化學反應(yīng)釜課程設(shè)計--化學反應(yīng)釜溫度電子控制器設(shè)計(已修改)
2025-01-30 14:22 本頁面
【正文】 內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計說明書學校代碼： 10128學 號： 201110204017課程設(shè)計說明書 題 目：化學反應(yīng)釜溫度電子控制器設(shè)計學生姓名： 學 院： 信息工程班 級： 指導教師： 二○一三 年 九 月 一日 內(nèi)蒙古工業(yè)大學課程設(shè)計任務(wù)書（1）課程名稱： 電子技術(shù)課程設(shè)計 學院：信息工程學院 班 級： _學生姓名： ___ 學號： _ 指導教師： 一、設(shè)計題目 化學反應(yīng)釜溫度電子控制器設(shè)計與實驗二、設(shè)計目的⑴ 掌握基本模擬電子電路和數(shù)字邏輯電路的分析及設(shè)計方法，培養(yǎng)學習專業(yè)知識能力。⑵ 掌握基本電子電路故障的基本識別方法與基本診斷方法，培養(yǎng)分析問題、解決問題能力。⑶ 掌握學習總結(jié)報告和設(shè)計說明書的基本書寫方法，培養(yǎng)技術(shù)交流能力。三、設(shè)計內(nèi)容和要求 1．設(shè)計內(nèi)容設(shè)計并制作一個針對化學反應(yīng)釜溫度和反應(yīng)次數(shù)的控制器。溫度為毫伏級緩慢變化信號。傳感器為電壓型，可將測量的0200℃溫度轉(zhuǎn)換為對應(yīng)電信號515mV，并伴有5 mV左右的共模干擾。工藝要求：當溫度升高到150℃時反應(yīng)釜停止加熱，自然冷卻至60℃時，啟動加熱器。反復加熱7次后反應(yīng)釜開始排料至下一工藝過程。要求控制器有高、低溫報警功能（VCC=5V，POM=1W）；報警和反應(yīng)次數(shù)的計數(shù)顯示功能?？赏卣构δ転榉磻?yīng)時間計時顯示、啟停溫度可設(shè)定、報警和反應(yīng)次數(shù)的存儲，提供控制器5V/2A直流電源電路設(shè)計。2．設(shè)計要求（1）查找資料，主要從器件選型角度分析比較2種以上設(shè)計方案，理解工作原理，比較各自優(yōu)缺點，完成系統(tǒng)框架設(shè)計，明確設(shè)計思路。從設(shè)計方案選擇、選取器件材料、設(shè)計制作、測試分析等方面歸納闡述并總結(jié)成文，列出選用器件清單；列出參考文獻目錄清單。（2）對照系統(tǒng)框架，確定電路設(shè)計方案，繪制原理圖或設(shè)計流程圖，簡述所選電路的工作原理；根據(jù)設(shè)計要求，進行電路分析及比較，根據(jù)計算的參數(shù)特征，選擇電路元器件，寫出必要的輸入輸出函數(shù)表達式。（3）選擇相關(guān)集成電路器件，繪制完整實驗電路原理圖或接線圖，說明主要元件在電路中的作用，說明整體電路工作原理或工作流程。（4）搭建Multisim或MAX PlusII仿真電路，完成所設(shè)計電路的仿真測試。（5）安裝、調(diào)試實測電路，完成電路性能指標測試，記錄并分析實驗測試結(jié)果。（6）得出結(jié)論（是否針對設(shè)計任務(wù)完成電路設(shè)計，通過什么方式驗證設(shè)計的正確性，設(shè)計電路的性能如何，還可以在哪些方面做進一步改進等）。（7）寫出設(shè)計說明和實驗報告，分析說明實驗過程中出現(xiàn)故障的原因及排除方法。（8）創(chuàng)意設(shè)計或自主擴展設(shè)計。想一想自己的設(shè)計作品具有哪些方面的市場競爭力，是否可以通過進一步拓展和深化，開展項目開發(fā)，參加創(chuàng)新性設(shè)計，怎樣才能銷售出去等。四、工作內(nèi)容、進度安排 第1天～第2天：查閱文獻資料，分析電路組成方框圖，確定并提交總體設(shè)計方案。第3天：分析模擬信號單元電路的工作原理和特性，并有必要的計算，利用軟件工具對其進行仿真。第4天～第5天：用計算機繪制電氣原理圖/接線管腳圖，安裝調(diào)試電路，通過階段驗收。第6天第7天：分析數(shù)字信號單元電路的工作原理和特性，并有必要的分析、計算、描述。第8天～第9天：完成邏輯電路性能指標測試；完成系統(tǒng)統(tǒng)調(diào)測試；*提出擴展設(shè)計模塊及方案。第10天：完成設(shè)計說明書的總體編寫工作，針對設(shè)計通過答五、主要參考資料[1] 閻石，數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第5版） 高等教育出版社 2006[2] 華成英，模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)（第4版） 高等教育出版社 2006[3] 電子技術(shù)課程組，電子技術(shù) 內(nèi)蒙古工業(yè)大學 [4] 課程設(shè)計專欄，內(nèi)蒙古工業(yè)大學精品課程公共網(wǎng)站。學生根據(jù)實際題目檢索相關(guān)文獻（不少于三篇）審核意見系（教研室）主任（簽字） 指導教師下達時間 年 月 日 指導教師簽字：_ ______________ 摘 要溫度是生產(chǎn)過程和科學實驗中普遍存在的物理參數(shù),化學反應(yīng)釜的溫度控制精度、系統(tǒng)響應(yīng)速度及穩(wěn)定度是衡量溫控系統(tǒng)性能指標的關(guān)鍵因素，準確控制釜內(nèi)溫度對在不同溫度下進行化學反應(yīng)具有重要的意義。本文對反應(yīng)釜的溫度控制進行了分析，設(shè)計主要運用基本的模擬電子技術(shù)和數(shù)字電子技術(shù)的知識，用電壓比較器來實現(xiàn)溫度控制裝置，采用555構(gòu)成的多諧振蕩器來實現(xiàn)高、低溫報警裝置，用內(nèi)置譯碼器的四輸入數(shù)碼管譯碼顯示反應(yīng)次數(shù)，A/D轉(zhuǎn)換應(yīng)用比較器完成。同時運用到模擬電子技術(shù)中的濾波放大電路的相關(guān)知識:在A/D轉(zhuǎn)換前置低通濾波器，來濾除干擾信號，應(yīng)用放大電路來實現(xiàn)信號幅度與元器件工作范圍的匹配。通過這些，實現(xiàn)溫度控制電路的設(shè)計。關(guān)鍵詞： 三運放放大；濾波器 ；比較器 ；計數(shù)顯示 ；報警器 AbstractThe temperature is generally exists in the production process and scientific experiments of physical parameters, chemical reaction kettle temperature control precision, the system response speed and stability is a key factor measure of temperature control system performance, precise temperature control inside the kettle to chemical
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