湖南理工学院信息学院毕业论文模板.doc

附录：湖南理工学院毕业设计（论文）模板【这一行不属于封面内容】 学毕业设计(论文)题目: 基于单片机的精密恒流源作 者 张 三 届 别 2012届 院 别 信息与通信工程学院 专 业 自动化 指导教师 李 四 职 称 讲 师 完成时间 2012年5月20日 【论文统一用A4纸打印。边距上 2.7cm，下 2.4cm，左 2.6cm，右 2.4cm。页码居中，行距为固定值20磅。】 湖南理工学院毕业设计(论文) 【对于“摘要”： 摘 要 采用小3号黑体，居中， 上下各空一行，行距采用固定值20磅。】本文设计了一个以C8051F020为控制核心的简易数控恒流源系统，实现了-2A到2A数控可调直流恒流系统。系统电源部分采用大功率变压器供电，采用多级电容、网络滤除纹波干扰；电源输出部分采用三端稳压芯片进行稳压，并且利用大功率达林顿管进行扩流以满足后级功率需求。恒流源部分采用多个精密运算放大器OP07构成闭环反馈控制形式，从而提高控制精度。受控部分采用达林顿管进行扩流和精确设定输出电流。电流测量部分采用康铜电阻丝作为精密取样电阻，而不受外界温度变化的影响；系统的显示部分采用点阵式液晶显示屏实时显示设定电流值和实测电流值。数控恒流源具有控制界面直观、简洁的特点，具有良好的人机交互性能。关键词：恒流源；C8051F020单片机；数字控制；稳压；扩流【论文正文（包括摘要）采用小4号宋体，行距采用固定值20磅，在每一个新的段落开始时，段落的开始缩进2字符】【摘要的关键词和摘要正文之间空一行，“关键词”前不需要空字符，关键词37个，各关键词之间采用分号隔开；中文摘要以350字左右为宜，中文摘要和关键词占一页，英文摘要要另起一页】5 【英文全部用Times New Roman字体】 Abstract 【小三号字体，加粗，居中上下空一行】 【正文小四号字体，行距为固定值20磅】The paper designs a simple constant-current source based on SCM C8051F020 as a control core, and realizes a digital control adjustable DC constant-current system within the current range from -2A to 2A.The power part uses high power transformer for power supply, uses multilevel capacitance and network to eliminate ripple interference. The power output part uses three-voltage chip for stabilizing voltage,and make use of high power Dalindon tube to enlarge current to meet the demand level after expanding power flow. The constant-current source part uses multiple precision operational amplifiers OP07 to constitute a closed-loop feedback control form, so as to improve the control precision, and the controlled part adopts Dalindon tube to enlarge current and precisely set output current. The current measurement part uses kang-manganese bronze resistance wire as the precise sampling resistance, free from the effect of ambient temperature. The display part uses 128*64 dot-matrix LCD for real-time display the setting current value and measured value. The digital control constant-current source features ocular and simple control interface, and good human-computer interaction.Key words:Constant-current source; C8051F020; Digital control; Voltage stabilization; Enlarging current【英文摘要和关键词应该是中文摘要和关键词的翻译，英文摘要和关键词占一页，且关键词和正文空一行】 【目录部分一级目录标题采用小四黑体，二级目录标题采用5号黑体， 目 录 三级目录标题采用5号宋体 目录部分排版行距采用固定值20磅】摘 要 IAbstract II第1章 绪 论 11.1恒流源的意义11.2 恒流源的发展历程11.2.1 电真空器件恒流源的诞生11.3 本文组织结构1第3章 硬件设计23.3恒流源电路设计23.3.2恒流源电路设计2第5章 数据测试以及分析35.1测试仪器35.2数据测试及结果分析35.2.1 电源输出测试及分析3参考文献4致 谢5附录一 恒流源原理图6 【请注意：该目录和论文仅仅是节选全文的部分章节，因此目录和内容亦都不完全】【请注意：文中数字和字母均采用Times New Roman】【请注意：“目录”为一级标题，其上和其下都空一行，行距为20磅】 湖南理工学院毕业设计(论文) 【一级标题：采用小3号黑体，标题居中，前后各空1行】 第1章 绪 论 【每一章开始要另起一页】 1.1 恒流源的意义【二级标题：采用4号黑体，标题居于行首，二级标题和正文不需空行】恒流源是能够向负载提供恒定电流的电源，一次恒流源的应用范围非常广泛，并且 在许多情况下恒流源的作用是不可替代的。例如在用一般的充电器对蓄电池充电时，随着蓄电池端电压的逐渐升高，充电器输出电流就会相应的减少，为了保证恒流充电，必须随时提高充电器的输出电压，但采用恒流源作为充电器后就可以不必调整其输出电压，从而使劳动强度降低，生产效率得到提高。恒流源还被广泛应用于测量电路中，例如电阻器阻值的测量和分级，电缆电阻的测量等，且电流越稳定，测量就越准确。它既可以为各种放大电路提供偏流以稳定其静态工作点，又可以作为其有源负载，以提高放大倍数，并且在差动放大电路、脉冲产生电路中得到广泛应用。除此之外，线性扫描锯齿波的获得，有线通信远供电源，电泳、电解、电镀等化学加工装置电源，电子束加工机、离子注入机等电子光化学设备中的供电电源也都必须用恒流源1。【正文中二级标题与前文空一行，行间距为5号宋体，20磅。，二级标题和三级标题之间，以及标题与正文之间没有空行，如下所示：】 1.2 恒流源的发展历程 1.2.1 电真空器件恒流源的诞生【三级标题：采用小4号黑体，标题居于行首】世界上最早的恒流源1，2，大约出现在20世纪50年代早期。当时采用的电真空器件是镇流管，因为镇流管能稳定电流，所以镇流管大部分用于交流电路，通常用来稳定电子管的灯丝电流。电子管在通常情况下不单独作为恒流器件，但它可以用来构成不同种类的恒流源。鉴于电子管属于小电流器件，因此当想获得小电流恒流源时，用简单的晶体管电路难以实现，用电子管电路却容易实现，而且性能优越。 1.3 本文组织结构 恒流源在工业中得到广泛的研究，本文基于此主要研究了以C8051F020为控制核心的简易数控恒流源系统设计与实现。论文的主要研究内容与结构安排如下：第1章，介绍了恒流源的意义以及恒流源设计与实现方法随着现代科技发展而发展情况。 第2章， 第3章 硬件设计 3.3 恒流源电路设计3.3.2 恒流源电路设计恒流源电路如图3.7所示。其中，运算放大器U3是一个反相加法器，反向端输入信号有两路，一路输入信号为Vin，另一路输入信号为运放U5的输出反馈，R107是U3的反馈电阻。由于运算放大器输出电流小，所以该电路加了扩流部分。图3.7 恒流源电路【对于图的编序采用逐章独立排序，如上图所示：图3.1等，图题用5号黑体，居中；图中文字用5号宋体（英文采用Time New Roman），图题与其下正文文字之间空一行，行距为5号字体，20磅】U3的输入电压为Vin，由叠加原理可知： （3.1）由U4的电压跟随器特性和U5的反相器特性，有： （3.2）将式（3.2）式代入式（3.1）式得到： （3.3）由于U4的输入端基本不取电流，所以完全可以认为流经负载RL的电流是由输入电压Vin来决定的。从而实现了用电压控制直流电流源输出的功能。【公式应另起一行并居中书写，一行写不完的长公式，最好在等号处或者运算符处换行；公式行距采用单倍行距；公式编号用圆括号括起，在公式所在行的行末右对齐；公式编序分章节编排，如第3章的第一个公式编为：3.1，公式序号字体采用Time New Roman，在文中引用某一公式时，应采用：由式（3.1）可知等】湖南理工学院毕业设计(论文)第5章 数据测试以及分析 5.1 测试仪器 5.2 数据测试及结果分析5.2.1 电源输出测试及分析电源输出测试主要测量电源的最大输出功率以及电源输出纹波。测试方法为：用瓷盘变阻器做电源的可变负载，测试在不同负载下电流的输出，间接地计算出电源的带负载能力。在测量电源的输出功率的时候要同步地测试电源的输出纹波。如下表5.1所示为电源部分的测试。表5.1 电源输出测试序号电源输出电压(V)负载电阻()纹波电压有效值(mV)114.9510000.2214.968000.2314.885000.3415.122000.4514.90500.8614.91251.2714.81101.3814.8972.8 由测试数据可以看出，随着负载电阻的减少负载电流增大，当负载电流超过2A时，电源的输出电压仍然能稳定在15V左右，由此可知电源的输出功率足以驱动恒流源输出电路，能给恒流源提供最大30W的功率，符合恒流源电源的功率要求。通过数字示波器估读出其纹波电压，都是毫伏数量级的小纹波电压，不足以引起恒流源输出电流中有很大的纹波电流。综上所述，电源部分基本满足要求。【表格的编写如上表所示：表后空一行，行距为5号字体，20磅；表题用5号黑体，居中；表中文字用小5号宋体（英文采用Time New Roman）】参考文献【参考文献采用5号字体，行距为20磅；中文字用5号宋体（英文采用Time New Roman）具体要求请见毕业设计工作手册】，参考文献需要插入论文引用处（例见论文正文第1页）1 穆云田.基于单片机控制的直流恒流源的设计D.河北工业大学硕士论文.2007.2 杰安.三端稳压IC的合理扩流J.电子报,2004,(03):14-15.3 万光毅等.SoC单片机实验实践与应用设计:基于C8051F系列M.北京航天航空大学出版社.2006:355-382.4 赵江球.软启动器的设计与仿真D.南昌大学硕士论文.2009.5 包海涛.超低压SoC处理器C8051F9xx应用解析M.北京航空航天大学出版社.2010.6 Analog Devices.Ultralow Offset Voltage Operational Amplifiers OP07EB/OL. http:/www.A,2002.7 Silicon Labs.c8051f020EB/OL.http:/www/.2007.8 刘金涛,田书林,付在明.一种高精度低纹波的DC-DC电源设计J.中国测试.2011,30(11): 62-64.9 唐华淼.用晶体三极管扩流的稳压电路J.电子报.2009,23(04):16.10 贾玉芬.线性稳压电路的电阻扩流法及其分析J.机床电器报.2000,23(09):5-10.11 陈本竹.三端可调直流稳压器的扩流及其估算J.仪表技术报.2004,26(02):52-55.12 张毅刚,彭喜元,姜守达等.新编MCS-51单片机应用技术M.第三版.哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社，200813 钟球航,王晓萍,闻春敖,赵文义.基于单片机C8051F020的自动测控LED节能照明系统J.电子设计工程报.2011, 21(01):122-125.致 谢 毕业设计是对我们大学所学理论知识的一次全面的考核，也是对我们进行科学研究基本功的训练，培养我们综合运用所学知识独立地分析问题和解决问题的能力，为以后撰写专业学术论文和工作打下良好的基础。本次设计能够顺利完成，首先我要感谢我在本次设计中给与我大力支持的李四老师，每有问题，老师总是耐心的解答，使我能够从各种困惑中走出来，继续完成后续工作；其次,感谢湖南省“研究性学习与创新性试验计划项目”的资助，使我能成功完成该设计。同时还要感谢周六老师为我开放了创新基地，使我有一个良好的学习环境；同时还要感谢我的同学张三，王五等等，他们无私的帮助，是我完成本次毕业设计的坚强后盾；最后还要感谢相关资料的编著者和给予我们支持的社会各界人士，感谢您们为我们提供一个良好的环境，使本次设计圆满完成。最后祝愿我的母校明天更加美好，各位老师万事顺心，各位同学前程似锦！ 附录一 恒流源原理图 关于论文正文撰写格式备注说明（此页不装订！）：1. 换章时必须另起一页2. 第一级标题用小三号黑体 3. 第二级标题用四号黑体4. 第三级标题用