自动控制系统课程设计要点

课程设计任务书

专业班级姓名

设计起止日期

设计题目：

设计任务（主要技术参数）：

指导教师评语：

成绩：签字：

年月日

双闭环直流调速系统的设计

班级：08t自动化1

学号：T0856120

姓名：周瑜

指导教师：李雪飞

设计时间：2011.12.20-2011.12.24

目录

1 课程设计的目的 (1)

2 课程设计的主要内容 (1)

2.1 系统的组成 (1)

2.2 系统的工作原理 (2)

2.3 系统的静特性分析 (2)

2.4 系统的动态过程分析 (3)

2.5 电流调节器的设计 (4)

2.6 转速调节器的设计 (7)

2.7 电流环的仿真 (9)

2.8 转速环的仿真 (11)

2.9 过电流保护 (16)

3 设计结果分析 (17)

3.1 电压变化和负载变化引起的扰动情况 (17)

3.2 转速、电流双闭环直流调速系统存在的缺点及解决方案 (18)

3.3 电流调节器和转速调节器的作用 (19)

3.4 采用转速电流双闭环直流调速系统的理由 (19)

4 设计心得体会 (21)

参考文献 (22)

课程设计说明书 N O.1 1 课程设计的目的

《自动控制系统课程设计》是学习理论课程之后的实践教学环节。目的是使学生巩固和加深课程的理论知识，结合实际，融会贯通。进一步培养学生独立分析和解决实际工程技术问题的能力。充分发掘自身的潜力，开拓思路设计双闭环 直流调速系统。并掌握其系统的组成、工作原理、调节器的设计及Simulink 仿真等内容，同时在计算、绘图、编号、设计说明书等方面得到训练，为今后的学习工作奠定基础。

2 课程设计的主要内容

2.1 系统的组成

如图1所示，为了使转速和电流两种负反馈分别起作用，可在系统中设置两个调节器，即转速调节器（ASR ）和电流调节器（ACR ），二者之间实行嵌套（或称串级）连接，且都带有输出限幅电路。把转速调节器的输出当作电流调节器的输入，再用电流调节器的输出去控制电力电子变换器UPE 。从闭环结构上看，电流环在里面，称作内环；转速环在外边，称作外环。这就形成了转速、电流反馈控制直流调速系统[1]。图中ASR 为转速调节器，ACR 为电流调节器，TG 为测速发电机，

TA 为电流互感器，UPE 为电力电子变换器，*n U 为转速给定电压，n U 为转速反馈电

压，*i U 为电流给定电压，i U 为电流反馈电压。

图1 双闭环直流调速系统

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2.2 系统的工作原理

如图2所示，图中标出了两个调节器输入输出的电压的实际极性，他们是按照电力电子变换器的控制电压U

c

为正电压的情况标出的，并考虑到运算放大器的倒相作用。为了获得良好的静、动态性能，转速和电流两个调节器一般都采用PI 调节器。

在启动过程中由于外环很快达到饱和，只有电流负反馈起作用，此时相当于在最大允许起动转矩的情况下进行恒流起动，系统能获得最大的加速度，且电流和转速负反馈分别加到两个调节器的输入端，到达稳态转速后，转速环起作用，系统进行转速调节，使转速稳定，此时电流环只起跟随作用，这样就可以实现准时间最优控制，使系统能够获得良好的静、动态性能。

图2 双闭环直流调速系统电路原理图

2.3 系统的静特性分析

双闭环直流调速系统的稳态结构如图3所示，两个调节器均采用带限幅作用

的PI调节器。转速调节器ASR的输出限幅电压U*

im

决定了电流给定的最大值，电

流调节器ACR的输出限幅电压U

cm 限制了电力电子变换器的最大输出电压U

dm

[1]。

分析静特性的关键是掌握PI调节器的稳态特征，一般使存在两种状况：饱和—输出达到限幅值，不饱和—输出未达到限幅值。当调节器饱和时，输出达到限

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幅值，输入量的变化不再影响输出，除非有反向的输入信号使调节器退出饱和。换句话说，饱和的调节器暂时隔断了输入和输出间的联系，相当于使该调节环开环。当调节器不饱和时，PI调节器工作在线性调节状态，其作用是使输入偏差电压△U在稳态时为零。

图3 双闭环直流调速系统的稳态结构图

α——转速反馈系数β——电流反馈系数

2.4 系统的动态过程分析

由静止状态起动时，转速和电流的动态双闭环直流调速系统突加给定电压U*

n

起动过程如图4所示。由于在启动过程中，转速调节器ASR历经了不饱和、饱和、退饱和三种情况，整个动态过程就分为图中标明的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个阶段。第Ⅰ阶段是电流上升阶段。第Ⅱ阶段是恒流升速阶段。第Ⅲ阶段是转速调节阶段。

图4 双闭环直流调速系统起动过程的转速和电流波形

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双闭环直流调速系统由直流电动机环节、功率驱动环节、电流转速控制环节共同构成，通过推导可以得到双闭环直流调速系统的动态结构图如图5所示。双闭环直流调速系统为了实现转速和电流两种负反馈的作用，分别设置了转速调节器ASR W 和电流调节器ACR W 。两个调节器一般都采用PI 调节器，ASR W 在实际运行中可能处于不饱和、饱和两种状态。其次，双闭环调速系统包含可电流、转速两个控制回路，所以系统不能简单地用线性控制理论分析[2]。

用工程设计的方法来设计转速、电流双闭环直流调速系统的两个调节器，应

按照设计多环控制系统“先内环后外环”的一般原则。从内环开始，逐步向外扩展。在双闭环系统中，应该首先设计电流调节器，然后把整个电流环看作是转速调节系统的一个环节，再设计转速调节器。双闭环直流调速系统的动态结构图如图5所示，图中增加了滤波环节，包括电流滤波、转速滤波和两个给定信号的滤波环节。有测速发电机得到的转速反馈电压含有换向文波，因此也需要滤波，滤波时间常数用T on 表示。根据和电流环一样的道理，在转速给定通道上也加入时间常数为T on 的给定滤波环节。

图5 双闭环直流调速系统的动态结构图

2.5 电流调节器的设计

整流装置采用三相桥式电路，基本数据如下：

直流电动机：220V ，136A ，1000r/min ，e C =0.192V ·min/r ，允许过载倍数λ=1.5； 晶闸管装置放大系数：K s =44；

电枢回路总电阻：R=1Ω；

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时间常数：T l =0.0167s ，T m =0.075s ；

电流反馈系数：β=0.05V/A （≈10V/1.5I N ）。

设计要求：设计电流调节器，要求电流超调量i σ≤5%。

（1）确定时间常数

整流装置滞后时间常数T s =0.00167s 。

电流滤波时间常数T oi 。三项桥式电路每个波头的时间是3.3ms ，为了基本滤平波头，应有（1～2）T oi =3.33ms ，因此取T oi =2ms=0.002s 。

电流环小时间常数之和T

∑i = T s + T oi =0.00367。 （2）选择电流调节器结构

根据设计要求i σ≤5%，并保证稳态电流无差，可按典型Ⅰ型系统设计电流调

节器。电流环控制对象是双惯型的，因此可用PI 型电流调节器，其传递函数为：

W ACR （s ）=s

s K i i i ττ)1(+ 检查对电源电压的抗扰性能：∑

i l T T ≈00367.00167.0≈4.55，各项指标都是可以接受的。

（3）计算电流调节器参数

电流调节器超前时间常数：l i T =τ=0.0167s 。

电流环开环增益：要求i σ≤5%时，应取∑i I T K =0.5，因此

K I =∑

i T 5.0=00367.05.0s 1-≈136.2 s 1- 于是，ACR 的比例系数为

=i K β

τs i I K R K =05.0*441*0167.0*2.136≈1.034 沈 阳 大 学

（4）校验近似条件

电流环截止频率：I ci K =ω=136.2 s 1-

校验晶闸管整流装置传递函数的近似条件

s T 31=00167

.0*31 s 1-≈199.6＞ci ω 满足近似条件 校验忽略反电动势变化对电流环动态影响的条件

3l

m T T 1=3*075.0*0167.01 s 1-≈84.8＜ci ω 满足近似条件 校验电流环小时间常数近似处理条件

31

oi s T T 1=3

1*002.0*00167.01 s 1-≈182.4 s 1-＞ci ω 满足近似条件 （5）计算调节器电阻和电容

电流调节器原理图如图所示，按运算放大器取R 0=40k Ω，各电阻和电容值计算如下：

==0R K R i i 1.034*40k Ω=41.36 k Ω 取40 k Ω

C ==i i

i R τ3

10*410167.0=0.41μF 取0.4μF C ==0

4R T oi oi 310*40002.0*4=0.2μF 取0.2μF 按照上述参数，电流环可以达到的动态跟随性能指标为

i σ=4.3%≤5% 满足设计要求

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图6 含给定滤波和反馈滤波的PI 型电流调节器

2.6 转速调节器的设计

除电流调节器的设计中已给出数据外，已知：转速反馈系数α=0.01V ·min/r ，要求转速无静差，空载起动到额定转速时转速超调量n σ≤10%。

（1）确定时间常数

电流环等效时间常数I

K 1。由电流调节器的设计，已取∑i I T K =0.5，则 I

K 1=2T ∑i =2*0.00367s=0.00734 转速滤波时间常数T on 。根据所用测速发电机的波纹情况，取T on =0.01s 。

转速小时间常数T ∑n 。按小时间常数近似处理，取

T ∑n =

I K 1+ T on =0.00734+0.01=0.01734 （2）选择转速调节器结构

按照设计要求，选用PI 调节器，其传递函数为：

W ASR （S ）=

s

s K n n n ττ)1(+ （3）计算转速调节器参数

按跟随和抗扰性能都较好的原则，取h=5，则ASR 的超前时间常数为 ∑=n n hT τ=5*0.01734=0.0867s

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课程设计说明书 N O.8 转速环开环增益为

K N =2221∑

+n T h h =2201734.0*5*26s 2-≈399.1 s 2- ASR 的比例系数为

K n =

∑

+n m e haRT T C h 2)1(β=01734.0*1*01.0*5*2075.0*192.0*05.0*6≈2.5 （4）检验近似条件

转速环截止频率为 1ωωN

cn K ==K N n τ=399.1*0.0867s 1-≈34.6 s 1-

电流环传递函数简化条件

31

∑i I T K =3100367

.02.136 s 1-≈64.2 s 1-＞cn ω 满足简化条件 转速环小时间常数近似处理条件

31

on I T K =3101

.02.136 s 1-≈38.9 s 1-＞cn ω 满足近似条件 （5）计算调节器电阻和电容

转速调节器原理图如图7所示，取R 0=40k Ω，则

==0R K R n n 2.5*40k Ω=100k Ω 取100k Ω

C n =n

n R τ=310*1000867.0F ≈0.867μF 取1μF C on =

04R T on =310*4001.0*4≈1μF 取1μF （6）校核转速超调量

当h=5时，n σ=37.6%，不能满足设计要求。按ASR 退保和的情况重新计算超调量。

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（7）退饱和时转速超调量的计算

n σ=2（b C C max ?）（z -λ）*n n N ?m n T T ∑=2*81.2%*1.5*075

.001734.0*1000192.01*136≈8.98%＜10% 满足设计要求

图7 含给定滤波与反馈滤波的PI 型转速调节器

2.7 电流环的仿真

电流环的仿真模型如图8所示，其中晶闸管整流装置输出电流可逆。

图8 电流环的仿真模型

图9（a ）的PI 参数是根据上述电流环设计的结果设定的，参数关系是KT=0.5。在此基础上，利用图8的仿真模型，可以观察PI 参数对跟随性能指标的影响趋势，找到符合工程要求的更合适的参数。以KT=0.25的关系式按典型Ⅰ系统的设计方 法得到了PI 调节器的传递函数为0.517+s

958.30，很快地得到了电流环的阶跃响应 沈 阳 大 学

的仿真结果如图9(b)所示，无超调，但上升时间长；以KT=1.0的关系式得到PI 调节器的传递函数为2.068+s

832.123，同样得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图9(c)所示，超调大，但上升时间短。

KT=0.5时的超调量ia σ=

192

192200-=4.2% KT=0.25时的超调量ib σ=192

192192-=0% KT=1.0时的超调量ic σ=192192237-=23.4% 图9（a ）、(b)分别给定KT=0.5和KT=0.25时的阶跃响应曲线，可以看出，给定量不同时，对应超调量过渡过程时间不相同。给定KT=0.25时，过渡过程时间约为0.2s ，超调量为0；而当给定KT=0.5时，过渡过程时间约为0.4s ，超调量约为4.2%。可见随着KT 的增大，过渡过程时间和超调量都变大。KT 过大时，系统的动态性能满足不了使用要求的需要。

图9(a) 电流环的仿真结果

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图9(b) 无超调的仿真结果

图9(c) 超调量较大的仿真结果

2.8 转速环的仿真

转速环的仿真模型如图12所示。

图10 转速环的仿真模型

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双击阶跃输入模块把阶跃值设置为10。ASR 调节器经过了不饱和、饱和、退饱和三个阶段，最终稳定运行于给定转速。图11（a ）的PI 参数是根据上述转速环设计的结果设定的，参数关系是KT=0.5。在此基础上，利用图10的仿真模型，可以观察PI 参数对跟随性能指标的影响趋势，找到符合工程要求的更合适的参数。以KT=0.25的关系式按典型Ⅰ系统的设计方法得到了PI 调节器的传递函数为

1.25+

s

269.14，很快地得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图11(b)所示；以 KT=1.0的关系式得到了PI 调节器的传递函数为5+s 078.57，同样得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图11(c)所示；KT=2.0的关系式得到了PI 调节器的传递函 数为10+s

155.114，同样得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图11(d)。 KT=0.5时的超调量na σ=1000

10001376-=37.6% KT=0.25时的超调量nb σ=1000

10001443-=44.3% KT=1.0时的超调量nc σ=1000

10001282-=28.2% KT=2.0时的超调量nd σ=1000

10001075-=7.5% 图11（a ）、(d)分别给定KT=0.5和KT=2时的阶跃响应曲线，可以看出，给定量不同时，对应超调量过渡过程时间不相同。给定KT=2时，过渡过程时间约为0.55s ，超调量为7.5%；而当给定KT=0.5时，过渡过程时间约为0.3s ，超调量约为37.6%。可见随着KT 的减小，过渡过程时间减小，但超调量增大。KT 过小时，系统的动态性能满足不了使用要求的需要。

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图11（a） KT=0.5时转速环空载高速起动波形图

图11（b） KT=0.25时转速环空载高速起动波形图

图11（c） KT=1.0时转速环空载高速起动波形图

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图11（d ） KT=2.0时转速环空载高速起动波形图

双击阶跃输入模块把阶跃值设置为10。把负载电流的设置为136，满载起动，其转速与电流响应曲线如图12(a)所示，起动时间延长，退饱和超调量减少。图12（a ）的PI 参数是根据上述电流环设计的结果设定的，参数关系是KT=0.5。以KT=0.25的关系式按典型Ⅰ系统的设计方法得到了PI 调节器的传递函数为

1.25+

s

269.14，很快地得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图12(b)所示；以 KT=1.0的关系式得到了PI 调节器的传递函数为5+s 078.57，同样得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图12(c)所示；以KT=2.0的关系式得到了PI 调节器的传递函数为10+s

155.114，同样得到了电流环的阶跃响应的仿真结果如图12(d)所示。 KT=0.5时的超调量na σ=1000

10001120-=11.2% KT=0.25时的超调量nb σ=1000

10001200-=20.0% KT=1.0时的超调量nc σ=1000

10001090-=9.0% KT=2.0时的超调量nd σ=1000

10001075-=7.5% 图12（a ）、(d)分别给定KT=0.5和KT=2时的阶跃响应曲线，可以看出，给定量不同时，对应超调量过渡过程时间不相同。给定KT=2时，过渡过程时间约为0.55s ，超调量为7.5%；而当给定KT=0.5时，过渡过程时间约为0.3s ，超调量约为11.2%。可见随着KT 的减小，过渡过程时间减小，但超调量增大。KT 过小时，

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系统的动态性能满足不了使用要求的需要。

图12（a） KT=0.5时转速环满载高速起动波形图

图12（b） KT=0.25时转速环满载高速起动波形图

图12（c） KT=1.0时转速环满载高速起动波形图

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图12（d） KT=2.0时转速环满载高速起动波形图

2.9 过电流保护

要求是在控制电路中检测到电流，然后能马上切断晶闸管的电压实现保护。可以选择用稳压管或电压比较器。下面是选用电压比较器LM393的设计方案，一个输入端输入来自电流检测的电流信号；另一个输入端输入过电流设定值。LM393的电机保护电路图如图16所示。

图16 LM393的电机保护电路图

设计思路

（1）当A点电压大于B点电压时，Vout反转，由低电平变为高电平，仪器报警，

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以防止电机过载损坏；

（2）运放实际供电为5.12V（微机-11型电源+5V输出）；

（3）LM741负输入端基准电压V=5*R4/（R3+R4）=1.503V；

（4）C1,C2滤波；R1为2W、1%金属膜电阻；R2,R5保护运放LM741正负输入端；R3,R4为LM741负输入端分压电阻，精度为1%；R6反馈电阻，保护芯片；R6保护输出端目标；

（5）电机用电阻替代，以实现A点分压；

（6）LM741正输入端电压来自“微机-11型电源”的+6V~26V在R1上的分压，R1和电机代替电阻根据具体情况配置；

（7）LM741负输入端电压来自“微机-11型电源”的+5V在R4上的分压，R3和R4根据具体情况配置；

（8）当B点分压为1.5V、1V、0.4V，A点分压大于或小于B点电压时，运放输出均为高电平，不能达到使用要求；

（9）将B点分压配置为2.476V,调节A端分压： 当A点分压小于2.476V时，输出Vout为低电平1.795V；当A点分压大于2.476V时，输出Vout为高电平4.57V。芯片用作比较器正常工作；

（10）进行进一步测试，当负端输入电压小于2.0V时，芯片用作比较器时不能正常工作。

3 设计结果分析

直流电机双闭环系统是常见的伺服系统.对于伺服的控制需要对它的运行状

态惊醒辨识，而这些状态往往无法直接通过测量得到，需要设计并通过相应的状态观察器得到。同时，从实际观测的角度出发，为消除存在的干扰，需要对电机系统的输出（从实时情况下测量得到电机的转动速度）和系统状态进行滤波处理[3]。

3.1 电压变化和负载变化引起的扰动情况

（1）电压变化引起的扰动

采用转速、电流双闭环调速系统后，由于增加了电流内环，而电网电压扰动被包围在电流环里面，当电网电压发生波动时，可以通过电流反馈得到及时调节，

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MATLAB课程设计要点

郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目基于双线性Z变换法的IIR数字带阻滤波器设计 专业、班级电子信息工程学号姓名 主要内容、基本要求、主要参考资料等： 主要内容： 利用MATLAB软件读取一段含有噪声的.wav格式的语音信号，然后基于FFT对该信号进行频谱分析；基于含噪语音信号的频谱确定滤波器的参数，利用双线性Z变换法设计IIR数字带阻滤波器，并利用所设计的滤波器对信号进行滤波处理。比较滤波前后语音信号的时域波形及频谱，分析滤波前后的语音变化。 基本要求： 1、基于含噪语音信号的频谱确定滤波器的参数； 2、基于双线性Z变换法分别设计一个巴特沃斯IIR数字带阻滤波器和切比雪夫IIR 数字带阻滤波器； 3、掌握利用wavread函数读取、播放.wav格式语音信号的方法； 4、对语音信号进行滤波，绘制滤波前后信号的时域波形及频谱； 5、回放语音信号，分析滤波前后的语音变化。 主要参考资料： 1、从玉良.数字信号处理原理及其MATLAB实现[M].北京：电子工业出版社.2009.7 2、胡广书.数字信号处理理论、算法与实现[M].北京：清华大学出版社.2003,8 完成期限：2010.6.22—2010.6.26 指导教师签名： 课程负责人签名： 2013年6月22日

郑州轻工业学院 课程设计说明书 题目：基于双线性Z变换法的IIR数字带阻滤波器设计 姓名： 院（系）：电子信息工程 专业班级：电信工程 学号： 指导教师：蔡超峰 成绩： 时间：2015 年 6 月29日至2015 年7 月 3 日

目录 1引言............................................ 错误！未定义书签。2课程设计要求. (3) 2.1课程设计题目 (3) 2.2课程设计目的 (3) 2.3设计要求 (4) 2.4数字滤波器的基本概念 (5) 2.5数字滤波器设计的基本步骤 (5) 2.5.1确定指标 (5) 2.5.2模型逼近 (6) 2.5.3实现性能分析和计算机仿真 (6) 3 IIR数滤波器设计的原理与方法字 (6) 3.1 IIR数字滤波器设计的原理 (6) 3.2 IIR 数字滤波器设计的基本方法 (8) 4 IIR带阻滤波器的MATLAB 设计 (9) 4.1 IIR带阻滤波器的设计流程 (9) 5 IIR带阻滤波器的仿真结果及波形 (10) 6 IIR带阻滤波器的仿真结果分析 (14) 总结 (16) 参考文献 (17)

自动控制系统课程设计说明书

H a r b i n I n s t i t u t e o f T e c h n o l o g y 课程设计说明书（论文） 课程名称：自动控制理论课程设计 设计题目：直线一级倒立摆控制器设计 院系：电气学院电气工程系 班级： 设计者： 学号： 指导教师： 设计时间：2016.6.6-2016.6.19 手机： 工业大学教务处

*注：此任务书由课程设计指导教师填写。

直线一级倒立摆控制器设计 摘要：采用牛顿—欧拉方法建立了直线一级倒立摆系统的数学模型。采用MATLAB 分析了系统开环时倒立摆的不稳定性，运用根轨迹法设计了控制器，增加了系统的零极点以保证系统稳定。采用固高科技所提供的控制器程序在MATLAB中进行仿真分析，将电脑与倒立摆连接进行实时控制。在MATLAB中分析了系统的动态响应与稳态指标，检验了自动控制理论的正确性和实用性。 0.引言 摆是进行控制理论研究的典型实验平台，可以分为倒立摆和顺摆。许多抽象的控制理论概念如系统稳定性、可控性和系统抗干扰能力等，都可以通过倒立摆系统实验直观的表现出来，通过倒立摆系统实验来验证我们所学的控制理论和算法，非常的直观、简便，在轻松的实验中对所学课程加深了理解。由于倒立摆系统本身所具有的高阶次、不稳定、多变量、非线性和强耦合特性，许多现代控制理论的研究人员一直将它视为典型的研究对象，不断从中发掘出新的控制策略和控制方法。 本次课程设计中以一阶倒立摆为被控对象，了解了用古典控制理论设计控制器(如PID控制器)的设计方法和用现代控制理论设计控制器(极点配置)的设计方法，掌握MATLAB仿真软件的使用方法及控制系统的调试方法。 1.系统建模 一级倒立摆系统结构示意图和系统框图如下。其基本的工作过程是光电码盘1采集伺服小车的速度、位移信号并反馈给伺服和运动控制卡，光电码盘2采集摆杆的角度、角速度信号并反馈给运动控制卡，计算机从运动控制卡中读取实时数据，确定控制决策(小车运动方向、移动速度、加速度等)，并由运动控制卡来实现该控制决策，产生相应的控制量，使电机转动，通过皮带带动小车运动从而保持摆杆平衡。

课程设计说明书统一书写格式

附件5：课程设计说明书统一书写格式 设计题目 正文题序层次是文章结构的框架。章条序码统一用阿拉伯数字表示，题序层次可以分为若干级，各级号码之间加一小圆点，末尾一级码的后面不加小圆点，层次分级一般不超过4级为宜，示例如下： ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳ ╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳

课程设计说明书框架 题目（黑体一号字居中距下文双倍行距） 1技术要求（标题一黑体小二号字左对齐） 2设计方案及原理（标题一黑体小二号字左对齐） （自己查阅资料，题目涉及的理论知识及相关应用） 3实现方案（标题一黑体左对齐小二号字） （提出自己的设计思路，对所用主要芯片的功能原理做具体描述，给出具体操作方案的模型图，并对原理及工作过程做详细说明）（图形一定要自己画，坚决杜绝复制－粘贴现象）； 4模块功能分析或源程序代码（标题一黑体小二号字左对齐）（附程序注释） 5调试过程及结论（标题一黑体小二号字左对齐） 详细并真实叙述调试过程，并给出设计结论。 6心得体会（标题一黑体小二号字左对齐） （字数不得少于500字） 7参考文献（标题一黑体小二号字左对齐）

课程设计说明书撰写规范 课程设计报告书资料统一使用学校印制的课程设计报告书封面，内芯一律使用A4打印纸计算机打印，学校统一纸面格式，页眉上标明“武汉理工大学《专业课程设计3（微处理器与微控制器应用）》课程设计说明书”字样。必须使用国家公布的规范字。 打印版面上空2.5cm，下空2cm，左空2.5cm，右空2cm（左装订），固定行距，24磅，页码用小5号字页下居中标明。 1．课程设计标题 设计题目用黑体一号字，居中放置，并且距下文双倍行距。 2．标点符号 课程设计报告书中的标点符号应按新闻出版署公布的“标点符号用法”使用。 3．正文标题层次 第一级（章）题序和题名用黑体小二号字（如1 ） 第二级（条）题序和题名用黑体小三号字(如1.1 ) 第三级（条）题序和题名用黑体四号字(如1.1.1) 正文各层次内容用宋体小四号字（英文用新罗马体12），固定值，24磅 题序层次编排格式为：章条编号一律左顶格，编号后空一个字距，再写章条题名。题名下面的文字一般另起一行，也可在题名后，但要与题名空一个字距。如在条以下仍需分层，则通常用a,b，……或1），2），……编序，左空2个字距。 打印报告书，报告书题目用黑体一号字，居中放置，并且距下文双倍行距。第一级（章）题序和题名用黑体小二号字，第二级（条）题序和题名用黑体小三号字，第三级（条）题序和题名用黑体四号字，第四级（条）题序和题名用黑体小四号字，各级与上下文间均单倍行距。 正文各层次内容用宋体小四号字（英文用新罗马体12），固定值，24磅。 4．表格 每个表格应有自己的表题和表序，表题应写在表格上方正中，表序写在表题左方不加标点，空一格接写表题，表题末尾不加标点。全文的表格统一编序，也可以逐章编序，不管采用哪种方式，表序必须连续。表格允许下页接写，接写时表题省略，表头应重复书写，并在右上方写“续表××”。此外，表格应写在离正文首次出现处的近处，不应过分超前或拖后。 6．插图 课程设计报告书的插图必须精心制作，线条要匀称，图面要整洁美观，插图应与正文呼应，不得与正文脱节。每幅插图应有图序和图题，全文插图可以统一编序，也可以逐章单独编序，不管采用哪种方式，图序必须连续，不得重复或跳缺。图序和图题应放在图位下方居

数字温度计课程设计报告

课程设计报告书 课程名称：电工电子课程设计 题目：数字温度计 学院：信息工程学院 系：电气工程及其自动化 专业班级：电力系统及其自动化113 学号：6100311096 学生姓名：李超红 起讫日期：6月19日——7月2日 指导教师：郑朝丹职称：讲师 学院审核（签名）： 审核日期：

内容摘要： 目前，单片机已经在测控领域中获得了广泛的应用，它除了可以测量电信以外，还可以用于温度、湿度等非电信号的测量，能独立工作的单片机温度检测、温度控制系统已经广泛应用很多领域。 单片机是一种特殊的计算机,它是在一块半导体的芯片上集成了CPU,存储器，RAM，ROM，及输入与输出接口电路，这种芯片称为:单片机。由于单片机的集成度高，功能强，通用性好，特别是它具有体积小，重量轻，能耗低，价格便宜，可靠性高，抗干扰能力强和使用方便的优点，使它迅速的得到了推广应用，目前已成为测量控制系统中的优选机种和新电子产品中的关键部件。单片机已不仅仅局限于小系统的概念，现已广泛应用于家用电器，机电产品，办公自动化用品，机器人，儿童玩具，航天器等领域。 本次课程设计，就是用单片机实现温度控制，传统的温度检测大多以热敏电阻为温度传感器，但热敏电阻的可靠性差，测量温度准确率低，而且必须经过专门的接口电路转换成数字信号才能由单片机进行处理。本次采用DS18B20数字温度传感器来实现基于51单片机的数字温度计的设计。 本文介绍了一个基于STC89C52单片机和数字温度传感器DS18B20的测温 系统，并用LED数码管显示温度值，易于读数。系统电路简单、操作简便，能 任意设定报警温度并可查询最近的10个温度值，系统具有可靠性高、成本低、功耗小等优点。 关键词：单片机数字温度传感器数字温度计

电子技术基础数字温度计课程设计要点

课程设计(论文) 题目名称数字温度计 课程名称电子技术课程设计 学生姓名屈鹏 学号1141201112 系、专业电气工程系电气工程及其自动化 指导教师李海娜 2013年12月17日

邵阳学院课程设计（论文）任务书 年级专业11级电气工程及其自动化学生姓名屈鹏学号1141201112 题目名称数字温度计设计设计时间2013.12.9—2013.12.20 课程名称电子技术课程设计课程编号121202306 设计地点电工电子实验室408、409 一、课程设计（论文）目的 电子技术课程设计是电气工程及自动化专业的一个重要的实践性教学环节，是对已学模拟电子技术、数字电子技术知识的综合性训练，这种训练是通过学生独立进行某一课题的设计、安装和调试来完成，着重培养学生工程实践的动手能力、创新能力和进行综合设计的能力，并要求能设计出完整的电路或产品，从而为以后从事电子电路设计、研制电子产品奠定坚实的基础。 二、已知技术参数和条件 用中小规模集成芯片设计并制作一数字式温度计，具体要求如下： 1、温度范围0-100度。 2、测量精度0.2度。 3、三位LED数码管显示温度。 三、任务和要求 1.按学校规定的格式编写设计论文。 2.论文主要内容有：①课题名称。②设计任务和要求。③方案选择与论证。④方案的原理框图，系统电路图，以及运行说明；单元电路设计与计算说明；元器件选择和电路参数计算的说明等。 ⑤必须用proteus或其它仿真软件对设计电路仿真调试。对调试中出现的问题进行分析，并说明解决的措施；测试、记录、整理与结果分析。⑥收获体会、存在问题和进一步的改进意见等。 注：1．此表由指导教师填写，经系、教研室审批，指导教师、学生签字后生效； 2．此表1式3份，学生、指导教师、教研室各1份。

课程设计说明书书写格式

课程设计说明书书写格式 《模拟电子技术》课程设计说明书书写格式模拟电子技术》为了保证课程设计文档的质量,做到说明书格式的规范化,特作如下规定: 一,内容要求及格式课程设计说明书应用汉语撰写,内容应层次分明,数据可靠, 文字简练, 说明透彻,推理严谨. 说明书内容一般应由九个主要部分组成, 依次为:1. 封面,2. 课程设计任务书, 3. 目录, 4. 说明书正文,5. 结束语,6. 参考文献, 7. 附录. 各部分的具体要求如下：1.封面格式:XXXXXXXX学校课程设计说明书课题名称一———————专业名称————————学生班级————————学生姓名————————学生学号————————指导教师———————— 2. 课程设计任务书 3. 目录列出说明书的大标题, 一级和二级节标题,逐项标明页码, 标题应该简明扼要,点出各部分主要内容. " 目录"两字居中, 下空两行为章,节, 小节及其开始页码. 章,节, 小节分别以如下方式: 第 1 章,1.1,1.1.1 依次标出,章, 节,小节与页码之间用"..." 连接.每一... 级标题标题依次往后退一个汉字. 4. 说 明书正文正文是主体,一般可包括设计要求与指标, 理论分析, 计算方法, 具体设计内容,测试方法和实验结果,数据分析和讨论,结论等. 标题:每章标题以三号黑体居中打印; " 章"下空两行为"节"以四号黑体左起打印; " 节"下为"小节" , 以小四号黑体左起打印. 换行后空二个汉字打印论文正文. 正文采用小四号宋体, 正文行间距为固定值24磅.例：第1章XXXX 1. 1 XXXX 1.1.1 XXXX 图, 表,公式:文中的图,表公式一律采用阿拉伯数字分章编号,如:图2-5, 表3-2, 公式等.图序及图名居中置于图的下方,图中的术语,符号,单位等应与正文表述所用一致表序及表名置于表的上方,表中参数应标明量和单位的符号;图序及图名,表序及表名采用五号楷体字.公式的编号用括号括起写在右边行末,其间不加虚线. 图,表, 公式等与正文之间要有一定的行间距. 5. 结束语设计总结,主要成果或结论,存在的问题等 6. 参考文献只列作者直接阅读过, 在正文中被引用过的文献资料. 参考文献一律列在正文的末尾,不得放在各章之后.在引用别人的结论时,应在引用处加以说明,严禁抄袭现象的发生.作者姓名写到第三位，余者写",等"或",et al.."" 参考文献"四字居中用三号黑体字,空一行左起按顺序依次列出参考文献,将序号置于方括号内,用小四号宋体字. 几种主要参考文献的格式为: 连续出版物:序号作者. 文题.刊名[J],年，卷号：起~止页 码专或编著：序号作者.书名[M].出版地：出版社,出版年.起~止页码技术标准：序号发布单位.技术标准代号. 技术标准名称.出版地：出版者,出版日期举例如下： [1] 周绥平,陈宗基. DR 算法的更新时间间隔研究. 系统仿真学报[J],1999,7 ：13~18 [2] 竺可桢.物理学[M].北京：科学出版社，1973.56~60 [3] 中华人民共和国国家技术监督局. GB3100~3102. 中华人民共和国国家标准—量与单位. 北京: 中国标准出版 社,1994-11-01 7. 附录主要列入设计过程所做的实物图,公式推导,与正文分开. 8.

计网课程设计报告书

《计算机网络技术》 课程设计报告书 设计题目: 中小型企业网络解决方案 专业班级: 姓名: _______ _ 学号: __ ___ 指导老师: ___________ 完成日期: ____________

随着市场竞争日益激烈，如何及时、准确地获取第一手信息，如何提高公司运作效率，如何有效降低公司运营成本已经越来越被中小型企业所认识。中小型企业迫切需要提高公司竞争力，需要实现公司信息化，而网络无疑为他们提供了一个很好的解决手段。企业网络化能够为企业提高办公效率，加速企业内部员工间的沟通，满足移动办公的需要。另外，互联网可以作为实现企业对外宣传、信息发布平台，跨越空间和时间的界限，快速实现客户信息反馈和客户跟踪。 二、概要设计 网络设计应该遵循以下原则：采用高性能、全交换的方案，充分满足用户要求；网络管理简单；用户采用广局域网连接方式；采用带宽压缩技术，有效降低广域网链路流量；所有网络设备均可在升级原有网络后使用，有效实现投资保护；系统安全，保密性高。

soho级企业网soho是small office home office的简称，这类网络用户数量较少且相对集中，网络布线采用双绞线即可。一般而言，soho级企业对网络的要求不高，基本实现以下功能即可：实现企业内资源共享，无纸办公，提供管理应用系统，实现企业办公自动化，能够接入internet ，收发e-mail，共享internet资源。该网络的拓扑图如图1所示。 图1 soho级网络拓扑 在图1中，通过tcl r3105路由器，用户以adsl或cable方式接入internet，未开通adsl 的地方可采用isdn方式，将r3105换成r3007。此方案的特点是结构简单，内部局域网可以采用全交换方式，实现百兆交换到桌面。另外也可以采用集线器组网。 园区级企业网园区级企业网指的是企业的部门较多，部门位置相对分散，但相互间的距离不是太远。园区级企业对网络的需求是：实现企业内资源共享，提供管理应用系统，实现企业办公自动化，建立企业e-mail系统，建立企业的对外网站，提供一个对外宣传的信息平台，接入internet，共享网络资源。园区级企业网络拓扑图如图2所示。 图2 园区级企业网络拓扑 在该方案中，企业各部门通过千兆光纤连接在一起，为避免带宽的浪费，局域网内部划分出不同的vlan，网络中心采用三层交换机解决vlan之间的通信。

自动控制课程设计~~~

指导教师评定成绩： 审定成绩： 重庆邮电大学 移通学院 自动控制原理课程设计报告 系部： 学生姓名： 专业： 班级： 学号： 指导教师： 设计时间：2013年12 月 重庆邮电大学移通学院制

目录 一、设计题目 二、设计报告正文 摘要 关键词 设计内容 三、设计总结 四、参考文献

一、设计题目 《自动控制原理》课程设计（简明）任务书——供2011级机械设计制造及其自动化专业（4-6班）本科学生用 引言：《自动控制原理》课程设计是该课程的一个重要教学环节，既有别于毕业设计，更不同于课堂教学。它主要是培养学生统筹运用自动控制原理课程中所学的理论知识，掌握反馈控制系统的基本理论和基本方法，对工程实际系统进行完整的全面分析和综合。 一设计题目：Ｉ型二阶系统的典型分析与综合设计 二系统说明： 该Ｉ型系统物理模拟结构如图所示。 系统物理模拟结构图 其中：Ｒ＝1MΩ；C =1uF；R0=41R 三系统参量：系统输入信号：x(t)； 系统输出信号：y(t)；

四设计指标： 设定：输入为x(t)=a×1（t）（其中：a=5） 要求动态期望指标：M p﹪≤20﹪；t s≤4sec； 五基本要求： a)建立系统数学模型——传递函数； b)利用根轨迹方法分析和综合系统（学号为单数同学做）； c)利用频率特性法分析和综合系统（学号为双数同学做）； d)完成系统综合前后的有源物理模拟（验证）实验； 六课程设计报告： 1.按照移通学院课程设计报告格式写课程设计报告； 2.报告内容包括：课程设计的主要内容、基本原理； 3.课程设计过程中的参数计算过程、分析过程，包括： （1）课程设计计算说明书一份； （2）原系统组成结构原理图一张（自绘）； （3）系统分析，综合用精确Bode图一张； （4）系统综合前后的模拟图各一张（附实验结果图）； 4.提供参考资料及文献 5.排版格式完整、报告语句通顺； 6.封面装帧成册。

数字逻辑数字频率计的设计课程设计报告

滁州学院 课程设计报告 课程名称：数字逻辑课程设计 设计题目：数字频率计的设计 系别：网络与通信工程系 专业：网络工程（无线传感器网络方向）组别：第七组 起止日期:2012年5月28日～2012年6 月18日指导教师:姚光顺 计算机与信息工程学院二○一二年制

课程设计任务书

目录 1绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2主要工作和方法 (1) 1.3本文结构 (1) 2相关知识 (1) 2.1数字频率计概念...................................................................................................................... .. (1) 2.2数字频率计组成 (1) 3系统设计 (2) 4系统实现 (2) 4.1计数译码显示电路 (2) 4.2控制电路 (3) 5系统测试与数据分析 (5) 6课程设计总结与体会 (8) 6.1设计总结 (8) 6.2设计体会 (8) 结束语 (9) 参考文献 (9) 附录 (10) 致谢 (12)

1绪论 1.1设计背景 数字频率计是一种基础测量仪器，到目前为止已有 30 多年的发展史。早期，设计师们追求的目标主要是扩展测量范围，再加上提高测量精度、稳定度等，这些也是人们衡量数字频率计的技术水平，决定数字频率计价格高低的主要依据。目前这些基本技术日臻完善，成熟。应用现代技术可以轻松地将数字频率计的测频上限扩展到微频段。 随着科学技术的发展，用户对数字频率计也提出了新的要求。对于低档产品要求使用操作方便，量程（足够）宽，可靠性高，价格低。而对于中高档产品，则要求有高分辨率，高精度，高稳定度，高测量速率；除通常通用频率计所具有的功能外，还要有数据处理功能，统计分析功能，时域分析功能等等，或者包含电压测量等其他功能。这些要求有的已经实现或者部分实现，但要真正完美的实现这些目标，对于生产厂家来说，还有许多工作要做，而不是表面看来似乎发展到头了。 随着数字集成电路技术的飞速发展，应用计数法原理制成的数字式频率测量仪器具有精度高、测量范围宽、便于实现测量过程自动化等一系列的突出特点。 1.2主要工作和方法 设计一个数字频率计。要求频率测量范围为1Hz-10kHz。数字显示位数为四位静态十进制计数显示被测信号。先确定好数字频率计的组成部分，然后分部分设计，最后组成电路。 1.3本文结构 本文第1部分前言主要说明频率计的用处和广泛性。第2部分简要说明了本次课程设计的要求。第3部分概要设计大致的勾画出本次设计的原理框架图和电路的工作流程图。第4部分简要说明4位二进制计数器74160的原理和搭建计数译码显示电路的原理，同时分析控制电路的功能，形成控制电路图，及搭建显示电路和控制电路的组合原理图。第5部分调试与操作说明，介绍相关的操作和输入不同频率是电路的显示情况。 2相关知识 2.1数字频率计介绍 2.1.1数字频率计概念 数字频率计是一种直接用十进制数字现设被测信号频率的一种测量装置，它不仅可以测量正弦波、方波、三角波等信号的频率，而且还可以用它来测量被测信号的周期。经过改装，在电路中增加传感器，还可以做成数字脉搏计、电子称、计价器等。因此，数字频率计在测量物理量方面有广泛的应用。 2.1.2数字频率计组成 数字频率计由振荡器、分频器、放大整形电路、控制电路、计数译码显示电路等部分组成。其中的控制脉冲采用时钟信号源替代，待测信号用函数信号发生器产生。数字频结构原理框图如图3.1

自动控制原理课程设计实验

上海电力学院 自动控制原理实践报告 课名：自动控制原理应用实践 题目：水翼船渡轮的纵倾角控制 船舶航向的自动操舵控制 班级： 姓名： 学号：

水翼船渡轮的纵倾角控制 一．系统背景简介 水翼船(Hydrofoil)是一种高速船。船身底部有支架，装上水翼。当船的速度逐渐增加，水翼提供的浮力会把船身抬离水面(称为水翼飞航或水翼航行，Foilborne)，从而大为减少水的阻力和增加航行速度。 水翼船的高速航行能力主要依靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。 航向自动操舵仪工作时存在包括舵机（舵角）、船舶本身（航向角）在内的两个反馈回路：舵角反馈和航向反馈。 当尾舵的角坐标偏转错误!未找到引用源。，会引起船只在参考方向上发生某一固定的偏转错误!未找到引用源。。传递函数中带有一个负号，这是因为尾舵的顺时针的转动会引起船只的逆时针转动。有此动力方程可以看出，船只的转动速率会逐渐趋向一个常数，因此如果船只以直线运动，而尾舵偏转一恒定值，那么船只就会以螺旋形的进入一圆形运动轨迹。 二．实际控制过程 某水翼船渡轮，自重670t，航速45节（海里/小时），可载900名乘客，可混装轿车、大客车和货卡，载重可达自重量。该渡轮可在浪高达8英尺的海中以航速40节航行的能力，全靠一个自动稳定控制系统。通过主翼上的舵板和尾翼的调整完成稳定化操作。该稳定控制系统要保持水平飞行地穿过海浪。因此，设计上要求该系统使浮力稳定不变，相当于使纵倾角最小。

上图：水翼船渡轮的纵倾角控制系统 已知，水翼船渡轮的纵倾角控制过程模型，执行器模型为F（s）=1/s。 三．控制设计要求 试设计一个控制器Gc（s），使水翼船渡轮的纵倾角控制系统在海浪扰动D （s）存在下也能达到优良的性能指标。假设海浪扰动D（s）的主频率为w=6rad/s。 本题要求了“优良的性能指标”，没有具体的量化指标，通过网络资料的查阅：响应超调量小于10%，调整时间小于4s。 四．分析系统时域 1.原系统稳定性分析 num=[50]; den=[1 80 2500 50]; g1=tf(num,den); [z,p,k]=zpkdata(g1,'v'); p1=pole(g1); pzmap(g1) 分析：上图闭环极点分布图，有一极点位于原点，另两极点位于虚轴左边，故处于临界稳定状态。但还是一种不稳定的情况，所以系统无稳态误差。 2.Simulink搭建未加控制器的原系统（不考虑扰动）。

C语言课程设计说明书正文范本标准

山西工程技术学院《C语言程序设计》 课程设计说明书 姓名张雅男 学号 150721035 班级 15级计应1班 指导老师刘红梅 2016年1月6日

目录 摘要------------------------------------------------------ 2 1 引言------------------------------------------------------ 3 1.1设计目的------------------------------------------------ 3 1.2设计要求------------------------------------------------ 3 2 系统分析------------------------------------------------- 4 2.1功能需求------------------------------------------------ 4 2.2数据需求------------------------------------------------ 5 2.3程序所需函数-------------------------------------------- 5 3 详细设计与实现-------------------------------------------- 6 3.1功能模块的设计与实现------------------------------------ 6 3.2 程序的详细设计过程-------------------------------------- 7 4 系统测试-------------------------------------------------- 14 4.1设计测试数据-------------------------------------------- 14 4.2 测试结果及分析------------------------------------------ 14 总结-------------------------------------------------------- 22 参考文献---------------------------------------------------- 23

计网课程设计

计算机网络课程设计 题目校园网络规划布局 院（系）信息工程学院 专业班级 11级计科特色班 学生姓名 设计地点安徽新华学院 指导教师 起止时间：2013 年12 月25 日至2013 年12 月31 日

计算机网络课程设计任务及成绩 院（系）：信息工程学院 课程设计题目校园网络规划布局 。 课 程 设 计 任 务 分 配 小 组 成 员 指导老师： 年月日

随着社会信息化程度的不断深入，为了面向新的需求和挑战，为了学校的科研、教学、管理水平、为研究开发和培养高层次人才建立现代化平台，现在的学校都在积极开展搭建高速多媒体校园网。学校的内部搭建了不同规模的校园网，与企业、网吧等环境的网络不同，校园网有自己的一些特点。准确的说，高速多媒体校园网建设原则是"经济高效、领先实惠"，既要领先一步，具有发展余地，又要比较实惠。校园网是集计算机技术、网络技术、多媒体技术于一体的系统，能够最大限度地调动学生对教学内容的参与性以及积极性。校园网是针对学校内部结构的计算机网络，它需要为学校教育提供资源共享、信息交流和协同工作等主要的功能。 该校园网体系中包括以下组成部分：教学楼、学生公寓楼、图书馆、和实验室。我们主要用交换机连接，通过RIP协议实现全网通信，过程中运用了VLAN 的划分。在全网通的情况下运用NAPT技术对内网地址进行转换，解决地址不够用的问题。最后利用ACL技术实现禁止浏览网页的功能。 校园网通常要保证和Internet的连接。庞大的用户数量和学校的教学办公需要校园网的网络系统提供充足的带宽，并且能够保证很好的稳定性和可靠性。只有这样，校内网才能作为校园管理和现代化教学的一个支撑平台。 关键词：网络局域网交换机VLAN RIP NAPT ACL

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。

计网课程设计报告

课程设计（论文） 课程名称数据库课程设计 题目名称__ 仓库管理系统 __ 学生学院计算机学院 专业班级计算机科学与技术3班 学号 3109005981 学生姓名黄卫平 指导教师明俊峰 2012 年 6 月 25日成绩

目录 第一章概述----------------------------------------------------------------------------------------------------1 1.1项目背景----------------------------------------------------------------------------------------------1 1.2设计目标、内容、思路----------------------------------------------------------------------------1 第二章相关技术----------------------------------------------------------------------------------------------1 2.1 Visual Studio 2008开发工具简介-----------------------------------------------------------------1 2.2 SQL Server 2008 介绍------------------------------------------------------------------------------2 第三章系统需求分析---------------------------------------------------------------------------------------3 3.1 数据字典--------------------------------------------------------------------------------------------3 3.1.1 数据项---------------------------------------------------------------------------------------3 3.1.2 数据结构------------------------------------------------------------------------------------4 3.1.3 数据流---------------------------------------------------------------------------------------4 3.1.4 数据存储------------------------------------------------------------------------------------5 3.1.5 数据处理------------------------------------------------------------------------------------5 3.2 数据流图--------------------------------------------------------------------------------------------6 3.2.1 总数据流图---------------------------------------------------------------------------------6 3.2.2 设备管理数据流图------------------------------------------------------------------------6

自动控制原理课程设计

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课程实习 题目名称：三阶系统分析与校正 年级专业及班级：建电1402 姓名：王杰 学号： 141504230 指导教师：许慧 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 2016 年 12月 27日

一、课程实习的目的 （1）培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用经典控制理论和相关课程知识的能力； （2）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； （3）学会使用MATLAB语言及Simulink动态仿真工具进行系统仿真与调试； （4）学会使用硬件搭建控制系统； （5）锻炼独立思考和动手解决控制系统实际问题的能力，为今后从事控制相关工作打下较好的基础。 二、课程实习任务 某系统开环传递函数 G(s)=K/s(0.1s+1）（0.2s+1） 分析系统是否满足性能指标： （1)系统响应斜坡信号r(t)=t,稳态误差小于等于0.01； （2）相角裕度y>=40度； 如不满足，试为其设计一个pid校正装置。 三、课程实习内容 （1）未校正系统的分析： 1）利用MATLAB绘画未校正系统的开环和闭环零极点图 2）绘画根轨迹，分析未校正系统随着根轨迹增益变化的性能（稳定性、快速性）。 3）作出单位阶跃输入下的系统响应，分析系统单位阶跃响应的性能指标。 4）绘出系统开环传函的bode图，利用频域分析方法分析系统的频域性能指标（相角裕度和幅值裕度，开环振幅）。 （2）利用频域分析方法，根据题目要求选择校正方案，要求有理论分析和计算。并与Matlab计算值比较。 （3）选定合适的校正方案（串联滞后/串联超前/串联滞后-超前），理论分析并计算校正环节的参数，并确定何种装置实现。

课程设计说明书正文、结论、参考文献等标准格式(设计类)

本科课程设计说明书第1 页共3 页1 引言（或绪论）（可作为正文第1章标题，用小3号黑体，加粗， 段前0.5行，段后0.5行，这些要删） 4号宋体，1.5倍行距）×××××××××××××××××××××……… 1．1 ××××××（作为正文2级标题，用4号黑体，加粗）×××××××××（小4号宋体）××××××………… 1.1.1 ××××（作为正文3级标题，用小4号黑体，不加粗） ×××××××××（小4号宋体）×××××××××××××××××××××××××××……… 2 ×××××××（作为正文第2章标题，用小3号黑体，加粗， 并留出上下间距为：段前0.5行，段后0.5行）×××××××××（小4号宋体）×××××××××××××××××××××××××××××××××××……… 注：1．正文中表格与插图的字体一律用5号宋体； 2．正文各页的格式请以此页为标准复制，页眉中的页码用阿拉伯数字表示（本文档的页码已设置成自动格式）； 3．为保证打印效果，学生在打印前，请将全文字体的颜色统一设置成黑色。

本科课程设计说明书第2 页共3 页 （空2行） 结论（小3号黑体，居中） ×××××××××（小4号宋体，1.5倍行距）×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××…………

本科课程设计说明书第3 页共3 页 （空2行） 参考文献（小3号黑体，居中，至少10本） 1 ×××××××（小4号宋体，行距18磅）××××× 2 ×××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××× 3 ×××××××××××××××××××××× ………… 例如： 1 胡曰利、吴晓芙，林木生长与养分动态模型研究V杉木林曲线［1］、中南林学院，1999，19（4）：1-7 2 曾思齐、欧阳君祥. 马尾松低质低效次生林分类技术研究.［J］.中南林学院学报，2002，22（2）：12-16 3 华罗庚，王元.论一致分布与近似分析.中国科学，1973（4）：339~357 4 张筑生.微分半动力系统的不变集研究：[学位论文]，北京：数学系统学研究所，1983 5 Borko H，Bernier C L．Indexing concepts and methods .New York:Academic Pr,1978 …………

调制课程设计要点

AM调制器的设计 目录 一、引言 (1) 二、方案论证 (2) （1）设计要求 (2) （2）方案结构 (2) （3）方案选择 (3) （4）选用的芯片介绍 (3) 三、振幅调制产生原理 (4) 四、模拟乘法器振幅调制原理 (5) 五、调幅电路方案分析 (6) （1）标准调幅波（AM）产生原理 (6) （2）普通调幅波标准波形及失真波形 (7) （3）AM调制器原理图 (9) （4）实验电路分析 (9) 六、总结 (10) 七、附录 (11)

一、引言 调幅电路又称幅度调制电路，是指能使高频载波信号的幅度随调制信号（通常是音频）的规律而变化的调制电路。幅度调制电路有多种电路型式，现介绍一种简易的振幅调制电路，该电路的载波由高频信号发生器产生，经放大后和调制信号经乘法器后，输出抑制载波的双边带调幅波，输出的双边带调辐波与放大后的载波再经过相加器后，即可产生普通调幅波。 本课题其理论意义十分广泛且重要，涉及方面广，而且对电路基础、模拟电子线路、通信电子线路中的一些基础知识要求较高，对以往学过的知识是一次全面的复习，同时也将理论知识应用到实践中。 用待传输出的基带信号去改变高频载波信号的振幅，称为调幅。在有关的非线性电子线路中，普通调幅波电路大多采用高电平调幅形式调幅电路，而抑制载波的双边带调幅电路采用低电平调幅的形式，两种形式的电路是分裂开来进行分析。即在许多文献中，只对调幅系数＜1 时的各项参数进行分析，而对于普通调幅波当调幅系数＞1 时，认为调制波形产生严重失真。这是由于采用了高电平调幅电路，在这类电路中，为了提高效率，往往采用工作在乙类或丙类状态的基极或集电极调幅电路，此时调制器只是在载波信号和调制信号均为正值时能完成乘法运算。而采用四象限模拟相乘器低电平调幅电路，能够实现为任意值的调幅，结论证明，调幅系数为任意值的已调信号在发送端是可以实现，在接收端是可以解调的。 在通信系统中，从消息变换过来的信号是频率很低的电信号，其频谱特点是包括(或不包括)直流分量的低通频谱，如电话信号的频率范围在 300到3000Hz，称为基带信号，这种基带信号在很多信道中不能直接传播。为

自动控制原理课程设计

金陵科技学院课程设计目录 目录 绪论 (1) 一课程设计的目的及题目 (2) 1.1课程设计的目的 (2) 1.2课程设计的题目 (2) 二课程设计的任务及要求 (3) 2.1课程设计的任务 (3) 2.2课程设计的要求 (3) 三校正函数的设计 (4) 3.1理论知识 (4) 3.2设计部分 (5) 四传递函数特征根的计算 (10) 4.1校正前系统的传递函数的特征根....... 错误！未定义书签。 4.2校正后系统的传递函数的特征根....... 错误！未定义书签。五系统动态性能的分析.. (13) 5.1校正前系统的动态性能分析 (13) 5.2校正后系统的动态性能分析 (15) 六系统的根轨迹分析 (19) 6.1校正前系统的根轨迹分析 (19) 6.2校正后系统的根轨迹分析 (21) 七系统的奈奎斯特曲线图 (23) 7.1校正前系统的奈奎斯特曲线图 (23) 7.2校正后系统的奈奎斯特曲线图 (244) 八系统的对数幅频特性及对数相频特性 (24) 8.1校正前系统的对数幅频特性及对数相频特性 (25) 8.2校正后系统的对数幅频特性及对数相频特性错误！未定义书签。总结 (267) 参考文献................................ 错误！未定义书签。

绪论 在控制工程中用得最广的是电气校正装置，它不但可应用于电的控制系统，而且通过将非电量信号转换成电量信号，还可应用于非电的控制系统。控制系统的设计问题常常可以归结为设计适当类型和适当参数值的校正装置。校正装置可以补偿系统不可变动部分（由控制对象、执行机构和量测部件组成的部分）在特性上的缺陷，使校正后的控制系统能满足事先要求的性能指标。常用的性能指标形式可以是时间域的指标，如上升时间、超调量、过渡过程时间等（见过渡过程），也可以是频率域的指标，如相角裕量、增益裕量（见相对稳定性）、谐振峰值、带宽（见频率响应）等。 常用的串联校正装置有超前校正、滞后校正、滞后-超前校正三种类型。在许多情况下,它们都是由电阻、电容按不同方式连接成的一些四端网络。各类校正装置的特性可用它们的传递函数来表示，此外也常采用频率响应的波德图来表示。不同类型的校正装置对信号产生不同的校正作用，以满足不同要求的控制系统在改善特性上的需要。在工业控制系统如温度控制系统、流量控制系统中，串联校正装置采用有源网络的形式，并且制成通用性的调节器，称为PID（比例-积分-微分）调节器,它的校正作用与滞后-超前校正装置类同。