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智能仪器仪表课程设计

智能仪器仪表课程设计

课程简介

随着科技不断进步,智能仪器仪表越来越受到广泛关注和应用。本课程将着重

介绍智能仪器仪表的基本知识、开发和应用,以及相关案例分析。通过本课程,学生将能够掌握智能仪器仪表的设计和应用技能,并且为未来的技术创新和市场竞争打下坚实的基础。

课程目标

•熟悉智能仪器仪表的定义和特点,了解其工作原理和体系结构;

•掌握智能仪器仪表的软硬件设计和实现技术,具备从设计到开发、测试、应用的全过程能力;

•熟练使用智能仪器仪表相关的编程语言和开发工具,能够针对不同应用场景进行系统开发和实现;

•了解智能仪器仪表在不同领域的应用案例,包括制造业、自动化控制、航天航空、医疗健康等领域;

•掌握智能仪器仪表的测试和维护技术,能够对设备进行故障排除和日常维护工作。

课程内容

第一章:智能仪器仪表概述

•智能仪器仪表的定义和发展历程;

•智能仪器仪表的分类和特点;

•智能仪器仪表的体系结构和工作原理。

第二章:智能仪器仪表设计基础

•模拟电路和数字电路基础知识;

•传感器和执行器的选择和应用;

•嵌入式系统和微控制器的应用。

第三章:智能仪器仪表软件开发

•C语言和汇编语言的基础知识;

•嵌入式系统的程序设计和调试;

•嵌入式系统的操作系统和驱动程序。

第四章:智能仪器仪表应用案例

•智能制造领域的应用案例;

•自动化控制领域的应用案例;

•航天航空领域的应用案例;

•医疗健康领域的应用案例。

第五章:智能仪器仪表测试和维护

•仪器仪表性能测试和验收标准;

•仪器仪表故障排除和维护方法;

•仪器仪表的日常维护和保养。

课程评估

•期末考试:占总成绩的50%;

•课程设计:占总成绩的35%;

•实验报告:占总成绩的15%。

参考资料

1.许志伟. 基于Cortex-M3的嵌入式系统设计与应用[M]. 北京:人民

邮电出版社,2015;

2.张永明. 基于STM32的嵌入式系统开发实战[M]. 北京:电子工业出

版社,2016;

3.《智能仪器仪表设计与应用》教材,北京:高等教育出版社,2018。

以上为本课程的设置方案。由于本课程属于硬技能范畴,因此理论与实践相结合,并以实验报告为主要评估方式。此外,还需配备相应的实验设备和开发工具,以便学生能够在实际操作中掌握相关技能,提高实践能力。

智能仪器仪表课程设计

摘要 随着时代的进步和发展,智能仪表已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于89C51单片机的温度报警系统,软件编程以及各模块系统流程进行了详尽分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现实现温度采集和模数转换,并可根据需要任意设定上下限报警温度,它使用起来相当方便,具有精度高、量程宽、灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。AT89C51与ADC0808结合实现最简温度报警系统,该系统结构简单,抗干扰能力强,适合于恶劣环境下进行现场温度测量,有广泛的应用前景。 关键词:温度报警;ADC0808;AT89C51

目录 1 智能仪器仪表的简介 (2) 1.1智能仪器仪表简介 (2) 1.2智能仪器仪表的作用 (2) 1.3本课题的背景和意义 (3) 2 系统设计简介 (4) 2.1 芯片简介 (4) 2.2 设计要求 (4) 2.3 设计方案论证 (4) 2.4 硬件设计电路 (5) 3 系统硬件设计 (6) 3.1控制模块 (6) 3.2显示电路 (6) 3.3转换模块 (7) 3.4报警模块 (7) 3.5系统总体电路图 (8) 4 设计语言及软件介绍 (9) 4.1 keil语言介绍 (9) 4.2 Proteus软件介绍 (9) 4.3 keil与proteus联调与仿真实现 (10) 5 系统软件设计 (11) 5.1 程序设计思路 (11) 5.2源程序 (12) 5.3 调试及仿真 (17) 6 结论 (18) 7 参考文献 (18)

智能仪器仪表课程设计

智能仪器仪表课程设计 课程简介 随着科技不断进步,智能仪器仪表越来越受到广泛关注和应用。本课程将着重 介绍智能仪器仪表的基本知识、开发和应用,以及相关案例分析。通过本课程,学生将能够掌握智能仪器仪表的设计和应用技能,并且为未来的技术创新和市场竞争打下坚实的基础。 课程目标 •熟悉智能仪器仪表的定义和特点,了解其工作原理和体系结构; •掌握智能仪器仪表的软硬件设计和实现技术,具备从设计到开发、测试、应用的全过程能力; •熟练使用智能仪器仪表相关的编程语言和开发工具,能够针对不同应用场景进行系统开发和实现; •了解智能仪器仪表在不同领域的应用案例,包括制造业、自动化控制、航天航空、医疗健康等领域; •掌握智能仪器仪表的测试和维护技术,能够对设备进行故障排除和日常维护工作。 课程内容 第一章:智能仪器仪表概述 •智能仪器仪表的定义和发展历程; •智能仪器仪表的分类和特点; •智能仪器仪表的体系结构和工作原理。 第二章:智能仪器仪表设计基础 •模拟电路和数字电路基础知识;

•传感器和执行器的选择和应用; •嵌入式系统和微控制器的应用。 第三章:智能仪器仪表软件开发 •C语言和汇编语言的基础知识; •嵌入式系统的程序设计和调试; •嵌入式系统的操作系统和驱动程序。 第四章:智能仪器仪表应用案例 •智能制造领域的应用案例; •自动化控制领域的应用案例; •航天航空领域的应用案例; •医疗健康领域的应用案例。 第五章:智能仪器仪表测试和维护 •仪器仪表性能测试和验收标准; •仪器仪表故障排除和维护方法; •仪器仪表的日常维护和保养。 课程评估 •期末考试:占总成绩的50%; •课程设计:占总成绩的35%; •实验报告:占总成绩的15%。 参考资料 1.许志伟. 基于Cortex-M3的嵌入式系统设计与应用[M]. 北京:人民 邮电出版社,2015; 2.张永明. 基于STM32的嵌入式系统开发实战[M]. 北京:电子工业出 版社,2016;

《智能仪器》课程设计指导书

《智能仪器》课程设计指导书 一.课程设计的目的: 本课程是电子信息工程技术专业的专业基本能力训练课程,其目的是通过本课程设计,使学生掌握智能仪器的一般设计方法,熟悉系统硬件和软件的一般开发环境和开发流程,为设计和开发智能仪器打下坚实的基础。培养学生基于单片机应用系统的分析和设计能力和专业知识综合应用能力,同时提高学生分析问题和解决问题的能力以及实际动手能力,为日后工作奠定良好的基础。 二.设计题目: 1.智能型温度测量仪的设计 2.智能型DVM的设计 3.智能频率测试仪的设计 三.内容和要求 1.掌握运用有关知识 ①.智能仪器典型处理功能及实现方法; ②.智能型温度测量仪电路结构以及各主要功能部件的电路原理、软件结构和各功能软件的作用、仪表误差处理的方法; ③.智能型DVM的组成原理及实现的基本方法; ④.通用计数器的测量原理,包括测频法、测周法、多周期同步测量技术等;智能仪器软、硬件抗干扰的基本原理及实用方法; ⑤.智能仪器软、硬件抗干扰的基本原理及实用方法; 学生应掌握上述第①、⑤项和②~④项中的一项。 2.基本操作技能 ①.对常用电子仪器的熟练操作能力; ②.对智能仪器简单故障的诊断与调试能力; ③.对单片机开发工具的熟练操作使用能力; ④.电子CAD工具的操作能力 四.组织方式 学生2人一组,每组选择一设计题目。每个课题组应根据课题的任务和功能,完成系统方案论证,系统硬件框图设计,并设计绘制电气原理图:系统程序设计(含程序流程图,源程序);面板设计,操作方法说明文档的编写等。分组独立完

成设计任务及文档资料,每个学生设计完成后交一份课程设计报告。系统方案论证,系统硬件设计,原理图绘制:系统程序设计(含程序流程图,源程序);面板设计,操作方法说明文档的编写等在教室进行。软、硬件调试在单片机实验室,每组一套设备单独进行。 五.课程设计报告书应包括的内容: 1.设计题目 2.设计任务和设计要求 3.总体方案论证与选择(设计2~3个可以实现设计要求的总体方案,简要说明各方案的工作原理和优缺点,简要说明被选中方案的特点)。画出系统组 成方框图。 4.各单元电路设计(各单元电路图设计,简述单元电路工作原理,绘出电路各关键点或测试点的波形图,电路参数和元件参数的计算,元器件的选择)。 5.组装与调试 ①.所使用的仪器仪表的名称、型号、生产厂家和出厂日期。 ②.测试的主要数据和波形,必要时进行相应的误差分析。 ③.组装、调试的方法与技巧以及注意事项。 ④.组装、调试中出现的故障,故障原因的诊断,排除故障的方法。 6.评价自己的设计是否满足设计要求?总结所设计电路的特点与不足,提出改进意见。设计过程中的体会、收获和建议。 7.参考文献:作者、文献名称、出版单位和出版时间。 8.附录: ①.总电原理图(需标注元件编号和元件的主要特征参数)。 ②.元器件表(包括序号、元件编号、元件名称、元件型号与规格、元件数量及必要说明)。 ③.电路的PCB图。 六.主要参考书 《单片机原理与接口技术》李朝青北京航空航天大学出版社 《单片机原理与应用》李建忠西安电子科技大学出版社 《智能仪器原理,设计及调试》季建华等华东理工大学出版社 《单片机应用系统设计应用》何立民主编北京航空航天大学出版社 《智能化仪器原理及应用》曹建平西安电子科技大学出版社

智能仪表设计基础课程设计

百度文库- 让每个人平等地提升自我 智能仪表设计基础课程设计 课题名称直流电机转速测量仪 学生姓名 所在班级 指导教师 扬州大学能源与动力工程学院 二〇一年九月

总目录第一部分:任务书 第二部分:课程设计报告

第一部分 任 务 书

《智能仪表课程设计》课程设计任务书 一、课题名称 温度测量仪设计 二、设计内容及设计要求 利用Pt100热电阻作为测温元件,设计一个温度测量仪,具有下面的功能: 1. 测量范围为0℃~500℃,精度误差小于1℃。 2. LCD液晶显示当前温度值和温度动态曲线 3. 通过继电器通断控制温度范围45℃~85℃ 4. 具有RS232通信接口。 三、时间安排 第一周: 星期一~星期二:布置任务,熟悉资料,确定仪表的功能要求、性能指标。熟悉实验板原理图和印刷板图。 星期三~星期五:进行仪表的方案选择,确定主要芯片、工作方式、输入输出信号的接口方式、键盘和显示方式、以及通信方式。进行硬件设计和元器件选择,画出硬件原理图。 第二周: 星期一~星期五:根据硬件原理图,焊接硬件电路;测试硬件电路的功能;软件设计,包括软件需求说明、软件结构框图、主要软件功能模块的流程图;编写程序。 第三周: 星期一~星期三:调试程序,联调软件和硬件。 星期四~星期五:写课程设计报告。

四、应交成果 应交成果包括: ?纸质课程设计报告和电子文档; ?硬件原理图的Protel99se文件,程序; ?可以演示的硬件和软件成果。 五、课程报告内容 课程设计报告应包括下列部分: ?课程设计任务书 ?仪表的功能要求、性能指标要求。 ?方案选择:提出多种方案,进行方案比较,说明选定方案的理由,描述硬件和 软件的功能分工。 ?硬件设计:包括硬件结构框图、原理图及其各个主要环节的工作原理说明,元 器件选择的计算方法或者理由,利用提供的实验板焊接元器件。 ?软件设计:首先提出软件的功能需求,然后进行软件的结构设计,再画出主要 功能模块的软件框图。 ?程序编写和调试。 ?设计小结。 报告中硬件原理于用Protel99se画出,软件框图和程序流程图用Microsoft Visio画出。

仪器仪表电路课程设计

目录 1绪论 (1) 1.1 概述 (1) 1.2 设计任务 (1) 1.3 设计要求 (2) 2方案确定 (3) 2.1 方案一 (3) 2.2 方案二 (4) 3方案设计及其仿真 (5) 3.1 震荡电路的设计 (5) 3.2 数据放大器 (7) 3.3 正弦波转换为方波电路 (9) 3.4 移相器电路 (10) 3.5 开关式相敏检波电路 (12) 3.6 低通滤波器电路 (14) 3.7 可调直流放大电路 (15) 3.8 总电路图及其仿真 (16) 4误差分析 (18) 4.1 设计中存在的误差 (18) 4.2 针对误差采取的措施 (18) 5元件清单 (19) 6小结体会 (20) 参考文献 (20) 附录电路原理图

第一章绪论 1.1 概述 我们生活在一个充满着信息的时代,在工业和科技领域信息主要是通过测量获得,在现代生产中,物质和能量在信息流指挥和控制下运动。在我们的日常生活中,测控技术扮演着非常重要的角色。测控系统主要是传感器,测量放大电路 和执行机构三个部分组成,而在测控系统中测量变换电路是最灵活的部分。它的选取往往改变了整个系统性能的优劣。所以,学习并领悟测控电路就显得十分重要了,《仪器仪表电路》是我们测控技术与仪器专业的一门专业技能课,能够运用基本测控电路知识解决日常生活中的方方面面问题也应该是本专业学生的基本素质,也鉴于这些要求,做一些关于测控方面的课程设计就会让我们加深对技术的理解和运用,也正是因为对一些实际问题的研究,才能使我们能够对所学知识有了更深的理解与认识。 1.2 设计任务 初始条件:某差动变压器传感器用于测量位移,当所测位移在0 —20mm 范围时(铁芯由中间平衡位置往上为正,往下为负),其输出的信号为正弦信号0— 40mVP-P(如图所示),要求将信号处理为与位移对应的0-- 2V直流信号,以便供三位半数显表头显示。

智能仪器设计课程教学大纲

《智能仪器设计》课程教学大纲 Design of intelligent Instrument 一、课程教学目标 1、任务和地位: 没有测量就没有鉴别,科学技术就不能前进。要测量就必须有正确的测量方法和先进的仪器仪表。随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,特别是单片微机的出现和发展,使传统的电子测量仪器在原理、功能、精度及自动化水平等方面都不得发生了巨大变化,形成一种完全突破传统概念的新一代测试仪器——智能仪器。现在很多厂商、研究所以及高等院校都在研制开发各种智能化测量控制仪表,广大的仪表设计、生产和使用人员都不得迫切希望了解和掌握单片机在测量控制仪表中的应用技术。为了跟上时代的步伐,本课程是测控专业学生必不可少的一门技术基础课。 2、知识要求:要求必须具备电路、电子仪器与测量技术、汇编原理及单片机原理的学习知识,通过本课程的学习为以后学生出去工作打下基础。 3、能力要求:系统地阐述基于单片机的智能化测量控制仪表的基本原理与设计方法,智能化测量控制仪表的人机接口、过程通道接口、串行和并行通讯接口、硬件和软件抗干扰技术、数据处理技术、仪表硬件及软件的设计方法。通过课程设计加强学生综合知识的应用能力和设计动手能力。 二、教学内容的基本要求和学时分配

2、具体要求: 第一章绪论 [目的要求]让学生了解智能化测量控制仪表的功能特点、智能化测量控制仪表的设计方法 [教学内容]学习智能化测量控制仪表的基本与发展、智能化测量控制仪表的功能特点、智能化测量控制仪表的设计方法 [重点难点]智能化测量控制仪表的功能特点 [教学方法]板书,以教、学相结合来进行讲解。 [作业]课后复习思考题 [课时]0.5学时 第二章智能化测量控制仪表中专用微处理机 [目的要求]让学生掌握MCS-51系列单片机的结构、MCS-51单片机的指令系统 [教学内容]介绍了MCS-51系列单片机的特点、 MCS-51系列单片机的结构、CHMOS型单片机的节电工作方式、MCS-51单片机的指令系统 [重点难点]MCS-51系列单片机的结构、CHMOS型单片机的节电工作方式、MCS -51单片机的指令系统 [教学方法]板书,以教、学相结合来进行讲解。 [作业]课后复习思考题 [课时]1.5学时 第三章MCS-51单片机的系统扩展 [目的要求]让学生掌握单片机的扩展技术 [教学内容]介绍程序存储器的扩展、外部数据存储器的扩展、外部I/O口扩展的地址译码 [重点难点]程序存储器的扩展、外部数据存储器的扩展、外部I/O口扩展的地址译码 [教学方法]板书,以教、学相结合来进行讲解。 [作业]课后复习思考题 [课时]2学时 第四章智能化测量控制仪表的ADC和DAC接口 [目的要求]让学生掌握智能化测量控制仪表的数据采集系统 [教学内容]介绍A/D及D/A转换器的主要技术指标、DAC接口技术、ADC接口技术、数据采集系统

汽车限速器 智能仪器课程设计(论文)

智能仪器课程设计 题目:汽车限速器 班级:研0 9 7 学号:********** 姓名:***

第1章概述 1.1设计思路 为了治理超速,国家制定了严格的法律法规,但是超速现象还是屡禁不止。近年来随着科技的飞速发展,数字化仪表已经进入汽车仪表行业。本设计是为了克服国内低端汽车传统模拟车速显示仪表显示数不准确以及没有超速提示的缺点,主要设计目的是从驾驶员自身安全角度出发,设计了一种检测车辆超速的报警系统。该报警系统通过速度传感器时刻监测机动车辆运行速度,并且允许驾驶员通过自带键盘设置汽车安全行驶的最高速度,并通过LED显示车辆的实际车速和用户设置的安全参数。当发现车辆速度超过驾驶员设置的最高值时,蜂鸣器开始报警,警告灯不断闪烁,提醒驾驶员减速,以达到限速的目的。 近年来由于集成电路的飞速发展,单片机的价格不断下降,在实时检测和自动控制的应用系统中,单片机应用越来越多。本设计就是一种利用8051单片机对机动车超速行驶情况进行蜂鸣报警和灯光报警的系统。 1.2设计方案 数据发射机硬件主要由处理器,无线发射模块,存储单元,显示模块和控制模块组成。硬件系统如图1.1所示,软件系统如图1.2所示 其中,处理器采用AT89S51,单片机外部中断口接霍尔传感器的输出,车轮每转一圈产生一次INT0中断请求,单片机对INT0中断请求的次数进行计数。并将在1秒内的计数值转换成机动车的时速,送至显示缓冲区以供显示程序调用。设单片机每秒计数值为n,即n r/s。设机车车轮的周长为d m,则机车的时速V=d×n×3.6km/h。 图1.1 硬件系统

图1.2 软件系统 硬件电路方框图霍尔传感器的输出信号经AT89C51的INT0口输入并存储在内部R0M 中,AT89C51外扩一片8155芯片,其PB口作为LED数码管的段选线,PA4~PA0作为LED的位选线和键盘的列线,PCO和PC1口作为键盘的行线,从而组成10个按键的键盘。AT89C51的P2.6口外接三极管放大器用来驱动声光报警电路,P2.6不断地输出101010⋯⋯的高低电平,驱动声光报警电路报警。只要使声光报警电路报警重复输出256Hz及350Hz的声音,各持续0.73s,便可以模拟警车的声音,产生警示作用。机车的上限速度Vm通过键盘设置并存储起来。单片机检测霍尔传感器输出的信息,计算出机车当前的速度v,并送LED 显示。当V≥Vm时,控制声光报警电路发出报警声音。

智能仪器课程设计说明书智能温度测量仪表方案设计

智能仪器课程设计说明书智能温度测量仪 表方案设计 前言 (2) 第一章智能温度测量仪表方案设计与论证 (3) 功能与要求 (3) 方案的论证与比较 (3) 方案的确定 (5) 1.3.1数据采集通道的理论计算 (5) 1.3.2温度值粗测理论推导 (6) D的理论推导 (6) 1.3.3 根据T1确定差分部分AV 第二章智能温度测量仪表的硬件设计 (7) 系统硬件框图 (7) 系统的输入通道设计 (7) 单片机最小系统 (8) 人机接口电路 (8) 2.5串口电路 (9) 执行电路 (9) 第三章软件设计 (10) 下位机软件的设计 (10) 3.1.1下位机主程序设计 (10)

3.1.2 CH451中断子程序设计 (11) 3.1.3数字滤波函数和ADC0809读函数设计 (12) 3.1.4快速测量温度粗值函数设计 (13) 3.2上位机软件设计 (13) 第四章智能温度测量系统的安装与调试 (15) 硬件调试 (15) 软件调试 (15) 4.3整机调试过程 (16) 第五章设计体会与小结 (17) 参考文献 (18) 附录 (19) 前言 随着时代的进步和发展,单片机技术已经普及到我们生活、工作、科研、各个领域,已经成为一种比较成熟的技术, 本文主要介绍了一个基于AT89C51单片机的测温系统,描述了利用温度传感器PT100测温系统的过程,对传感器在单片机下的硬件连接,软件编程以及各模块系统流程进行了分析,对各部分的电路也一一进行了介绍,该系统可以方便的实现温度采集和显示,灵敏度高、体积小、功耗低等优点,适合于我们日常生活和工、农业生产中的温度测量,也可以当作温度处理模块嵌入其它系统中,作为其他主系统的辅助扩展。

过程检测技术及仪表课程设计

过程检测技术及仪表课程设计 一、课程简介 过程检测技术及仪表课程是石化、化工等行业必修的专业课程之一,也是与仪表控制有关的课程之一。本课程的主要目的是使学生了解过程控制的基本理论、常见过程变量的测量与控制方法,掌握仪器的工作原理与调试技术,掌握各种测量仪器的应用技术,培养学生的实际应用技能和动手操作能力。 二、课程教材 1.《过程检测技术及仪表》(第四版),姜元发,机械工业出版社 2.《仪表自动化及应用技术》(第三版),白学忠,高等教育出版社 三、教学内容 3.1 过程控制基础理论 1.过程控制的基本概念及分类 2.过程参数的测量方法及常用单位 3.过程控制系统的架构 4.过程控制回路的类型及作用 3.2 仪器仪表基础理论 1.仪器仪表的基本原理 2.常见仪表的工作原理与结构 3.仪表的标定与检定 3.3 常见过程参数的测量仪器与应用 1.压力测量仪器的种类及应用 2.温度测量仪器的种类及应用

3.流量测量仪器的种类及应用 4.液位测量仪器的种类及应用 3.4 控制系统的构建与调试 1.控制系统的设计方法 2.控制系统的调试方法 3.控制系统的优化方法 3.5 实验教学 本课程将安排多个实验环节,以帮助学生更好地掌握实际操作技能和应用技术。 1.压力变送器的调试实验 2.温度传感器的校准实验 3.流量计的调校实验 4.液位计的校验实验 四、考核方式 考核方式主要分为课堂成绩和实验成绩两部分,具体分配比例为: 1.课堂成绩(60%):包括平时作业、小测验、课堂讨论等 2.实验成绩(40%):综合考虑实验操作技能、结果分析与实验报告等 因素 五、教学目标 通过本课程学习,学生应具备以下能力: 1.掌握过程控制的基本理论 2.掌握测量仪器的工作原理及使用技能 3.熟悉常见的过程参数测量仪器及其应用

仪表与自动化课程设计

仪表与自动化课程设计 课程简介 仪表与自动化是现代化工、机电一体化、信息化等领域必修的基础课程。本课程以培养学生的创新能力和实践能力为目标,以使学生熟悉自动化系统的组成、原理、应用和调试为主要任务,同时涵盖了仪表及控制系统的基础知识、技术原理和实践应用。本课程面向电气工程、信息工程和机电一体化等专业的本科生。 课程目标 本课程主要目标如下: •使学生熟悉自动化系统的组成、原理、应用和调试技术; •系统掌握现代化工、机电、信息化等领域的基础知识、技术原理和实践应用; •创新性地培养学生的实践能力、综合能力和团队协作精神; •提高学生的学习兴趣,开拓视野,拓展思路,培养学生的跨学科综合素质。 课程内容 第一章实验平台 了解实验平台的组成和使用方法,包括实验箱、集成仪表、各种模拟模块、通讯接口等。 第二章电子仪器基础知识 讲解电子仪器的基本性能参数,包括精度、分辨率、灵敏度和准确度等,还介绍了典型的电子计量器件和传感器。

第三章控制器原理 介绍控制器的原理和基本结构,重点掌握控制器的调节性能和控制精度,同时讲解PID控制器的基本原理和调节方法。 第四章信号调理与处理 讲解信号调理和处理的基本概念、方法和技术,包括滤波、数字化、放大和计算方法等。 第五章仪表与传感器 介绍各种仪表和传感器,涵盖了温度、流量、压力、液位等各种参数的测量和控制。 第六章控制系统设计 讲解控制系统的设计方法和流程,包括建模、仿真、调试和优化等,同时讲解了常见的PLC和DCS系统。 第七章智能控制与自动化 讲解智能控制和自动化的基本概念、原理、技术和应用,包括Fuzzy控制、人工神经网络和机器学习等。 课程设计 本课程的课程设计主要包括以下几个方面: 各种仪表的调试和控制 学生需要使用实验平台进行各种仪表的调试和控制实验,如温度传感器、流量计、压力计、液位计等。

石油化工仪表及自动化第二版课程设计

石油化工仪表及自动化第二版课程设计 一、课程背景 随着石油化工行业的发展,先进的仪表及自动化系统被广泛应用于石油化工生产中。为适应这一趋势,培养具有知识面广、理论扎实、实践能力强的优秀石油化工仪表及自动化工程师已经成为石油化工企业和科研院所的迫切需要。本课程以石油化工专业为背景,旨在为学生提供基础理论、应用技术及实践操作等方面的知识,培养其成为石油化工仪表及自动化领域的复合型人才。 二、课程目标 1. 培养学生掌握石油化工仪表及自动化方面的基础理论知识,了解各种仪表及自动化装置的原理和操作方法; 2. 培养学生具有分析、解决石油化工过程中各种仪表及自动化问题的能力; 3. 培养学生熟练掌握基本实验仪器的使用、实验数据分析和处理技术; 4. 培养学生具有能够独立进行石油化工实验的实践能力; 5. 培养学生具备团队协作、沟通和表达能力; 6. 培养学生具有探索、创新和实践的精神。 三、课程大纲 ### 第一部分石油化工仪表基础 1. 仪表基础知识 2. 温度仪表

3. 压力仪表 4. 流量仪表 5. 液位仪表 6. 分析仪表 ### 第二部分自动化控制基础 7. 现代化自动化控制系统的基本概念 8. 自动化控制中的转换元器件 9. 控制器的分类与应用 10. 控制回路的调试与维护 ### 第三部分石油化工自动化 11. 工艺控制系统 12. 分布式控制系统 13. 电力控制系统 14. 信息化控制系统 ### 第四部分工程实践 15. 实验室教学16. 实习教学 ## 四、考核方式 本课程采用考试、报告、实验等多种考核方式。其中,考试分为闭卷考试和开卷考试,报告为课程设计报告或实验报告,实验为课堂实验和实习实验。

数字显示仪表课程设计

课程设计 数字显示仪表课程设计 数字压力显示仪表的制作 2013年8月2日

东北石油大学课程设计任务书 数字显示仪表课程设计 数字压力显示仪表的制作 专业名称和学号 主要内容: 在面包板上安装一个由单个A/D转换器7107或7106组成的0-2V通用接头。与压力传感器(应变计、扩散硅或其他类型的压力传感器)连接,制成数字压力显示仪表。 基本要求: (1)根据实验室提供的元件和材料,设计并描述电路接线图。最后,插上面包板上显示仪表的电路。 (2)由于元件和材料的重复使用,在连接和插接过程中要小心,不要故意损坏元件。 (3)在整个课程设计中,要学会使用基本的实验仪器和工具。 (4)小心使用各组提供的万用表和工具。如有故意损坏或丢失,照价赔偿。 参考资料: [1]张,杨惠敏.数字显示仪器课程设计指南。大庆石油学院编写的教材,2008。 [2]李政军。计算机控制系统[M]。北京:机械工业出版社,2006。 [3]沙藏。数字测量技术与应用[M]。机械工业出版社,2004。 [4]井口招聘。传感工程[M]。科学出版社,2005。 竣工时间为2013年7月22日至2013年8月2日。 教师 专业领导者 2013年8月2日

目录 第1章数字显示仪表工作原理1 1.1数字显示仪表的基本构成1 1.2数字显示仪表的特点2 1.3信号的标准化及标度变换2 第2章数显仪表设计方案4 2.1ICL7107双积分A/D转换器4 2.2 ICL7107的逻辑电路4 2.3 LED显示器6 2.4主要集成块、三极管7 第3章数显仪表的安装8 3.1安装操作须知8 3.2具体安装操作8 第4章结论与体会10 参考文献11

电子课程设计-基于AD590的智能温度测量仪表软件设计

目录 前言 (1) 第一章智能温度测量仪表方案设计与论证 (2) 1.1 功能与要求 (2) 1.2 方案的论证与比较 (2) 1.3 方案的确定 (3) 第二章智能温度测量仪表的硬件设计 (4) 2.1 系统硬件设计 (4) 2.2 输入通道电路的设计 (4) 2.3 人机接口电路的设计 (6) 2.4 自校准电路的设计 (7) 第三章智能温度测量仪表软件设计 (8) 3.1 主程序设计 (8) 3.2 自校准的软件实现 (9) 3.3 温度采集子程序设计 (10) 数字滤波的设计 (10) A/D转换子程序设计 (11) 键盘/显示子程序设计 (12) 第四章温度测量系统的安装与调试 (13) 4.1 硬件调试 (13) 4.2 软件调试 (13) 第五章设计体会与小结 (14) 参考文献 (15) 附录 (16)

前言 电子课程设计是电子技术学习中非常重要的一个环节,是将理论知识和实践能力相统一的一个环节,是真正锻炼学生能力的一个环节。温度控制系统在实际应用中起着非常重要的作用,基本上人们的生活离不开它。 随着科学研究、工业和家用电器等方面对测温和温控的需要,各种新型的集成温度传感器是将温敏晶体管与相应的辅助电路集成在同一块芯片上,它能直接给出正比于绝对温度的理想线性输出。在众多温度传感器中,集成温度传感器AD590因其线性好,精确度高和易于实现计算机在线测试与数据处理等优点,在生活中有着广泛应用。科学技术的迅猛发展,特别是自动化技术和计算机技术的发展,极大的促进了智能化技术的发展,同时对智能化技术提出了更高的要求。 温度传感器的应用范围很广,它不仅广泛应用于日常生活中,而且也大量应用于自动化和过程检测控制系统。温度传感器的种类很多,我们需要根据现场使用条件,选择恰当的传感器类型才能保证测量的的准确可靠,并同时达到增加使用寿命和降低本钱的作用。我们要注重注重智能仪器基本原理和基本设计方法,同时注重理论结合实际,引入设计实例,从而提高自己的分析、解决实际问题的能力,为以后的学习和工作打下扎实的理论和实践基础。一方面我们要注重智能仪器的发展方向,加强对新器件、新技术的了解,拓宽知识面;另一方面,我们要增强学习的主动性和求知欲望。

简易数字电压表课程设计

电子测量结课作业简易数字电压表 指导教师: 学院: 专业班级: 姓名: 学号:

摘要 本文介绍了一种基于单片机的简易数字电压表的设计。该设计主要由三个模块组成:A/D转换模块,数据处理模块及显示模块。A/D转换主要由芯片ADC0832来完成,它负责把采集到的模拟量转换为相应的数字量在传送到数据处理模块。数据处理则由芯片AT89C52来完成,其负责把ADC0832传送来的数字量经过一定的数据处理,产生相应的显示码送到显示模块进行显示;此外,它还控制着ADC0832芯片工作。 该系统的数字电压表电路简单,所用的元件较少,成本低,且测量精度和可靠性较高。此数字电压表可以测量0-5V的1路模拟直流输入电压值,并通过一个LCD1602液晶屏显示出来。 关键词: 单片机;数字电压表;A/D转换;AT89C52;ADC0832

目录 1 数字电压表的简介 0 1.1数字电压表简介 0 1.2数字电压表的的背景与意义 0 2 设计总体方案 (2) 2.1 设计要求 (2) 2.2 设计思路 (2) 2.3 设计方案 (2) 3 硬件电路设计 (4) 3.1 A/D转换模块 (4) 3.2 单片机系统 (6) 3.3 复位电路和时钟电路 (9) 3.4 LCD显示系统设计 (10) 3.5 总体电路设计 (12) 4 程序设计 (13) 4.1 程序设计总方案 (13) 4.2 系统子程序设计 (13) 5 仿真 (15) 5.1软件调试 (15) 5.2显示结果及误差分析 (15) 5.2.1 显示结果 (15) 5.2.2 误差分析 (17) 结论 (19) 参考文献 (20) 附录............................................................................................... 错误!未定义书签。

控制仪表课程设计报告

目录 第一章过程控制仪表课程设计的目的意义 (1) 1.1 设计目的 (1) 1.2课程在教学计划中的地位和作用 (1) 第二章流量控制系统(实验部分) (2) 2.1 控制系统工艺流程 (2) 2.2 控制系统的控制要求 (3) 2.3 系统的实验调试 (4) 第三章 HPF脱硫工艺流程及控制要求 (6) 3.1 控制系统工艺流程 (6) 3.2 设计内容及要求 (7) 第四章总体设计方案 (8) 4.1 设计思想 (8) 4.2 总体设计流程图 (8) 4.3 硬件设计概要 (8) 4.4 硬件选型 (9) 4.5 硬件电路设计系统原理图及其说明 (15) 第五章软件设计 (17) 5.1 软件设计流程图及其说明 (17) 第六章系统调试中遇到的问题及解决方法 (20) 第七章收获、体会 (23) 附录1 源程序及其说明 (24) 参考文献 (37)

第一章微控制器应用系统综合设计的目的意义 1.1 实验目的 本课程设计的目的在于培养学生综合运用理论知识来分析和解决实际问题的能力,使学生通过自己动手对一个工业过程控制对象进行仪表设计与选型,促进学生对仪表及其理论与设计的进一步认识。课程设计的主要任务是设计工业生产过程经常遇到的压力、流量、液位及温度控制系统,使学生将理论与实践有机地结合起来,有效的巩固与提高理论教学效果。 1.2 课程设计在教学计划中的地位和作用 本课程设计是为《过程控制仪表》课程而开设的综合实践教学环节,是对《现代检测技术》、《自动控制理论》、《过程控制仪表》、《计算机控制技术》等前期课堂学习内容的综合应用,使学生加深对过去已修课程的理解,用本课程所学的基本理论和方法,运用计算机控制技术,解决过程控制领域的实际问题,为学生今后从事过程控制领域的工作打下基础。因此本课程在教学计划中具有重要的地位和作用。

智能温度测量仪课程设计报告

课程设计报告 智能温度测量仪 专业: 班级: 学生姓名: 学号: 指导教师: 完成时间:

文献综述 ----智能温度测量仪 摘要:本文主要介绍了智能温度测量仪的设计,包括硬件和软件的设计。先对该测量仪进行概括性介绍,然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件:“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。在本设计中,是以铂电阻PT100作为温度传感器,采用恒流测温的方法,通过单片机进行控制,用放大器、A/D转换器进行温度信号的采集。总体来说,该设计是切实可行的。 关键词:温度;Pt100热电阻;AT89C51单片机;LCD显示器。 Abstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A / D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible. Key words: temperature; Pt100 thermal resistance; AT89C51 microcontroller; LCD monitor. 引言:温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量,也是工业控制中主要的被控参数之一。对温度的测量与控制在现代工业中也是运用的越来越广泛。而传感器主要用于测量和控制系统,它的性能好坏直接影响系统的性能。因此,不仅必须掌握各类传感器的结构、原理及其性能指标,还必须懂得传感器经过适当的接口电路调整才能满足信号的处理、显示和

智能温控仪表课程设计毕业论文

智能温控仪表课程设计毕业论文 目录 第1章绪论 ························································································ 1.1 背景、目的及意义 ········································································· 1.2 国内外的研究状况和成果 ································································ 1.3 研究设想和实验设计 ······································································第2章硬件系统设计 ·········································································· 2.1 方案验证 ····················································································· 2.2 硬件系统设计 ··············································································· 2.2.1 电源电路 ············································································ 2.2.2 键盘/显示接口电路 ······························································ 2.2.5 报警电路 ············································································ 2.2.6 模数转换电路 ······································································ 2.2.7 温度检测电路 ······································································ 2.2.8 水位检测电路 ······································································ 2.2.9 AT89S51功能及特性介绍························································第3章软件系统设计 ·········································································· 3.1 主程序流程框图 ······································································ 3.2 键扫描子程序流程框图 ····························································· 3.3 显示子程序流程框图 ································································ 3.4 运行程序流程框图 ··································································· 3.5 软件仿真 ···············································································结论 ······································································································参考文献 ·······························································································附录1程序清单·····················································································

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