毕业设计任务书(电气工程及其自动化)

1、毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2017 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 智能三相交流异步电动机保护电路设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的三相交流电动机在运行时可能出现各种故障，但出现断相、相序错误的故障相对频繁。严重时可以烧毁电机。故对电机的保护很必要。本设计完成对三相交流异步电动机的断相、相序保护电路的设计。该题目综合应用了数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、单片机等方面的课程和知识。通过本次设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能

2、力。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求设计内容：在了解电动机工作原理的同时，学习掌握电源断相保护和相序检测，保护的相关知识。设计电动机主电路完成电动机的起动停止控制；设计断相、相序检测电路完成对于故障的检测；设计故障保护电路在检测电路检测到异常信号后，能使得电动机主电路断电，完成电机保护；另需要设计显示及报警电路完成电机故障的显示及声光报警。设计要求：（1) 完成硬件电路的设计，绘制设计图纸一张及电路板的制作；（2）完成软件编程；（3）完成软硬件的联合调试，实现电动机相关保护；（4）书写毕业论文3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1) 绘制设计图纸一张，制作样机，并完成相关调试；（

3、2）撰写毕业设计论文毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2提出相应可行的设计方案2周3完成整体硬件电路图的设计3-4周4搭建硬件电路，中期考核5-8周5毕业实习10周6调试9、11周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1 余红粒等电机保护智能检测系统的设计J仪表技术及传感器，2006，10：42-442 杨帆，王自强电机保护电路设计J应用装置，2011.2:34-363 范克明等一种新型的电机保护的理论和方法J煤矿现代化，2007，4:52-534 陈西发.智能型电机保护装置的研制D.陕西：西安理工大学.20075 高艺. 智

4、能型电动机综合保护器的研究D. 辽宁：沈阳工业大学.2004指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 基于数字单周期控制的可调直流电源设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的目前电源技术已逐步发展成为一门多学科互相渗透的综合性技术学科，它对现代通讯、电子仪器、计算机、工业自动化、电力工程、国防及某些高新技术提供高质量、高效率、高可靠性的电源起着关键作用。该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电

5、子技术等方面的主要知识。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（1）了解单周期控制的原理，设计数字单周期控制器；（2）选择合适的微控芯片，并设计完成相关的控制电路；（3）设计的直流电源有如下要求：实现电流连续可调，范围为10-1000mA；要求偏差 1；当负载变化时，实现电流的平稳输出3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1）绘制设计图纸一张；（2）编写程序；（3）制作样机，并完成相关调试；（4）书写毕业论文毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报

6、告1周2完成整体硬件电路图的设计2-3周3搭建硬件电路4-6周4绘制软件流程图，编写程序，中期考核7-8周5调试9周6毕业实习10周7撰写论文11-14周8准备答辩15周主要参考文献1 王立乔等基于单周期控制的单相交流斩波电路J电力电子技术，2009，6：10-122 刘凤君现代高频开关电源技术及应用M北京：电子工业出版社，20083 肖支才等基于单周期控制的高功率因数整流器仿真J电子设计工程，2010，5:25-294 王兆安，刘进军.电力电子技术M.第5版.北京：机械工业出版社，20095 金永镐,孙立红. 基于同步斩波方式的微功耗小功率开关电源的设计J. 延边大学学报(自然科学版). 2

7、007(02)6 周海强. 恒流电源设计J. 机床电器. 2005(04) 指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 单周期控制的可调直流电源仿真研究 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的目前电源技术已逐步发展成为一门多学科互相渗透的综合性技术学科，它对现代通讯、电子仪器、计算机、工业自动化、电力工程、国防及某些高新技术提供高质量、高效率、高可靠性的电源起着关键作用。而MATLAB软件是广泛使用的仿真软件

8、该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、MATLAB仿真软件等方面的主要知识。用MATLAB软件建立的仿真模型硬件实现之前，研究系统的相关性能，便于改进和完善相关设计。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（1）设计直流电源能实现负载变化时电流的平稳输出，电流的可调范围为20-2000mA，误差 1。（当负载变化时，实现电流的平稳输出。）（2）根据设计要求设计单周期控制的直流电源电路，计算电路相关参数，完成设计图纸一张；（3）通过MATLAB仿真软件建立上述电路的仿真模型，并

9、且进行仿真研究。3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1）设计单周期控制的直流电源电路，绘制设计图纸一张；（2）通过仿真软件建立上述电路的仿真模型，并且进行仿真研究（仿真软件自行确定matlab或者pspice）；（3）撰写毕业设计论文。毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2学习单周期控制的原理2-3周3完成电路原理图设计4-6周4在MATLAB中建立仿真数学模型7-8周5仿真调试9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1 荣军，杨学海，陈超，杨超.基于单片机的简易恒流源系统的设计J.电子器件，2013，36

10、（2），225-2292 蒋真.单-三相逆变器的数字单周期控制研究D.南京航空航天大学，2011.3 Keyue M. Smedley, Slobodan Cuk. One-Cycle Control of Switching Converters. PESC91, 1991: 888896. 4 刘丽娟.单周期控制DC/DC 变换器研究D.南京航空航天大学，2004.5褚卫东.单周期控制单相boost结构D.上海交通大学，2008.6 李向丽，邬伟扬，闫朝阳.不同调制方式下全桥逆变器的单周期控制方法的研究J.中国电工技术学会电力电子学会第九届学术会议论文集，2004:297-299 7 张纯

11、江.单周期控制单相功率因数校正器的分析和设计J.电力电子技术，2002，36(5): 35-378 刘青.基于单周期控制的单相交流斩波器D.燕山大学，2009.指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 基于MATLAB的电机故障仿真分析 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的三相交流电动机在运行时可能出现各种故障，但出现断相、过载、相序错误的故障相对频繁。严重时可以烧毁电机。故对电机的保护很必要。本课题用M

12、ATLAB对电动机故障进行仿真，分析电机发生几种典型故障时的电流波形特征，负载转矩与电流过载倍数、负载转矩与气动时间、负载转矩与断相电流的关系。并根据电动机的运行状态，建立保护特性的数学模型。该题目综合应用了数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、MATLAB等方面的课程和知识。通过本次设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求实现功能： （1）学习、掌握并熟练使用MATLAB软件。（2）利用MATLAB软件对电动机故障进行仿真，分析电机发生几种典型故障时的电流波形特征，负载转矩与电流过载倍数、负载转矩与起动时间、负载转矩与断

13、相电流的关系。并根据电动机的运行状态，建立保护特性的数学模型。3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1）绘制原理图一张；（2）在MATLAB软件完成仿真模型搭建及仿真分析研究。（3）书写毕业论文毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2针对电机的故障进行故障保护电路方案设计2 周3完成电路原理图设计3-5周4在MATLAB中建立仿真数学模型6-7周5仿真调试8-9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1 余红粒等电机保护智能检测系统的设计J仪表技术及传感器，2006，10：42-442 杨帆，王自强电机保护电路设

14、计J应用装置，2011.2:34-363 范克明等一种新型的电机保护的理论和方法J煤矿现代化，2007，4:52-534 陈西发.智能型电机保护装置的研制D.陕西：西安理工大学.20075 高艺. 智能型电动机综合保护器的研究D. 辽宁：沈阳工业大学.20047 张惠萍,施火泉.基于SIMULINK的异步电动机的数学模型及仿真研究J. 微计算机信息. 2003(11)8 陈中.基于MATLAB的电力电子技术和交直流调速系统仿真M.北京：20159 芦明.基于MATLAB的异步电机仿真研究J. 内江科技. 2009(01) 10 唐穗欣.基于GUI功能的电拖仿真实验系统J. 内江科技. 2009

15、(04) 11 黄瑛.基于MATLAB GUI的电机学仿真实验系统设计J. 中国现代教育装备. 2009(17) 12 杨邵伟,韩天,尹忠俊,李伟.MATLAB GUI界面设计在电机故障诊断中的应用J. 机电产品开发与创新. 2007(06) 13 姜华,伍小杰,韩晓春.基于MATLAB/SIMULINK的双三相异步电机的仿真模型及性能研究J. 大电机技术. 2006(06) 指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 专业 13电本 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 数字OCC的交流

16、电机调速控制系统设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的基于单周期控制的交流电机调速控制，通过斩控方式实现对绕线式交流电动机转子回路电阻的调节，实现速度调节。该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、电力拖动自动控制系统、单周期控制等方面的主要知识。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求实现功能： 电机主要技术参数如下：额定功率120w，定子额定电压220V，定子额定电流0.6A，额定转速1380r/min。频率50HZ，接法Y接，转子额定开路电压300

17、V，转子额定短路电流3A。调速范围为900-1380r/min；单周期控制电路设计：斩控频率的选择。设计要求：（1) 了解单周期控制的原理，设计数字单周期控制器；（2）选择合适的微控芯片，并设计完成相关的控制电路；（3）完成硬件电路的设计，绘制设计图纸一张及电路板的制作；（4）完成软件编程；完成硬件的相应调试；3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求 （1）绘制设计图纸一张及电路板的制作；（2）完成软件编程；完成硬件的相应调试；（3）书写毕业论文。毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2完成整体硬件电路图的设计2-3周3搭建硬件电路4-6周4绘

18、制软件流程图，编写程序，中期考核7-8周5调试9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1沈天飞.绕线式异步电机转子IGBT斩波调阻调速系统的研究D.上海：上海大学.2001 2李标.斩波调速在绕线式异步电动机中的应用研究D.阜新：辽宁工程技术大学，20123彭清祥.绕线异步电机转子电流斩波调速系统设计D.长沙：中南大学.20084王聪译.现代电力电子学与交流传动M.北京:机械工业出版社，2005:5王海彦.变频调速技术在电机拖动中的有效运用J.职业教育研究.2014 6肖立民.浅谈隔爆型绕线转子三相异步电动机的启动、调速控制特性A.电气防爆.20107孙友涛. 基

19、于单周期控制的三相功率因数校正技术研究D.武汉：华中科技大学.2006 8沈天飞，陈伯时，龚幼明. 异步电机转子IGBT斩波调阻调速的准动态模型J.电机与控制学报.20019 郑有根,张莲,彭诗迪.新型三相四线制串级调速系统的建模与仿真J. 辽宁工程技术大学学报. 2006(02)10 张惠萍,施火泉.基于SIMULINK的异步电动机的数学模型及仿真研究J. 微计算机信息. 2003(11)11 王兆安. 电力电子技术M北京： 机械工业出版社，2006,2: 指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016

20、年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 基于单周期控制的交流电机调速控制系统设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的基于单周期控制的恒流软起动控制，利用单周期控制产生的PWM作为功率IGBT的驱动信号，通过斩控方式实现对绕线式交流电动机转子回路电阻的调节，改变转子回路电流，从而控制定子电流（启动电流）。该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、电力拖动自动控制系统、单周期控制等方面的主要知识。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务

21、的内容和要求电机主要技术参数如下：额定功率120w，定子额定电压220V，定子额定电流0.6A，额定转速1380r/min。频率50HZ，接法Y接，转子额定开路电压300V，转子额定短路电流3A。绕线电动机转子主电路：电力电子元件的选择。转子回路电阻的选择，实现对绕线式三相交流异步电动机速度调节控制，调速范围为900-1380r/min；单周期控制电路设计：斩控频率的选择。设计内容包括电动机转子回路主电路的设计、单周期控制电路设计。3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1) 完成硬件电路的设计，绘制设计图纸一张及电路板的制作；（2）完成调试；（3）书写毕业论文。毕业设计（论文）进度计划安排阶

22、段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2完成整体硬件电路图的设计2-3周3搭建硬件电路4-7周4功能模块调试8周5功能模块综合调试9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1沈天飞.绕线式异步电机转子IGBT斩波调阻调速系统的研究D.上海：上海大学.2001 2李标.斩波调速在绕线式异步电动机中的应用研究D.阜新：辽宁工程技术大学，20123彭清祥.绕线异步电机转子电流斩波调速系统设计D.长沙：中南大学.20084王聪译.现代电力电子学与交流传动M.北京:机械工业出版社，2005:5王海彦.变频调速技术在电机拖动中的有效运用J.职业教育研究.2

23、014 6肖立民.浅谈隔爆型绕线转子三相异步电动机的启动、调速控制特性A.电气防爆.20107孙友涛. 基于单周期控制的三相功率因数校正技术研究D.武汉：华中科技大学.2006 8沈天飞，陈伯时，龚幼明. 异步电机转子IGBT斩波调阻调速的准动态模型J.电机与控制学报.2001 指导教师（签名）： 审批人（签名）： 毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 基于MATLAB的电力电子技术仿真实验平台设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的

24、“电力电子技术”是现代电气工程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课程，在培养本专业人才中占有重要的地位。课程内容多，知识面广，信息量大，为了培养学生的学习兴趣和能力，也为了使学生能更直观、高效的理解和掌握所学知识，引入电力电子虚拟实验平台，在建模仿真的过程中将抽象的理论知识变成直观的感性认识。该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、MATLAB等方面的主要知识。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（1）在学习掌握MATLAB软件使用的基础上，利用软件搭建整流电路，斩波电路，

25、逆变电路，交流调压电路等相关电力电力电子变流电路的仿真实验模型；（2）利用GUI对系统进行界面设计：可调用不同变流电路的实验模型；可选择负载性质，可设置控制角、逆变角等参数；显示仿真波形等功能。（3）能够实现实验扩展，可以根据需要搭建电路模型进行实验验证。3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1）各种实验模型能够选择元器件、修改相应电气参数、完成实验所要求的波形仿真及参数测量；（2）设计的GUI界面美观，能直观简单的选择相应实验；进行实验参数设置及实验数据及现象显示；（3）撰写论文。毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2学习和掌握MATL

26、AB建模方法2-3周3设计实验的建模方案4周4在MATLAB中建立仿真数学模型7-8周5仿真调试9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1 王兆安. 电力电子技术M北京： 机械工业出版社，2006,2: 2 陈中.基于MATLAB的电力电子技术和交直流调速系统仿真M.北京：20153 潘晖.电力电子技术虚拟实验平台的研究与实现D.天津：天津理工大学.20074 单美贤.虚拟实验室的发展方向J.开放教育研究,2002,36 (2):44-46. 5 刘筱兰，张薇，程惠华，王本立等.虚拟实验室的类型及发展趋势J.计算机应用研究,2004. 6 陈建业. 电力电子电路的

27、计算机仿真M.北京：清华大学出版社，2003. 7 安树,赵霞,徐小华.基于Matlab GUI的整流电路仿真设计J. 现代电子技术. 2011(04)8 南洋,周静,孟开元,丁旭东.基于MATLAB的GUI的界面设计J. 石油仪器. 2008(06) 指导教师（签名）： 审批人（签名）： 毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： 基于MATLAB的电机拖动仿真实验平台设计 毕业设计（论文）任务1.本毕业设计（论文）课题应达到的目的“电机及电力拖动”是现代电气工

28、程与自动化专业不可缺少的一门专业基础课程，在培养本专业人才中占有重要的地位。课程内容多，知识面广，信息量大，为了培养学生的学习兴趣和能力，也为了使学生能更直观、高效的理解和掌握所学知识，引入电机拖动虚拟实验平台，在建模仿真的过程中将抽象的理论知识变成直观的感性认识。该题目将综合应用数字电子技术、模拟电子技术、电力电子技术、电机及电力拖动、自动控制系统、MATLAB等方面的主要知识。通过该题目的设计可以锻炼和提高学生综合运用所学知识和分析问题、解决问题的能力，综合设计能力的培养。2.本毕业设计（论文）课题任务的内容和要求（1）在学习掌握MATLAB软件使用的基础上，利用软件搭建直流电机、交流电机

29、软起动、调速等实验的仿真实验模型；（2）利用GUI对系统进行界面设计：可实现不同类型电机选择，起动，调速等参数设置；显示仿真波形等功能。（3）能够实现实验扩展，可以根据需要搭建电路模型进行实验验证。3.对本毕业设计（论文）课题成果的要求（1）各种实验模型能够选择元器件、修改相应电气参数、完成实验所要求的波形仿真及参数测量；（2）设计的GUI界面美观，能直观简单的选择相应实验；进行实验参数设置及实验数据及现象显示；（3）撰写论文。毕业设计（论文）进度计划安排阶段应完成的主要工作起止教学周1查找相关资料，撰写开题报告1周2学习和掌握MATLAB建模方法2-3周3设计实验的建模方案4-7周4在MAT

30、LAB中建立仿真数学模型8周5仿真调试9周6毕业实习10周7撰写论文12-14周8准备答辩15周主要参考文献1 陈中.基于MATLAB的电力电子技术和交直流调速系统仿真M.北京：20152 单美贤.虚拟实验室的发展方向J.开放教育研究,2002,36 (2):44-46.3 刘筱兰，张薇，程惠华，王本立等.虚拟实验室的类型及发展趋势J.计算机应用研究,2004.4 韩庆庆,肖乾虎,袁琦,袁焦.基于GUI功能设计的电机仿真试验系统J. 水电能源科学. 2011(01) 5 芦明.基于MATLAB的异步电机仿真研究J. 内江科技. 2009(01) 6 唐穗欣.基于GUI功能的电拖仿真实验系统J.

31、 内江科技. 2009(04) 7 罗志强.MATLAB在电机仿真中的应用J. 电气传动自动化. 2009(04) 8 黄瑛.基于MATLAB GUI的电机学仿真实验系统设计J. 中国现代教育装备. 2009(17) 9 南洋,周静,孟开元,丁旭东.基于MATLAB的GUI的界面设计J. 石油仪器. 2008(06) 10 杨邵伟,韩天,尹忠俊,李伟.MATLAB GUI界面设计在电机故障诊断中的应用J. 机电产品开发与创新. 2007(06) 11 姜华,伍小杰,韩晓春.基于MATLAB/SIMULINK的双三相异步电机的仿真模型及性能研究J. 大电机技术. 2006(06) 指导教师（签名）： 审批人（签名）：毕业设计（论文）任务书 学院 电气工程及自动化 专业 班 姓名： 毕业设计（论文）时间： 2016 年 2月 27 日 至 2017 年 6 月 9 日毕业设计（论文）题目： LED调光驱动电源的设计 毕业设计（论文）任务1.