12科信电气毕业设计指导书1

1、河北工程大学毕业设计（论文）指导书指导教师：岑毅南 职称：副教授 单位：信电学院自动化与电气工程系 题目性质一： 实际工程 设计项目 科学研究 理论研究 其他题目性质二：真题 模拟题目 其他一、题目：基于PLC变电所自动重合闸装置，备用电源自动投入装置和变电所中央信号装置的设计二、毕业设计学生名单： 三、技术要求及原始数据：某企业变电所的二次系统改造。该企业110/10KV变电所，总负荷为11000KVA，供电系统主接线采用全桥接线，变压器型号SL78000/110/10.5 两台。电源距变电所10KM，架空进线。最大运行方式下的系统的短路容量： MVA最小运行方式下的系统的短路容量：要求：采

2、用PLC技术设计变电所自动重合闸装置和备用电源自动投入装置。依据企业典型变电所二次系统设计满足安全、可靠准确的自动控制装置。系统设计包括硬件选型、软件编程、模拟调试。四、 内容：（目的、意义、任务、技术路线和具体要求）企业变电所在企业生产有着重要的地位，保证变电所的安全、可靠的运行是十分必要的。随着计算机技术的发展，变电所的综合自动化监控系统开始逐渐在国内电力变电所使用，而企业变电所自动化监控刚起步，研究符合企业要求的变电所自动监控系统对企业安全生产有重要意义。通过本课题研究，从理论上确定企业变电所综合自动化系统中的各子系统的软硬件实施方案加以论证，并完成初步的系统设计和软件调试工作。技术路线

3、如下：(1) 熟悉课题内容、任务及要求。围绕课题调研、收集有关资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，以期对所设计课题的功能和性能有全面和深入地了解。并了解本课题的最新技术和发展方向，以便在自己的设计中采用先进技术和先进的设备。(2) 在熟悉课题、调研和收集资料的基础上，对设计课题进行可行性分析，提出能完成课题要求的各种系统组态方案，包括系统总体结构、系统输入/输出方式、数据处理方式、控制算法、处理器类型和系统的抗干扰措施等方案。然后从技术和经济上考虑，进行各方案比较，确定出最佳方案，并画出系统总体结构框图。(3) 详细设计硬件：按系统框图分块设计l 处理器的选择。 l 输入电路设计：

4、包括输入信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将现场的信号变换为标准可检测和处理的信号。l 输出电路设计：包括输出信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将控制器输出的信号变换成现场的信号。l I/O接口电路安全设计l 电源的选择与设计l 各种电气元器件的选择l 绘制电路接线图软件：按功能设计成子模块。l 画出主程序流程图l 按模块功能画出各模块程序流程图l 编写程序l 系统调试，并在调试过程中不断修改和完善系统功能，最终达到设计目的。通过本课题研究设计要求：1、功能要求：（1） 检测电源线路电压，记录电压变化（2） 电压欠压时（小于额定电压60%）,能自动投入备用电源。投入时间不大于0.5

5、s。（3） 能记录投入时间，电源运行时间。（4） 不同接线方式（桥式和单母线等）控制策略的切换2、图纸、说明书要求（1）整体方案的设计。需从经济、技术等方面论证所提方案的可行性，经方案比较提出最优设计方案。（2）系统硬件电路设计。存储器的选择，输入、输出电路设计。（3）数据的上传通信。（4）系统软件的设计。绘制软件框图，编写实现各功能的软件程序，进行软件调试。（5） 撰写并打印设计说明书一份，应包含上述设计内容的设计依据，设计思想，经济与技术方案比较，设计过程，设计结果等。说明书语言流畅、简洁。（6）要求绘制相关的设计图纸。图纸严格按工程图纸要求绘制。 五、预备知识：本课题涉及到供电技术二次接

6、线中的保护装置、中央信号、开关控制等内容，PLC技术、模拟电子和数字电子技术、传感器技术等，大部分基础内容课堂教学已学过，本课题在于培养学生的综合应用能力。六、进度安排： 序号设计阶段工作内容时间分配（起止日期）1毕业实习、调研、收集资料2016.2.292016.3.252完成毕业实习日记和实习(开题)报告2016.3.273.293方案可行性分析及总体方案的确定2016.3.304.144中期检查，硬件电路的设计，电路图绘制2016.4.154.305软件设计与调试2016.5.15.236说明书撰写、图纸绘制2016.5.246.87提交设计说明书、图纸，毕业设计答辩前准备2016.6.

7、96.128毕业设计答辩及其他2016.6.136.19七、主要参考文献：1、丁书文.电力系统微机型自动装置.北京:中国电力出版社,2005 2、熊森编.实用变电所二次接线.北京：科学普及出版社，1984.63、乔静宇主编.电力工程电工手册.第三分册.北京：水利电力出版社，1992.124、张玉诸.发电厂及变电所的二次接线.水利电力出版社5、.王维俭.电力系统继电保护基本原理.清华大学出版社6、税正中，施怀瑾.电力系统继电保护.重庆大学出版社7、黄焕昆等译.计算机继电保护系统.IEEE电力系统继电保护委员会.水利电力出版社8、刘思沛.工厂供电.机械工业出版社9、胡学林 可编程序控制器教程（基础

8、篇）电子工业出版社10、耿文学 可编程序控制器应用技术手册11、罗宇航 流行PLC实用程序及设计 西安电子科技大学出版社12、 S7-200系统手册指导教师（签字）： 系主任 （签字）： 院 长 （签字）： 河北工程大学毕业设计（论文）指导书指导教师：岑毅南 职称：副教授 单位：信电学院自动化与电气工程系 题目性质一： 实际工程 设计项目 科学研究 理论研究 其他题目性质二：真题 模拟题目 其他一、题目：基于单片机的电力系统故障录波装置设计 输电线路微机距离保护设计二、毕业设计学生名单： 三、技术要求及原始数据：某企业110/10KV变电所，总负荷为16000KVA，供电系统主接线采用全桥接线

9、，变压器型号SFL98000/35/10 两台。电源距变电所14Km，架空进线。最大运行方式下的系统的短路容量： MVA最小运行方式下的系统的短路容量：要求：采用单片机技术对变电所的电参数测量、故障录波器、微机距离保护等进行系统设计，包括硬件选型、软件编程、模拟调试。四、内容：（目的、意义、任务、技术路线和具体要求）企业变电所在企业生产有着重要的地位，保证变电所的安全、可靠的运行是十分必要的。随着计算机技术的发展，变电所的综合自动化监控系统开始逐渐在国内电力变电所使用，而企业变电所自动化监控刚起步，研究符合企业要求的变电所自动监控系统对企业安全生产有重要意义。通过本课题研究，从理论上确定企业变

10、电所综合自动化系统中的各子系统的软硬件实施方案加以论证，并完成初步的系统设计和软件调试工作。技术路线如下：(4) 熟悉课题内容、任务及要求。围绕课题调研、收集有关资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，以期对所设计课题的功能和性能有全面和深入地了解。并了解本课题的最新技术和发展方向，以便在自己的设计中采用先进技术和先进的设备。(5) 在熟悉课题、调研和收集资料的基础上，对设计课题进行可行性分析，提出能完成课题要求的各种系统组态方案，包括系统总体结构、系统输入/输出方式、数据处理方式、控制算法、处理器类型和系统的抗干扰措施等方案。然后从技术和经济上考虑，进行各方案比较，确定出最佳方案，并

11、画出系统总体结构框图。(6) 详细设计硬件：按系统框图分块设计l 处理器的选择。 l 输入通道设计：包括输入信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将现场的信号变换为计算机可检测和处理的信号。l 输出通道设计：包括输出信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将计算机输出的信号变换成现场的信号。l I/O接口电路设计：I/O扩展电路的设计与电路接线l 电源的选择与设计软件：按功能设计成子模块。l 画出主程序流程图l 按模块功能画出各模块程序流程图l 编写程序l 系统调试，并在调试过程中不断修改和完善系统功能，最终达到设计目的。通过本课题研究设计要求：1、功能要求：（1）电源线路故障时，记录电压、

12、电流的变化。（2）准确判断故障，快速跳闸；（3）可显示故障类型、故障时间和设备。（4）可打印出故障波形曲线2、图纸、说明书要求（1）整体方案的设计。需从经济、技术等方面论证所提方案的可行性，经方案比较提出最优设计方案。（2）系统硬件电路设计。存储器的选择，输入、输出电路设计、显示、键盘、打印电路的设计（3）统软件的设计。绘制软件框图，编写实现各功能的软件程序，进行软件调试。（6） 撰写并打印设计说明书一份，应包含上述设计内容的设计依据，设计思想，经济与技术方案比较，设计过程，设计结果等。说明书语言流畅、简洁。（7） 要求手工绘制一张图纸，用计算机绘制12张图纸。图纸严格按工程图纸要求绘制。 五

13、、 预备知识：本课题涉及到供电技术二次接线中的保护装置、中央信号、开关控制等内容，单片机技术、模拟电子和数字电子技术、传感器技术等，大部分基础内容课堂教学已学过，本课题在于培养学生的综合应用能力。六、 进度安排： 序号设计阶段工作内容时间分配（起止日期）1毕业实习、调研、收集资料2016.2.292016.3.252完成毕业实习日记和实习(开题)报告2016.3.273.293方案可行性分析及总体方案的确定2016.3.304.144中期检查，硬件电路的设计，电路图绘制2016.4.154.305软件设计与调试2016.5.15.236说明书撰写、图纸绘制2016.5.246.87提交设计说明

14、书、图纸，毕业设计答辩前准备2016.6.96.128毕业设计答辩及其他2016.6.136.19七、 主要参考文献：1、丁书文.电力系统微机型自动装置.北京:中国电力出版社,2005 2、黄焕昆等译.计算机继电保护系统.IEEE电力系统继电保护委员会.水利电力出版社3、于群,曹娜.电力系统微机保护.机械工业出版社4、刘鑫蕊.电力系统微机保护.人民邮电出版社5、. 单片机器件应用手册.人民邮电出版社6、王维俭.电力系统继电保护基本原理.清华大学出版社7、税正中，施怀瑾.电力系统继电保护.重庆大学出版社8、张友德等.单片微型机原理、应用与实验.复旦大学出版社9、李华.MCS-51系列单片机实用接

15、口技术.北京航天航空大学出版社10、何立民.单片机应用文集.北京航天航空大学出版社指导教师（签字）： 系主任 （签字）： 院 长 （签字）： 河北工程大学毕业设计（论文）指导书指导教师： 岑毅南 职称： 副教授 单位： 信电学院自动化与电气工程系 题目性质一： 实际工程 设计项目 科学研究 理论研究 其他题目性质二：真题 模拟题目 其他一、题目：通信大楼供配电系统及照明设计 综合大楼供配电系统及照明设计 110/35kv的地区变电站的设计 2#楼车间供配电系统及照明设计 二、毕业设计学生名单：三、技术要求及原始数据： 某建筑大楼，负荷见负荷统计表，电源距大楼2KM，架空进线。最大运行方式下的系

16、统的短路容量： MVA 最小运行方式下的系统的短路容量：要求： 设计某建筑大楼总降压变电站。包括供配电系统图的确定，变压器的选择，开关设备和线缆选择，变电所的平面布置。照明设计和电照平面图绘制。四、内容：（目的、意义、任务、技术路线和具体要求）建筑变电所在智能建筑有着重要的地位，保证变电所的安全、可靠的运行是十分必要的。掌握变电所的设计和相关的运行、管理、维护等方面的技术，对现场工程技术人尤为重要，通过该设计训练学生学会查手册、资料和综合知识能力、绘图等工程师的基本训练。设计建筑总降压变电站。包括供配电系统图的确定，变压器的选择，开关设备和线缆选择，变电所的平面布置。技术路线：(1)、熟悉课题

17、内容、任务及要求。围绕课题调研、收集有关资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，以期对所设计课题的功能和性能有全面和深入地了解。并了解本课题的最新技术和发展方向，以便在自己的设计中采用先进技术和先进的设备。(2)、在熟悉课题、调研和收集资料的基础上，对设计课题进行可行性分析，提出设计方案，从技术和经济上考虑进行各方案比较，确定出最佳方案，并画出供配电系统图。（3）、详细设计l 负荷统计计算。 l 变压器容量台数的确定。l 短路电流的计算。l 开关设备的选择。l 照明设计及电照平面图l 操作电源的设计。l 继电保护的设置与整定计算。l 变电所的室内外平面布置。l 防雷接地系统。通过本课题

18、研究设计要求：1、功能要求：（1）、功率因数达到0.9以上。（2）、满足企业用电量。（3）、电压损失小于5%。（4）、线路保护动作时间不大于1.5s,变压器过电流保护时间不大于1s。（5）、接地电阻不大于2欧。2、图纸、说明书要求（1）整体方案的设计。需从经济、技术等方面论证所提方案的可行性，经方案比较提出最优设计方案。（2）供电系统电路设计。电路图的绘制。设备选型。（3）各类计算结果汇总表（4）撰写并打印设计说明书一份，应包含上述设计内容的设计依据，设计思想，经济与技术方案比较，设计过程，设计结果等。说明书语言流畅、简洁。(5)要求手工绘制一张图纸，用计算机绘制12张图纸。图纸严格按工程图纸

19、要求绘制。五、预备知识：本课题涉及到电路理论、电机拖动与控制、工厂供电、电力系统继电保护、模拟电子和数字电子技术、变电所二次接线。大部分基础内容课堂教学已学过，为学生完成设计奠定基础。本课题在于培养学生的综合应用能力。六、进度安排：序号设计阶段工作内容时间分配（起止日期）1毕业实习、调研、收集资料2016.2.292016.3.252完成毕业实习日记和实习(开题)报告2016.3.273.293方案可行性分析及总体方案的确定2016.3.304.144中期检查，硬件电路的设计，电路图绘制2016.4.154.305软件设计与调试2016.5.15.236说明书撰写、图纸绘制2016.5.246

20、.87提交设计说明书、图纸，毕业设计答辩前准备2016.6.96.128毕业设计答辩及其他2016.6.136.19七、主要参考文献：1. 智能建筑电气手册2. 乔静宇主编.电力工程电工手册.第三分册.北京：水利电力出版社，1992.123. 中国航空工业规划设计研究院等编.工业与民用配电设计手册.北京：水利电力出版社，1994.124. 芮静康主编.现代工业与民用供配电设计手册.北京：中国水利水电出版社，20045. 王维俭编.电力系统继电保护基本原理.北京：清华大学出版社，1991.26. 许建安主编.电力系统继电保护. 北京：中国水利水电出版社，2005.087. 熊森编.实用变电所二次

21、接线.北京：科学普及出版社，1984.68. 建筑工程设计施工图集 智能建筑工程（下） 中国建材工业出版社9. 陈效杰. 工厂企业电工手册. 水利电力出版社, 1991.310. 陈元丽 现代建筑电气设计指南 中国水利水电出版社指导教师（签字）： 系主任 （签字）： 院 长 （签字）： 河北工程大学毕业设计（论文）指导书指导教师：岑毅南 职称：副教授 单位：信电学院自动化与电气工程系 题目性质一： 实际工程 设计项目 科学研究 理论研究 其他题目性质二：真题 模拟题目 其他一、题目：基于PLC道路照明控制系统的设计二、毕业设计学生名单： 三、技术要求及原始数据：以某机场路灯照明为例设计路灯照明

22、智能控制器。要求采用PLC技术，通过控制可变电抗器的电抗来改变路灯的输出电压，进而改变路灯光照实现路灯照明的自动控制和节能控制。包括硬件选型、软件编程、模拟调试。应实现路灯的软启动开灯，根据光照自动起停路灯，稳压工作模式，节电工作模式等主要功能。该道路长1020m,共68盏路灯分双侧交错布置，每盏灯为功率200W 电压220V高压钠灯灯。四、内容：（目的、意义、任务、技术路线和具体要求）我国大中城市的地域规模不断扩展，城市照明路灯的数量越来越多，其用电量占城市总用量的比例在不断增加。采用智能控制器减轻工作强度和节电是十分必要的。通过本课题研究，从理论上确定智能路灯照明控制器的软硬件实施方案并加

23、以论证和完成初步的系统设计和软件调试工作。技术路线如下：(1)熟悉课题内容、任务及要求。围绕课题调研、收集有关资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，以期对所设计课题的功能和性能有全面和深入地了解。并了解本课题的最新技术和发展方向，以便在自己的设计中采用先进技术和先进的设备。(2)在熟悉课题、调研和收集资料的基础上，对设计课题进行可行性分析，提出能完成课题要求的各种系统组态方案，包括系统总体结构、系统输入/输出方式、数据处理方式、控制算法、处理器类型和系统的抗干扰措施等方案。然后从技术和经济上考虑，进行各方案比较，确定出最佳方案，并画出系统总体结构框图。(3)详细设计硬件：按系统框图分

24、块设计l 处理器的选择。 l 输入通道设计：包括输入信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将现场的信号变换为计算机可检测和处理的信号。l 输出通道设计：包括输出信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将计算机输出的信号变换成现场的信号。l I/O接口电路设计：I/O扩展电路的设计与电路接线l 电源的选择与设计l 可变电抗器的选择l 功率变换器的设计软件：按功能设计成子模块。l 画出主程序流程图l 按模块功能画出各模块程序流程图l 编写程序l 系统调试，并在调试过程中不断修改和完善系统功能，最终达到设计目的。通过本课题研究设计要求：1、功能要求：（1）显示路灯工作电压（2）灯的软启动开灯等主要

25、功能。（3） 根据光照自动起停路灯（照度 小于 自动开灯，照度大于 自动关灯）（4）稳压工作模式（工作电压可调180230V）（5）节电工作模式（24点后，电压190V）2、图纸、说明书要求（1）整体方案的设计。需从经济、技术等方面论证所提方案的可行性，经方案比较提出最优设计方案。（2）系统硬件电路设计。存储器的选择，输入、输出电路设计、显示、键盘电路的设计（3）统软件的设计。绘制软件框图，编写实现各功能的软件程序，进行软件调试。（4）撰写并打印设计说明书一份，应包含上述设计内容的设计依据，设计思想，经济与技术方案比较，设计过程，设计结果等。说明书语言流畅、简洁。（5）要求手工绘制一张图纸，用

26、计算机绘制12张图纸。图纸严格按工程图纸要求绘制。 五、预备知识：本课题涉及到供电技术中的照明等内容，PLC技术、模拟电子和数字电子技术、传感器技术等，大部分基础内容课堂教学已学过，本课题在于培养学生的综合应用能力。六、进度安排：序号设计阶段工作内容时间分配（起止日期）1毕业实习、调研、收集资料2016.2.292016.3.252完成毕业实习日记和实习(开题)报告2016.3.273.293方案可行性分析及总体方案的确定2016.3.304.144中期检查，硬件电路的设计，电路图绘制2016.4.154.305软件设计与调试2016.5.15.236说明书撰写、图纸绘制2016.5.246.

27、87提交设计说明书、图纸，毕业设计答辩前准备2016.6.96.128毕业设计答辩及其他2016.6.136.19七、主要参考文献：1. 刘国林.建筑物自动化系统.机械工业出版社2. 李金川.空调制冷自控系统运行与管理.中国建材工业出版社3. 孟宪章.楼宇自控系统电气运行维护手册. 机械工业出版社4. 胡祟岳等.智能建筑自动化技术.机械工业出版社5. 杨绍胤.智能建筑实用技术. 机械工业出版社6. 梁华.建筑弱电工程设计资料集.中国建筑工业出版社7. 梁华. 建筑弱电工程设计手册. 中国建筑工业出版社.8. 徐超汉. 智能大厦楼宇自动化系统设计方法. 科学技术文献出版社9. 陈一才. 智能建筑

28、电气设计手册 .中国建筑工业出版社10. 陈一才. 大楼自动化系统设计手册. 中国建筑工业出版社11. 刘思沛.工厂供电.机械工业出版社指导教师（签字）： 系主任 （签字）： 院 长 （签字）： 河北工程大学毕业设计（论文）指导书指导教师：岑毅南 职称：副教授 单位：信电学院自动化与电气工程系 题目性质一： 实际工程 设计项目 科学研究 理论研究 其他题目性质二：真题 模拟题目 其他一、题目：基于PLC道路照明控制系统的设计二、毕业设计学生名单： 三、技术要求及原始数据：以某道路照明为例设计路灯照明智能控制器。要求采用PLC技术，通过控制可变电抗器的电抗来改变路灯的输出电压，进而改变路灯光照实

29、现路灯照明的自动控制和节能控制。包括硬件选型、软件编程、模拟调试。应实现路灯的软启动开灯，根据光照自动起停路灯，稳压工作模式，节电工作模式等主要功能。该道路长1020m,共68盏路灯分双侧交错布置，每盏灯为功率200W 电压220V。 四、内容：（目的、意义、任务、技术路线和具体要求）我国大中城市的地域规模不断扩展，城市照明路灯的数量越来越多，其用电量占城市总用量的比例在不断增加。采用智能控制器减轻工作强度和节电是十分必要的。通过本课题研究，从理论上确定智能路灯照明控制器的软硬件实施方案并加以论证和完成初步的系统设计和软件调试工作。技术路线如下：(1)熟悉课题内容、任务及要求。围绕课题调研、收

30、集有关资料，查阅有关的文献及技术参数，收集有关的数据，以期对所设计课题的功能和性能有全面和深入地了解。并了解本课题的最新技术和发展方向，以便在自己的设计中采用先进技术和先进的设备。(2)在熟悉课题、调研和收集资料的基础上，对设计课题进行可行性分析，提出能完成课题要求的各种系统组态方案，包括系统总体结构、系统输入/输出方式、数据处理方式、控制算法、处理器类型和系统的抗干扰措施等方案。然后从技术和经济上考虑，进行各方案比较，确定出最佳方案，并画出系统总体结构框图。(3)详细设计硬件：按系统框图分块设计l 处理器的选择。 l 输入通道设计：包括输入信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将现场的信号变换为计算机可检测和处理的信号。l 输出通道设计：包括输出信号的变换、转换和具体电路元器件的选取。将计算机输出的信号变换成现场的信号。l I/O接口电路设计：I/O扩展电路的设计与电路接线l 电源的选择与设计l 调压器的选择l 功率变换器的设计软件：按功能设计成子模块。l 画出主程序流程图l 按模块功能画出各模块程序流程图l 编写程序l 系统调试，并在调试过程中不断修改和完善系统功能，最终达到设计目的。通过本课题研究设计要求：1、功能要求：（1）显示