ≥,静态速度误差系数1v K 1000s -= 1)首先, 根据给定的性能指标选择合适的校正方式对原系统进行校正,使其满足工作要求。要求程序执行的结果中有校正装置传递函数和校正后系统开环传递函数,校正装置的参数T ,α等的值。 2)利用MATLAB 函数求出校正前与校正后系统的特征根,并 判断其系统是否稳定,为什么? 3)利用MATLAB 作出系统校正前与校正后的单位脉冲响应曲线,单位阶跃响应曲线,单位斜坡响应曲线,分析这三种曲线的关系?求出系统校正前与校正后的动态性能指标 σ%、tr 、tp 、ts 以及稳态误差的值,并分析其有何变化?

青岛农业大学电子设计自动化与专用集成电路课程设计报告汇总

青岛农业大学 理学与信息科学学院 电子设计自动化及专用集成电路 课程设计报告 设计题目一、设计一个二人抢答器二、密码锁 学生专业班级 学生姓名(学号) 指导教师 完成时间 实习(设计)地点信息楼121 年 11 月 1 日

一、课程设计目的和任务 课程设计目的:本次课程设计是在学生学习完数字电路、模拟电路、电子设计自动化的相关课程之后进行的。通过对数字集成电路或模拟集成电路的模拟与仿真等,熟练使用相关软件设计具有较强功能的电路,提高实际动手,为将来设计大规模集成电路打下基础。 课程设计任务: 一、设计一个二人抢答器。要求: (1)两人抢答,先抢有效,用发光二极管显示是否抢到答题权。 (2)每人两位计分显示,打错不加分,答对可加10、20、30分。 (3)每题结束后,裁判按复位,重新抢答。 (4)累积加分,裁判可随时清除。 二、密码锁 设计四位十进制密码锁,输入密码正确,绿灯亮,开锁;不正确,红灯亮,不能开锁。密码可由用户自行设置。 二、分析与设计 1、设计任务分析 (1)二人抢答器用Verilog硬件描述语言设计抢答器,实现: 1、二人通过按键抢答,最先按下按键的人抢答成功,此后其他人抢答无效。 2、每次只有一人可获得抢答资格,一次抢答完后主持人通过复位按键复位,选手再从新抢答。 3、有从新开始游戏按键,游戏从新开始时每位选手初始分为零分,答对可选择加10分、20分,30分,最高九十分。 4、选手抢答成功时其对应的分数显示。 (2)密码锁 1、第一个数字控制键用来进行密码的输入 2、第二个按键控制数字位数的移动及调用密码判断程序。当确认后如果显示数据与预置密码相同,则LED 亮;如不相等,则无反应。按下复位键,计数等均复位

自动化综合课程设计任务书

自动化专业综合课程设计 任 务 书 班级:自动化131 指导教师:洪露 学期: 2016-2017-1 自动化系 2016年12月 一、课程设计目的 自动化综合设计是学生必修的实践环节之一,应使学生较系统的完成自动化系统设

计,从选题、方案论证、设计与实现、系统测试、总结报告等基本过程,加深对自动控原理、过程控制、运动控制、测试技术与自动化仪表等相关课程理论知识的分析理解。通过实践引导学生把原理分析与工程设计结合,掌握自动控制系统设计的基本方法和一般规则,提高综合应用能力,培养学生的创新思维和实践能力,为毕业设计打下坚固的基础。 1、培养独立完成一个课题或实际问题的能力 2、培养查阅资料文献手册的能力 3、熟悉元器件类型,掌握合理选取元件的规则 4、锻炼撰写论文和设计报告的能力 5、培养科学的工作作风和严谨务实的态度 二、设计内容 本设计的主要内容包括:自主选题、理论设计、调试与仿真、撰写设计报告并答辩等。 自主选题。每个题目学生不超过3人,鼓励学生单独完成。 理论设计包括方案选择、系统设计等。通过调试与仿真,进一步完善设计,使之达到课程设计要求,使其更接近于实际产品。 撰写设计总结报告,把理论设计内容,调试过程进行全面总结。小组成员既要分工,又要协作,同一小组成员之间可以相互探讨、协商,可以互相借鉴或参考别人的设计方法和经验,但每个学生必须独立完成设计报告,要有完整的设计资料,独立撰写设计报告,设计报告雷同率超过50%的课程设计考核按不及格处理。 最后,通过答辩过程展现课程设计所做的工作。 三、设计组织方式 课程设计过程采用相对集中方式,以分组为单位集中到实验室进行。配备计算机、相关软件及电子元器件等器材设备。实验室提供常见元器件及设备,其他所需器件应提前通知实验室采购或自行购买。 在课程设计过程中,实训教学课堂化,严格考勤制度,在课程设计期间累计旷课达到10学时,取消考核资格。需要外出查找资料,购买电子元件时,必须向指导老师请假,经同意后方可外出。 四、设计题目 1.双闭环直流电机调速系统电流环模拟PI调节器 ●电机对象参数测量; ●电流环、转速环PI参数设计; ●以运算放大器为核心器件设计并实现电流比较器及PI运算硬件电路。 2.双闭环直流电机调速转速环数字PID调节器 ●电机对象参数测量; ●电流环、转速环PI参数设计; ●以A/D转换器和单片机为核心器件设计并实现转速信号采集和数字PI运 算。 3.风机远程报警控制系统设计 ●对远程风机的运转状态进行监控报警控制;

自动化课程设计

目录 一、设计课题 (2) 二、设计思路 (2) 三、所用器件 (2) 四、设计原理 (2) 1.逻辑电路部分 (2) 2.计数器部分 (6) 3.显示部分 (9) 五、工作过程及仿真 (10) 1.总电路图 (10) 2.仿真过程 (11) 六、实验总结 (11) 1.问题与思考 (11) 2.实验总结 (12) 七、参考文献 (12)

一、设计课题 课题名称:《关于自动贩卖机的电子课程设计》 课题说明:题目要求设计一个自动售货机的逻辑电路及显示剩余量的电路。假设售货机只能识别一元硬币及五元纸币,且售货机只卖一种饮料,其价格为两元钱。同时,题目还要求显示找钱信息。二、设计思路 由题目要求可知,可以将待设计的电路分为三大块:逻辑电路、计数电路及显示电路。 1.逻辑电路部分利用数字电路技术中卡诺图化简法将问题简 化,再结合时序逻辑电路的分析方法进行设计。 2.计数电路部分可以利用两个减法计数器级联进行减法计数。 3.显示部分可以利用译码器加数码管的组合进行显示。 三、所用器件 74ls74*2(D触发器)、74ls32*4(两输入或门)、74ls02(两输入或非门)、sw-spst若干(开关)、74ls192*2(减法计数器)、74ls48*2(译码器)、数码管两个、时钟脉冲发生器一个、LED两个、电阻若干。 四、设计原理 (1)逻辑电路 由给定的逻辑功能确定电路应包含的状态,并画出状态表。 假设投币信号为输入逻辑变量,投入两元钱时(两个一元)用A=1表示,未投入时用A=0表示。投入一张五元钱用B=1表示,未

投入时B=0。给出饮料及找钱为两个输出变量,分别以Y和Z表示。给出饮料时Y=1,不给出时Y=0;找钱时Z=1,不找钱时Z=0。 当然,需要假定通过传感器产生的投币信号(A或B)在电路转入新状态的同时随之消失。 设未投币前电路的初始状态为S0,投入两元钱后电路状态为S1(出饮料但是不找钱,同时输出Y=1,Z=0),投入五钱后电路状态为S2(出饮料而且找钱,同时输出Y=1,Z=1)。 由上述假设我们可以得到电路的状态转换表(表1)。 因为正常工作中不会出现AB=11的情况,所以与之对应的S及YZ均作约束处理。 取触发器的位数为n=2,以触发器的状态Q1Q0的00、01、10、11分别代表S0、S1、S2、S3,则从状态转换表即可画出表示电路次态/输出(Q1Q0/YZ)的卡诺图(表2)。因为正常工作时不出现Q1Q0=11的状态,所以与之对应的最小项也作约束项处理。

自控原理课程设计报告剖析

扬州大学水利与能源动力工程学院 课程实习报告 课程名称:自动控制原理及专业软件应用课程实习题目名称:三阶系统校正 年级专业及班级: 姓名: 学号: 指导教师: 评定成绩: 教师评语: 指导老师签名: 年月日

目录 摘要 (3) 一、课程实习任务和要求 (4) 二、未校正系统的分析 (5) (一)未校正系统零极点图 (5) (二)未校正系统根轨迹分析 (5) (三)未校正系统时域分析 (8) (四)未校正系统频域分析 (9) 三、校正系统的设计 (11) (一)理论分析 (11) (二)理论计算 (13) 四、校正后系统性能分析 (15) (一)频域分析 (15) (二)时域分析 (16) 五、电路设计 (18) (一)典型环节电路图 (18) (二)校正后系统电路设计 (27) 小结 (28)

摘要 所谓校正,就是在系统不可变部分的基础上,加入适当的校正元部件,使系统满足给定的性能指标。主要有两大类校正方法:分析法与综合法。分析法把校正装置归结为易于实现的超前校正、滞后校正、超前—滞后校正等几种类型,它们的结构是已知的,而参数可调。通过校正方法确定这些校正装置的参数。综合法又称为期望特性法。它的基本思路是按照设计任务所要求的性能指标,构造期望的数学模型,然后选择校正装置的数学模型,使系统校正后的数学模型等于期望的数学模型。 本次课程设计,要求我在掌握自动控制理论基本原理,一般电学系统自动控制方法的基础上,用MATLAB实现系统的仿真与调试。在课程实习中,先对待校正装置进行时域分析和频域分析,在算出原装置的参数,与系统要求对比之后决定使用串联滞后校正。计算出串联滞后校正参数,将参数带入待校正的系统。校正后的系统经过校验满足了系统要求。再Simulink对系统进行了仿真,之后画出了校正系统的电路图。 关键字:串联校正串联滞后时域分析频域分析

Wincc课程设计报告——自动化

内蒙古建筑职业技术学院《组态软件WINCC及其应用》设计报告 水箱液位的WinCC监控 姓名: 学号: 专业班级: 指导老师: 所在学院: 年月日

本设计是基于SIMATIC WinCC的水箱液位监控系统,可以自动完成蓄水和排水功能,满足工业生产过程中的需要。SIMATIC WinCC是第一个使用最新的32位技术的过程监视系统,具有良好的开放性和灵活性。 随着科学技术的发展,工业生产过程的自动化水平越来越高,相应的要求其控制界面也应该越来越人性化和简洁化,人们也逐渐意识到原有的上位机编程的开发方式。WINCC软件是一种通用的工业监控软件,它把过程控制设计、现场操作以及工厂资源管理与一体,实现最优化管理。它基于Microsoft Windows XP/NT2000操作系统,用户可以在企业网络的所有层次的各个位置上都可以获得系统的实时信息。采用组态王软件开发工业监控工程,可以极大地增强用户生产控制能力、提高工厂的生产力和效率、提高产品的质量、减少成本及原材料的消耗。它适用于从单一设备的生产运营管理和故障诊断,到网络结构分布是大型集中监控管理系统的开发。它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代传统的封闭式系统。 关键字:WinCC、自动化、工业监控

This design is based on SIMATIC WinCC water control system, you can auto-complete of water storage and drainage features, and meet the needs of industrial production processes. SIMATIC WinCC is the first process monitoring systems with the latest 32-bit technology, openness and flexibility with good. With the development of science and technology, the industry increasingly higher level of automation of the production process, the corresponding requirements under its control interface should be more humane and simplicity of, people also come to realize that the original development of computer programming.WINCCsoftware is a general industrial monitor software, it design, hands-on process control and plant resource management and integration, achieving optimal management. It is based on the Microsoft Windows XP/NT2000 operating system, the user can at all levels of the corporate network wherever it can get real time information system. Using the kingview software development industry to monitor the project, can greatly enhance user control, to improve productivity and efficiency, improve product quality, reduce costs and raw material consumption. It is suitable for production and operations management from a single device and troubleshooting to the network structure is the distribution of the large concentrated monitoring system development. It to a standard industry computer software and hardware platforms constitute integrated system to replace the traditional closed systems. Keywords: WinCC,Automation , industrial monitor

软件测试实验报告

本科实验报告 课程名称:软件测试技术 实验项目:软件测试技术试验实验地点:实验楼211 专业班级:软件工程学号: 学生姓名:戴超 指导教师:兰方鹏 2015年10月7 日

太原理工大学学生实验报告

一、实验目的和要求 (1)熟练掌握白盒测试方法中的逻辑覆盖和路径覆盖方法。 (2)通过实验掌握逻辑覆盖测试的测试用例设计,掌握程序流图的绘制。 (3)运用所学理论,完成实验研究的基本训练过程。 二、实验内容和原理 测试以下程序段 void dowork(int x,int y,int z) { (1)int k=0,j=0; (2)if((x>0)&&(z<10)) (3){ (4)k=x*y-1; (5)j=sqrt(k); (6)} (7)if((x==4)||(y>5)) (8)j=x*y+10; (9)j=j%3; (10)} 三、主要仪器设备

一、实验目的和要求 (1)熟练掌握黑盒测试方法中的等价类测试方法和边界值测试方法。 (2)通过实验掌握如何应用黑盒测试用例。 (3)运用所学理论,完成实验研究的基本训练过程。 二、实验内容和原理 (1)用你熟悉的语言编写一个判断三角形问题的程序。 要求:读入代表三角形边长的三个整数,判断它们能否组成三角形。如果能够,则输出三角形是等边、等腰或者一般三角形的识别信息;如果不能构成三角形,则输出相应提示信息。 (2)使用等价类方法和边界值方法设计测试用例。 三、主要仪器设备 四、操作方法与实验步骤 (1)先用等价类和边界值方法设计测试用例,然后用百合法进行检验和补充。 (2)判断三角形问题的程序流程图和程序流图如图1和图2所示。用你熟悉的语言编写源程序。 (3)使用等价类方法设计测试用例,并填写表2 和表3。

自动化工作心得体会

自动化工作心得体会 篇一:自动化系统建设心得体会 难忘的南京 8月,我怀着期待的心情坐上了开往南京的火车。这是我第一次来到南京,在我的记忆里南京是一个富庶发达的地方。果不其然,这里高楼林立,人头攒动。我已经做好准备,蓄势待发。 经过简单休整,第二天我们就进入正题。领导的基本思路就是先培训,对系统有一个总体的了解,然后开始系统建设。 培训非常有针对性,讲师都非常专业,既有D5000系统的数据分析和数据共享的实现方式,又有凝思磐石操作系统安装演示,还有达梦数据库原理。对于我来说,整个系统都是陌生的。经过一个星期的学习,我对D5000系统有了一个初步的认识。从后边的实际操作中我发现系统的理论学习是非常有必要的。 第二周之后就开始具体的画图、填库、做公式、做报表等工作。画图和填库工作量最为庞大,花费的时间也最多,但这工作是以后所有工作的基础,所以要细之又细、慎之又慎。D5000系统在公式方面给我的印象最为深刻,它可以非

常简单的实现许多其他厂家系统实现不了或者很难实现的功能,D5000系统很多方面的设计在我看来还是非常人性化的。每天的工作都很充实,即使是加班也没有人喊累。这是一个友爱的团队。大家一起游玩,一起吃饭,一起看电影,估计以后很难再有这样的时光了。 美好的时光总是那么短暂。我会将我学到的知识运用到我的日常工作中。我会记住这次系统建设。记住大家的友谊。 再见,南京。 篇二:自动化课程设计心得 自动化课程设计心得 课程设计是培养学生综合运用所学知识,发现,提出,分析和解决实际问题,锻炼实践能力的重要环节,是对实际工作能力的具体训练和考察过程.随着暖通科学技术发展的日新日异,暖通自动化控制已经成为当今较为前活跃的领域,在生活中可以说得是无处不在。因此在我们学习暖通书面知识的同时,我们更应该加强实际中的知识的应用。 在刘老师的指导下,我顺利的完成了本次建筑设备自动化课程设计中规定的内容,收获颇多,感触很深。通过课程设计,掌握了什么是系统原理,系统设计工作的基本过程

自动控制原理课程设计报告

成绩: 自动控制原理 课程设计报告 学生姓名:黄国盛 班级:工化144 学号:201421714406 指导老师:刘芹 设计时间:2016.11.28-2016.12.2

目录 1.设计任务与要求 (1) 2.设计方法及步骤 (1) 2.1系统的开环增益 (1) 2.2校正前的系统 (1) 2.2.1校正前系统的Bode图和阶跃响应曲线 (1) 2.2.2MATLAB程序 (2) 3.3校正方案选择和设计 (3) 3.3.1校正方案选择及结构图 (3) 3.3.2校正装置参数计算 (3) 3.3.3MATLAB程序 (4) 3.4校正后的系统 (4) 3.4.1校正后系统的Bode图和阶跃响应曲线 (4) 3.4.2MATLAB程序 (6) 3.5系统模拟电路图 (6) 3.5.1未校正系统模拟电路图 (6) 3.5.2校正后系统模拟电路图 (7) 3.5.3校正前、后系统阶跃响应曲线 (8) 4.课程设计小结和心得 (9) 5.参考文献 (10)

1.设计任务与要求 题目2:已知单位负反馈系统被控制对象的开环传递函数 ()() 00.51K G s s s =+用串联校正的频率域方法对系统进行串联校正设计。 任务:用串联校正的频率域方法对系统进行串联校正设计,使系统满足如下动态及静态性能 指标: (1)在单位斜坡信号作用下,系统的稳态误差0.05ss e rad <; (2)系统校正后,相位裕量45γ> 。 (3)截止频率6/c rad s ω>。 2.设计方法及步骤 2.1系统的开环增益 由稳态误差要求得:20≥K ,取20=K ;得s G 1s 5.0201)s(0.5s 20)s (20+=+=2.2校正前的系统 2.2.1校正前系统的Bode 图和阶跃响应曲线 图2.2.1-1校正前系统的Bode 图

电子设计自动化课程设计报告

电子设计自动化课程设计报告

电子设计自动化课程设计报告

学生姓名: 学号: 课设题目: VGA彩条信号显示控制器设计同组人:

电子设计自动化课程设计报告 郝欣欣 一、课程设计内容 1、使用Verilog语言和Modelsim仿真器完成可显示横彩条、竖彩条、棋盘格相间的VGA控制器的设计和验证 2、设计并验证可显示英语单词”HIT”的VGA 控制器 3、使用Quartus II和SOPC实验箱验证设计的正确性 4、Verilog代码要符合微电子中心编码标准 二、FPGA原理 CPLD、FPGA是在PAL、GAL等基础上发展起来的一种具有丰富的可编程I/O 引脚、逻辑宏单元、门电路以及RAM空间的可编程逻辑器件,几乎所有应用门阵列、PLD和中小规模通用数字集成电路的场合均可应用FPGA和CPLD器件。CPLD的设计是基于乘积项选择矩阵来实现的,而FPGA基于查找表来设计的。查找表就是实现将输入信号的各种组合功能以一定的次序写入RAM中,然后在输入信号的作用下,输出特定的函数运算结果。其结构图如图1所示: 图1. FPGA查找表单元 一个N输入查找表(LUT,Look Up Table)可以实现N个输入变量的任何逻辑功能,如N输入“与”、N输入“异或”等。

输入多于N个的函数、方程必须分开用几个查找表(LUT)实现(如图2 所示)。 图2 FPGA查找表单元内部结构 该系统设计中,FPGA芯片用的是ALTERA公司的EP1K30QC208-2,它的系统结构如图3所示。它由若干个逻辑单元和中央布线池加I/O端口构成

图3 EP1K30QC208内部结构 三、VGA接口 VGA的全称为Video Graphic Array,即显示绘图阵列。在PC行业发展的初期,VGA以其支持在640X480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度,同时在320X240分辨率下可以同时显示256种颜色的良好特性得到广泛支持。后来,厂商们纷纷在VGA基础上加以扩充,如将显存提高至1M并使其支持更高分辨率如800X600或1024X768,这些扩充的模式就称之为VESA(Video Electronics Standards Association,视频电子标准协会)的Super VGA模式,简称SVGA,现在的显卡和显示器都支持SVGA模式。 图4 VGA接口 VGA接口就是显卡上输出模拟信号的接口,也叫D-Sub接口。VGA接口是一种D型接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。VGA接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,绝大多数的显卡都带有此种接口。 表1 VGA管脚定义 管脚定义 1 红基色 red 2 绿基色 green 3 蓝基色 blue 4 地址码 ID Bit 5 自测试 (各家定义不同)

软件测试自动化实验报告

软件测试自动化实验报告 班级: 姓名: 学号:

一、实验目的 掌握软件测试自动化的基础知识。 二、实验内容 1、软件测试自动化的初步介绍和产生 软件测试自动化就是通过测试工具或其他手段,按照测试人员的预定计划对软件产品进行自动的测试,它是软件测试的一个重要组成部分,能够完成许多手工无法完成或者难以实现的一些测试工作。 通常适合于软件测试自动化的场合: 1.回归测试,重复单一的数据录入或是击键等测试操作造成了不必要的时间浪费和人力浪费; 2.此外测试人员对程序的理解和对设计文档的验证通常也要借助于测试自动化工具; 3.采用自动化测试工具有利于测试报告文档的生成和版本的连贯性; 4.自动化工具能够确定测试用例的覆盖路径,确定测试用例集对程序逻辑流程和控制流程的覆盖。 2、自动化测试的前提条件 测试自动化,自动化也是一门技术,但是与测试技术存在很大区别。自动化程度与测试的质量是独立的。自动化的环境需求:高效的基于操作系统的应用软件的自动测试必须源于好的测试软件和好的测试自动化者,实现人与技术的结合。 实施自动化测试之前需要对软件开发过程进行分析,以观察其是否适合使用自动化测试。通常需要同时满足以下条件: 1.软件需求变动不频繁。 2.项目周期足够长。 3.自动化测试脚本可重复使用。 3、自动化测试的过程 自动化测试与软件开发过程从本质上来讲是一样的,无非是利用自动化测试工具(相当于软件开发工具),经过对测试需求的分析(软件过程中的需求分析),设计出自动化测试用例(软件过程中的需求规格),从而搭建自动化测试的框架(软件过程中的概要设计),设计与编写自动化脚本(详细设计与编码),测试脚本的正确性,从而完成该套测试脚本(即主要功能为测试的应用软件)。 1.自动化测试需求分析。 2.自动化测试框架的搭建。 3.自动化测试脚本的编写。 4.脚本的测试与试运行。 自动化测试引入的原因是就把软件测试人员从枯燥乏味的机械性手工测试劳动中解放出来,以自动化测试工具取而代之,使测试人员的精力真正花在提高软件产品质量本身。 4、如何实现测试自动化的计划 1.首先将测试的基本管理形成自动化,如BUG管理等; 2.然后利用测试自动化工具来实现一些手工无法进行的测试活动,如:压力,并发,强度测试等; 3.接着利用测试自动化工具来完成回归测试中的缺陷跟踪测试; 4.再往后就可以利用测试自动化工具来记录两个版本的异同,以找出缺陷; 5.最后将整个回归测试都用自动化脚本保存,以完成每次的回归测试; 6.而对于白盒测试则可以引入测试工具进行代码分析。 5、一些适于考虑进行自动化的测试操作为

自动控制原理课程设计报告

自控课程设计课程设计(论文) 设计(论文)题目单位反馈系统中传递函数的研究 学院名称Z Z Z Z学院 专业名称Z Z Z Z Z 学生姓名Z Z Z 学生学号Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z 任课教师Z Z Z Z Z 设计(论文)成绩

单位反馈系统中传递函数的研究 一、设计题目 设单位反馈系统被控对象的传递函数为 ) 2)(1()(0 0++= s s s K s G (ksm7) 1、画出未校正系统的根轨迹图,分析系统是否稳定。 2、对系统进行串联校正,要求校正后的系统满足指标: (1)在单位斜坡信号输入下,系统的速度误差系数=10。 (2)相角稳定裕度γ>45o , 幅值稳定裕度H>12。 (3)系统对阶跃响应的超调量Mp <25%,系统的调节时间Ts<15s 3、分别画出校正前,校正后和校正装置的幅频特性图。 4、给出校正装置的传递函数。计算校正后系统的截止频率Wc 和穿频率Wx 。 5、分别画出系统校正前、后的开环系统的奈奎斯特图,并进行分析。 6、在SIMULINK 中建立系统的仿真模型,在前向通道中分别接入饱和非线性环节和回环非线性环节,观察分析非线性环节对系统性能的影响。 7、应用所学的知识分析校正器对系统性能的影响(自由发挥)。 二、设计方法 1、未校正系统的根轨迹图分析 根轨迹简称根迹,它是开环系统某一参数从0变为无穷时,闭环系统特征方程式的根在s 平面上变化的轨迹。 1)、确定根轨迹起点和终点。 根轨迹起于开环极点,终于开环零点;本题中无零点,极点为:0、-1、-2 。故起于0、-1、-2,终于无穷处。 2)、确定分支数。 根轨迹分支数与开环有限零点数m 和有限极点数n 中大者相等,连续并且对称于实轴;本题中分支数为3条。

电气工程及其自动化单片机课程设计

河北建筑工程学院 单片机课程设计任务书 课程名称:单片机原理及应用 系:电气工程系 专业:电气工程及其自动化 班级: 学号:2008308112 学生姓名: 指导教师: 职称:讲师 2012年1月1日 - 1 -

目录 一、摘要 (3) 二、系统总体方案设计 (3) 1、功能要求 (3) 2、技术可行性 (3) 3、单片机的选择 (4) 4、DS1302简介 (5) 三、系统硬件设计 (7) I、电路设计 (7) II、系统硬件概述 (7) 1. 主控制器AT89C51 (7) 2. 时钟电路DS1302 (8) 3. 显示驱动74LS164 (9) 4. 主要单元电路的设计 (9) 四、系统软件设计................................................................................ ..11 五、总结....................................................................... (12) 六、参考文献 (12) 附录 (13) - 2 -

一·摘要 近年来随着计算机在社会领域的渗透和大规模集成电路的发展,单片机的应用正在不断地走向深入,由于它具有功能强,体积小,功耗低,价格便宜,工作可靠,使用方便等特点,因此越来越广泛地应用各个领域. 本文的电子钟系统是以单片机(AT89C51)为核心,时钟芯片DS1302、数码管显示驱动芯片74LS164等元器件组成。具体介绍应用protell软件进行单片机系统的电子钟设计与仿真的实现方法。该方法既能准确验证所设计的系统是否满足技术要求,又能提高系统设计的效率和质量,降低开发成本,具有推广价值。 关键词:单片机;时钟芯片;数码管显示驱动芯片;电子钟 二·系统总体方案设计 随着电子技术的发展,人类不断研究,不断创新纪录。万年历目前已经不再局限于以书本形式出现。以电脑软件或者电子产品形式出现的万年历被称为电子万年历。与传统书本形式的万年历相比,电子万年历得到了越来越广泛的应用,采用电子时钟作为时间显示已经成为一种时尚。目前市场上各式各样的电子时钟数不胜数,但多数是只针对时间显示,功能单一不能满足人们日常生活需求。 本文提出了一种基于AT89C51单片机的万年历设计方案,本方案以AT89C51单片机作为主控核心,与时钟芯片DS1302、按键、LED显示等模块组成硬件系统。在硬件系统中设有独立按键和LED显示器,能显示丰富的信息,根据使用者的需要可以随时对时间进行校准、选择时间等,综上所述此万年历具有读取方便、显示直观、功能多样、电路简洁、成本低廉等诸多优点,符合电子仪器仪表的发展趋势,具有广阔的市场前景。 1.功能要求 本电子时钟能显示星期、小时、分钟、秒 2. 技术可行性 随着国内超大规模集成电路的出现,微处理器及其外围芯片有了迅速的发展。集成技术的最新发展之一是将CPU和外围芯片,如程序存储器、数据存储器、并行I/O口、串行I/O 口、定时/计数器、中断控制器及其他控制部件集成在一个芯片之中,制成单片计算机(Single-Chip Microcomputer)。而近年来推出的一些高档单片机还包括有许多特殊功能单元,如A/D、D/A转换器、调制解调器、通信控制器、锁相环、DMA、浮点运算单元、PWM控 - 3 -

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