计算机控制技术课程设计题目(王).doc

微型计算机控制技术课程设计任务书班级：05自动2（学号：末尾2位13-26）题目：直流伺服电机控制系统设计设计内容课程设计对象是直流伺服电机实验台，设计一个计算机控制的直流伺服电机控制系统。由测量元件(位移传感器)对被控对象(电机)的被控参数(位移)进行测量，由变换发送单元(AD转换器)将被控参数(位移)变成一定形式的信号，送给控制器CPU，控制器将测量信号(实际位移量)与给定信号(位移量)进行比较，若有误差则按预定的控制规律产生一控制信号驱动执行机构(伺服电机控制电源)工作，使被控参数(实际位移量)与给定值(给定位移量)保持一致。其电机位置随动系统：式中，K=100， T1=1.8，T2=0.035，T3=0.15控制算法选用数字PID控制。设计步骤一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等）；3. 设计输入信号接口电路；4. 设计信号输出控制电路；5. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）四、软件设计1. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；2. 编写A/D转换和位置检测子程序框图；3. 编写控制程序和D/A转换控制子程序模块框图；4. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序) 框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图（A3幅面）。课程设计说明书要求1. 课程设计说明书应书写在学院统一印制的课程设计（论文）说明书上，书写应认真，字迹工整，论文格式参考国家正式出版的书籍和论文编排。2. 论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次分明、表达确切，并提出自己的见解和观点。3. 课程设计说明书应有目录、摘要、序言、主干内容（按章节编写）、主要结论和参考书，附录应有系统方框图和电路原理图。4. 课程设计说明书应包括按上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。微型计算机控制技术课程设计任务书班级：05自动2（学号：末尾2位27-36）题目： 空调控制系统设计设计内容设计一空调房间温度控制系统，该系统能准确测量房间温度，并根据设定温度进行有效控制。空调设计变频空调制冷（热）量与压缩机转速有关，通过控制压缩机转速频率来控制所需热量。空调模型相当于一个积分环节与一个惯性环节的串联。房间模型主要考虑室内外温度干扰与散热片热量共同作用于具有初始温度房间，经空气导热延迟，简化为具有大延迟的一阶惯性环节。设房间热惯性时间常数Ty=450,空气导热延迟35，选择合适的控制算法进行控制。设计步骤一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等）；3. 设计输入信号接口电路；4. 设计信号输出控制电路；5. 设计串行通讯接口。6. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）四、软件设计7. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；8. 编写A/D转换和位置检测子程序框图；编写控制程序和D/A转换控制子程序模块框图；10. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序) 框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图（A3幅面）。课程设计说明书要求1. 课程设计说明书应书写在学院统一印制的课程设计（论文）说明书上，书写应认真，字迹工整，论文格式参考国家正式出版的书籍和论文编排。2. 论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次分明、表达确切，并提出自己的见解和观点。3. 课程设计说明书应有目录、摘要、序言、主干内容（按章节编写）、主要结论和参考书，附录应有系统方框图和电路原理图。4. 课程设计说明书应包括按上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。微型计算机控制技术课程设计任务书班级：05自动职2（学号：末尾2位01-12）题目：煤气退火炉控制系统设计设计内容煤气罩式退火炉主要用于对冷轧钢板进行热处理，采用高炉煤气作为燃料。炉体分内罩和外罩，在内罩内放入退火钢卷，并投入保护性气体防止氧化。燃烧在内罩和外罩之间进行。12个喷嘴分为上下两层，每层6个环绕排列。煤气和空气的喷燃比由连接两个阀门的连杆所固定，这样在燃烧时，其空燃比不变。煤气和空气阀均为蝶阀，由一台电动执行器通过连杆共同带动。设计系统保护气体温度为输入及控制量，以电动执行器带动的蝶阀开度（对应于煤气输入量）为输出的一个单输入单输出的温度控制系统。设计系统要求温度在升温、保温过程中按一定的工艺曲线升温和保温，在400温度内，保护气体温度在供气阀门开到最大情况下，以自由升温的速率再最短的时间内升到400。从400开始到700的保温点，温度按4575/h的速率上升，此段为升温段。到达700点，则开始进入保温段，以700为恒值温度进行保温。钢卷保温一定时间后停火，进入降温段，而降温过程为自由降温，在此段中温控系统停用。选择合适的控制算法进行控制。设计步骤一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等）；3. 设计输入信号接口电路；4. 设计信号输出控制电路；5. 设计串行通讯接口。6. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）四、软件设计7. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；8. 编写A/D转换和位置检测子程序框图；9. 编写控制程序和D/A转换控制子程序模块框图；10. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序) 框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图（A3幅面）。课程设计说明书要求1. 课程设计说明书应书写在学院统一印制的课程设计（论文）说明书上，书写应认真，字迹工整，论文格式参考国家正式出版的书籍和论文编排。2. 论理正确、逻辑性强、文理通顾、层次分明、表达确切，并提出自己的见解和观点。3. 课程设计说明书应有目录、摘要、序言、主干内容（按章节编写）、主要结论和参考书，附录应有系统方框图和电路原理图。4. 课程设计说明书应包括按上述设计步骤进行设计的分析和思考内容和引用的相关知识。微型计算机控制技术课程设计任务书班级：05自动职2（学号：末尾2位13-26）题目：基于数字PID的电加热炉温度控制系统设计设计内容电阻加热炉用于合金钢产品热力特性实验，电加热炉用电炉丝提供功率，使其在预定的时间内将炉内温度稳定到给定的温度值。在本控制对象电阻加热炉功率为8KW，有220V交流电源供电，采用双向可控硅进行控制。本设计针对一个温区进行温度控制，要求控制温度范围50-350，保温阶段温度控制精度为1。选择和合适的传感器，计算机输出信号经转换后通过双向可控硅控制器控制加热电阻两端的电压。其对象温控数学模型为： 其中：时间常数 Td350秒 放大系数 Kd50 滞后时间 =10秒 控制算法选用改进的PID控制。设计步骤一、总体方案设计二、控制系统的建模和数字控制器设计三、硬件的设计和实现1. 选择计算机机型（采用51内核的单片机）；2. 设计支持计算机工作的外围电路（EPROM、RAM、I/O端口、键盘、显示接口电路等）；3. 设计输入信号接口电路；4. 设计D/A转换和电流驱动接口电路；5. 其它相关电路的设计或方案（电源、通信等）四、软件设计4. 分配系统资源，编写系统初始化和主程序模块框图；5. 编写A/D转换和温度检测子程序框图；6. 编写控制程序和D/A转换控制子程序模块框图；4. 其它程序模块(显示与键盘等处理程序) 框图。五、编写课程设计说明书，绘制完整的系统电路图（A3幅面）。课程设计说明书要求1. 课程设计说明书应书写在学院统一印制的课程设计（论文）说明书上，