彩灯课程设计报告书.doc

武汉理工大学电工电子技术综合课程设计摘要论文主要是阐述变频恒压供水系统的运行原理，此系统主要是由变频器、可编程控制器、水泵机组和压力传感器组成，由模糊PID控制反馈调节来达到恒压供水的目的。首先由压力传感器感知管压，输入到PID环节与设定值进行比较，将比较结果由固定信号传给变频器，再由变频器调节水泵机组的运行频率，可编程控制器来控制水泵机组的加入、退出以及运行与否，从而达到水压恒定的效果最后。关键词：恒压供水；变频器；水泵机组；PLC目录1 内容摘要 - 2 2 设计要求 - 23 设计思路 - 3 3.1 系统框图 - 3 3.2 完整电路图 - 3 3.3 电路的工作原理 - 6 4 设计过程 - 9 4.1脉冲源 - 9 4.2显示电路 - 12 4.3控制电路 - 13 5 组装调试 - 13 5.1使用的主要仪器、仪表 - 135.2调试电路的方法和技巧 - 13 5.3调试中出现的故障、原因及排除方法 - 14 6 改进意见和展望 - 14 7 心得体会 - 158 系统需要的元器件列表 - 169 参考文献 - 16 10 附表 - 17彩灯电路的设计1 内容摘要此次课程设计的内容是设计彩灯电路，这个彩灯电路要求具有两种以上的循环方式。在设计的过程中，我对彩灯的各个部分进行分别的讨论，构想出了两种设计方案，如显示部分是采用八段显示共阴极数码来做，后来决定采用与实际接近的彩灯显示；脉冲发生部分考虑过用环形振荡器来做脉冲源、NE555产生脉冲；控制部分分别用译码器74LS138与计数器74LS161组合控制，另一种是用移位寄存器74LS194做控制输出端。同时我们也在原有设计电路的基础上做了一定的创新尝试，如增加彩灯的数量连接成各种形状，让设计电路实现多种循环方式，并尝试用音乐来控制彩灯的发光方式。最后本着设计从简、实现容易价格便宜的原则我们选择了一种最优的设计方案。在电路实现的过程中，我们又吸取自己不断接线失败的经验教训，摒弃了面包板插线的方法而采用实验板焊接的方法。因为后者不容易出现线路间的接触不良问题，保证了我们最终完成了实物电路的连接。2 设计要求2.1初始条件（1）利用已学的数字电路知识（2）实验室实验板，万用表，电源，相关元器件，连接导线等2.2要求完成的主要任务（1）自设计彩灯布局（2）具有两种以上的循环显示方式，显示间隔0.5至1秒 （3）提出至少两种设计方案，并有选方案进行具体设计 （4）有能力的同学可在完成上述要求后提出增强功能的设计方案 （5）按要求写出详细设计报告，并计算元件参数，包括选择元件的原理，参数确定的理论依据及相关的电路图等3 设计思路3.1 系统框图 本设计最关键是一是脉冲源的选择，二是循环方式的实现，这要由控制电路来完成。大致的系统框图电路如图1-1所示.脉冲源分频电路控制电路显示电路复位电路图1-1 系统框图3.2 完整的电路图3.3 电路的工作原理表1-1 方案一的功能表第一种循环第二种循环Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7 Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y70111111111111011111110111111111111001111111111110111111101111111111110方案一的功能表如表1-1 所示。诉讼ddf114 设计过程4.1 脉冲源：在产生振荡电路方面，设计中使用了用555定时器接成多谐振荡器，从而使图4-1 555定时器接成多谐振荡器电路在接通电源后无需外触发信号就能产生一定频率和幅值的方波。由555定时器构成的多谐振荡器如图4-1所示：5 组装调试 5.1 使用的主要仪器和仪表：电源、万用表、多功能数字电表5.2 调试的方法和技巧 5.3 调试中出现的故障、原因及排除方法9 参考文献1王建民.变频调速恒压供水系统在住宅区供水中的应用J.工业用水与废水，20042张燕宾.SPWM变频调速应用技术(第二版).北京:机械工业出版社,20023何超.交流变频调速技术.北京：北京航空航天大学出版社，20064冯垛生，张森.变频器的应用与维护.广州:南华理工大学出版社:20015西普电力电子有限公司.STR数字式交流电动机软启动器说明书.V5.3.西安:20066张宏建，蒙建波.自动检测技术与装置.化学工业出版社:2006 10 附表附表1 74LS138集成译码器功能表输 入输 出G1 G2A G2BC B AY0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 H H H H H H H H H H H H H H H H H H L H H H H H H H HH L LL L LL H H H H H H HH L LL L HH L H H H H H HH L LL H LH H L H H H H HH L LL H HH H H L H H H HH L LH L LH H H H L H H HH L LH L HH H H H H L H HH L LH H LH H H H H H L HH L LH H