第一章前言
无刷直流电机控制器设计
这些年来，燃油交通工具因尾气排放问题已造成严重的空气污染。于是绿色交通工具的发展已经成为一个很重要的课题。结合我国的国情，电动自行车的发展具有重要的环保意义。随着电机技术及功率器件性能的不断提高，电动自行车的控制器发展迅速。本文设计主要采用无刷直流电机专用控制芯片MC33033为控制芯片，用功率器件MOSFET为开关器件驱动电机，实现对无刷直流电机的控制。该设计不仅要实现电动自行车正常使用时应具备的基本性能，还要通过增加欠压检测电路、过流保护电路、同步整流电路等措施来提升电机运行可靠性与稳定性，使电动自行车用无刷直流电机具备更持久的生命力。
[关键词]无刷直流电机MC33033 电路图
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[Abstract]
In recent years, transportation fuel emission problem has been caused by urban air pollution levels. So the development of green transport has become an important issue. Taking into account China's national conditions, development of electric bicycles has important environmental significance. With the motor technology and continuously improve the performance of power devices, the rapid development of electric bicycle controller. This design uses a brushless DC motor for the control of dedicated control chip MC33033 chip, in order to power MOSFET devices as the switching device drive motor, to achieve control of the electric bike. This design not only to achieve the electric bicycle in normal use should have the basic performance, but also by adding under-voltage detection circuit, an overcurrent protection circuit, a synchronous rectifier circuit and other measures to improve the stability and reliability of the operation of the motor, brushless DC motor with a more lasting vitality.
[Keywords] brushless DC motor MC33033Circuit diagram
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第一章前言
第一章前言
一个多世纪以来，作为机电能量转换装置的电动机，其广泛应用于国民经济的各个领域以及人们的日常生活中。电动机主要类型有直流电机、异步电动机和同步电机三种。由于传统的直流电动机均采用电刷以机械方法进行换向，从而存在一定的的机械摩擦，由此带来了火花、噪音、寿命短以及无线电干扰等弱点，再加上制造成本高及维修困难等缺点，从而其应用范围大大的收到了限制。
针对上述传统直流电动机的缺点，早在上世纪30年代就有人开始研制以电子换向代替电刷机械换向的直流无刷电动机。经过了几十年的努力，直至上世纪60年代初这一愿望终于实现了。进入70年代晶闸管开始形成由低电压小电流到高电压大电流的系列产品，第一代电力电子器件是传统晶闸管不能自关断的半控型器件。随着电力电子技术理论研究和制造工艺水平的不断提高，电力电子器件在容量和类型等方面得到了很大发展，是电力电子技术的又一次飞跃，先后研制出GTR、GTO、功率MOSFET等自关断全控型第二代电力电子器件。而以绝缘栅双极晶体管（IGBT）为代表的第三代电力电子器件，开始向大容易高频率、响应快、低损耗方向发展。而进入90 年代电力电子器件正朝着复台化、标准模块化、智慧化、功率集成的方向发展。正是由于功率器件GTR、MOSFET、IGBT、IPM等相继出现和发展，以及高性能永磁材料的出现，均为直流无刷电动机的广泛应用打下了坚实的基础。采用霍尔组件位置传感器的无刷直流电机结构简单、适应性好、信号容易控制，因此，霍尔组件位置传感器始终是无刷直流电机位置传感器的主流。
当今随着计算机进入控制领域，以及新型的电力电子功率元器件的不断出现，采用全控型的开关功率组件进行脉冲调制(pulse width modulation，简称PWM)控制电机已成为主流。目前在国外的一些公司相继推出了用于电机调速的数字信号处理（DSP）芯片，在空调、洗衣机、电冰箱等家用电器领域及工业变频控制领域，以其使用便捷、可靠
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性高、结构紧凑、成本低和功能强等优势而被广泛使用。
第二章选题背景
2.1选题来源
生产/社会实际
2.2当前能源问题
能源是人类社会存在和发展的物质基础。当今社会，能源和环境问题已经成为困扰人类社会进步和发展的重大课题。自英国工业革命以来，以石油、煤炭和天然气等化石燃料为一次能源的供能系统极大地促进和推动了世界各国的经济发展。然而大量化石燃料的使用会带来严重问题：资源枯竭、环境污染、生态资源破坏等。
从20世纪70年代发生能源危机以来，人类探寻一种新的、清洁、安全可靠的可持续能源系统，世界各国对新能源与可再生能源逐渐重视，人力和物力的投入不断加大，促进了新能源与可再生资源利用技术和装置的研发，加快了新能源与可再生资源的商业化进程。
进入21世纪，我国的能源问题，尤其是石油问题，也变得日益严重。我国的矿物能源储量比较丰富，但是人均能源资源却只有世界人均能源资源的二分之一左右。二十多年来，我国经济快速、持续发展，其发展速度与质量为世界所瞩目。但同时又面临着有限的化石燃料资源和更高的环境保护要求的严峻挑战，目前我国已经是世界第二大石油进口国，能源问题十分紧迫。
由此可以知道在交通方面发展一种绿色可再生的能源已显得尤为重要。
2.3无刷直流电机研究现状
1955年，美国D.哈利森等人首次申请了应用晶体管换向代替电机机
械换向器换向的专利，这就是现代直流无刷电机的雏形[2]。随后又经过人们多年的努力，通过霍尔元件来实现换向的直流无刷电机终于在1962年问世。80年代以来，微电子技术和电力电子技术在各自发展的基础上相结合产生了高频化全控型器件，从而使电力电子技术的发展进入了一个新的阶段，新的电力电子器件使电路的控制性能大为改善，使以前难以实现的功能也得以实现。目前，电力电子装置朝着集成化的方向发展，把驱动、控制、保护电路和功率器件集成在一起，便构成了功率集成电路，这些使得电机的驱动电路设计简化及体积更小。电力电子工业的发展，使半导体大功率管的价格不断下降而其性能却不断提高，这些都将使无刷直流电机的应用更加普及[3]。
随着科技的发展，无刷直流电机的控制器经历了模拟控制系统、模拟数字混合控制电路、数字控制系统等阶段。传统的无刷直流电机控制器一般由模拟器件以硬接线的方式构成。然而模拟元件的物理特性决定了它们具有一些本质上的缺陷，例如元器件的老化和温漂问题等，由于采用了硬接线，系统升级困难，使它很难满足现代电子系统的设计要求。因此，数字控制系统应运而生，最初的数字控制系统都是以单片机为主控芯片，单片机的种类很多，其中以51系列、96系列单片机最为普遍。在单片机控制系统发展的同时，一些厂家开发出了电机控制专用芯片，如用于无刷直流电机控制的UCC3626、摩托罗拉高性能微控制器中的智能化外围模块MC33039等。这类芯片价格便宜，执行速度快，但是所能实现的控制功能简单，难以满足高性能控制场合的需要。从目前的发展趋势来看，以双闭环控制代表无刷直流电机控制器的发展方向。在过去20多年的时间里，直流无刷电机在国际上己得到较为充分的发展，控制技术已经比较成熟。由于无刷直流电机的应用前景广阔，各国都加快对无刷直流电机新产品开发的速度和占领市场的力度，尤其美国和日本具有较先进的无刷直流电机制造和控制技术。日本在民用方面比较突出，而美国则在军用方面更加先进。
在我国，无刷直流电机的发展时间较短，但随着技术的日益成熟与完善也得到了迅猛的发展。我国直流无刷电机的研制工作始于二十世纪70
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年代初期，主要集中在一些科研院所和高等院校。限于我国元器件水平及相关理论与实践相结合的程度还比较低，尤其是制造工艺和加工设备距离国际水准差距较大，所以目前我国无刷电机综合水平仍低于国际水平，有待进一步的研究和开发。
我国的无刷直流电机应用场合从工业到民用极其广泛。如电动自行车、电动汽车、电梯、抽油烟机、豆浆机、小型清污机、数控机床、机器人等。由于无刷直流电机具有这些优点，因此在2004年的国际电机会议上提出了有刷电机将被无刷电机取代这一发展趋势。我国目前是世界最大的永磁体（生产无刷电机的主要原材料）生产供应基地，中国还将要成为全球最大的无刷电机生产国。随着汽车工业的快速发展，车用小功率电机的需求增长带动了以永磁无刷直流电机为主体的车用小功率电机的兴起，我国正在成为世界电动汽车制造业的主要供应用。
2.4发展趋势
随着石油能源的日趋紧张以及人们环保意识的增强, 电动自行车越来越受欢迎。用无刷电机驱动已成为电动车的发展方向。永磁直流无刷电机是近年来迅速成熟起来的一种新型机电一体化电机。该电机由定子、转子和转子位置检测元件霍尔传感器等组成, 既具有交流电机结构简单、运行可靠、维护方便的特点, 又具有直流电机良好的调速特性,并且无机械式换相器, 现已广泛应用于各种调速场合。无刷直流电机因其体积小、转矩高、可靠性高、维护方便等优点, 在电动自行车等家用设备中得到了广泛的应用。以前没有一个专用控制芯片能够对霍尔传感器检测出的位置信号进行译码, 它本身更不具备过流、过热、欠压、正反转选择等辅助功能, 因此设计者最初采用分立元件组成的庞大的模拟电路来对它进行控制, 使得系统的设计、调试相当复杂, 而且要占用很大面积的电路板, 有时候与把控制器内嵌到电机内部的要求相矛盾。后来MOTOROLA公司研制了无刷电机控制专用芯MC33035, 它集译码、过流、过热、欠压、正反转选择诸功能于一身, 组成的系统所需外围电路比较简单。无刷直流电机控制器结构有多种形式, 最初是采用分离元件组成的庞大而复杂的
模拟控制电路, 由于调试难度大, 稳定性差, 以微机(单片机) 为核心构成的数字控制电路调速控制功能强, 但存在着运算速度慢的缺陷, 一般只适用于复杂的运行控制场合新型电机控制专用芯片的出现, 给无刷直流电机调速装置的设计带来了极大的便利, 这种集成模拟控制芯片控制功能强、保护功能完善、工作性能稳定, 组成的系统所需外围电路简单、抗干扰能力强, 特别适用于工作环境恶劣、对控制器体积、价格性能比要求较高的场合。
由于直流无刷电机具备交流电动机的结构简单、运行可靠、维护方便等一系列优点，又具有直流电动机的运行效率高、无励磁损耗以及调速性能好等诸多特点，在医疗器械、仪器仪表、化工、轻纺以及家用电器等方面的应用得到日益普及。
因此，本文设计开发了一套无刷直流电机驱动的电动自行车的控制系统，36V电源供电，采用MC33033作为主控制芯片，功率器件MOSFET 起开关作用驱动电机，采用PWM方式调速实现对电动自行车的控制。
第三章方案论证
3.1电动自行车的电机控制技术
电动自行车是具有电力驱动，脚踏驱动，电力和脚踏并用等功能的绿色环保交通工具。电动自行车的工作原理和结论都不复杂，可以认为是在自行车的基础上加一套电机驱动机构组成的。电动自行车的控制框图如图3-1所示，蓄电池通过控制器给电机供电，电机旋转带动自行车行进。电动自行车的控制器连接有一个调速手柄，转动调速手柄可以改变控制器输入端信号的电压值，控制器根据电压值的大小，调节输出给电机的电压的高低，从而控制电机的转速。
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3-1 电动自行车控制框图
电动自行车控制器由外围器件和主芯片组成，主芯片是由PWM 发生器电路，功率器件驱动电路，处理电路，过流与欠压保护电路，控制功率管导通时间的驱动电路以及输入输出端口等集成在一起而构成的计算机芯片。外围器件是一些功能器件，如电源电路，功率器件，信号采集电路，执行器件和采样器件等，包括电阻，传感器和桥式开关电路，以及专用集成电路来共同完成控制过程。
控制器的设计质量，特性，所采用的微处理器的功能，功率开关器件电路及周边器件布局等，直接关系到整车的性能和运行状态，也影响着控制器本身的性能和效率。不同质量的控制器同在同一辆车上，也会在使用上显示出较大差别。
3.2无刷直流电机的结构及其工作原理
3.2.1 无刷直流电机的结构
与传统有刷直流电机具备的旋转的电枢和固定的磁场相反，无刷直流电机具有旋转的磁场和固定的电枢，所以无刷直流电动机不需要像有刷直流电机一样必须使用电刷与换向器来使电机旋转。图3-2是无刷直流电机的组成框图：
控制器 电机
调速手
柄
传感器
蓄电池
图3-2无刷直流电机组成框图
电机本体的主要部件有定子（A 、B 、C 三相）和转子。
定子部分最重要的部件是电子的绕组（见图 3.2.1右边的图形）当电机接上电源后，电流流入绕组，产生磁动势，后者与转子产生的励磁磁场相互作用而产生电功率，并通过转子输出一定的机械功率从而实现了将电能转换为机械能这个过程。
电机的转子是产生励磁磁场的部件，由三部分组成：导磁体、永磁体和支撑零部件。永磁体和导磁体是产生磁场的核心，由导磁材料和永磁材料组成。
无刷直流电机要旋转，除了电机本体外，还需要转子位置传感器和电子换相电路的共同配合。转子位置传感器的作用是检测转子磁极的位置，并将位置信号提供给电机控制器，为其正确驱动电子换相电路提供依据。
电子换相电路的任务是将位置传感器的输出信号进行解调、预放大、功率放大，然后去触发末级功率晶体管，使电枢绕组按一定的逻辑程序通电，保证电机的可靠运行[1]。
3.2.2 无刷直流电机的原理
电机本体
转子位置传感器 无
刷
直
流
电
机
电子换相电路
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无刷直流电机的工作过程是电机本体、转子位置传感器和电子换向电路三者协同工作的过程，只要有任何一方出了差错，都会对电机的运行造成很大的影响。三者的工作原理图如图3-3所示：
直流电源电子换相模块电机本体
输出
转子位置传感器
图3-3无刷直流电机工作原理框图
在无刷电机中，借助反映主转子位置的位置传感器器的输出信号，通过电子换相电路去驱动与电枢绕组连接的相应的功率开关器件，使电枢绕组依次通电，从而在定子上产生跳跃式的旋转磁场，驱动永磁转子旋转。随着转子的转动，位置传感器不断送出信号，然后通过控制器对这些信号的判断，不断送出驱动信号控制相应的功率器件开关，以改变电枢绕组的通电状态，使得在某一磁极下导体中的电流方向始终保持不变，这就是无刷直流电机的无接触式换相过程。
无刷直流电机的电枢绕组的联结方式基本上有封闭式绕组和星形绕组两类，这里介绍星形绕组。星形联结方式是把所有绕组的首端或尾端接在一起，与它们相配合的电子换相电路为桥式联结，也可以为非桥式联结，3-3即为三相桥式星形联结。
现以图3-4所示的三相桥式星形联结方式来介绍一下无刷直流电机的工作过程。
假设此时无刷直流电机的三个位置传感器的物理位置是相互之间间隔120°，那么在转子转动时其中的位置传感器就会感应出特定的信号来。以霍尔传感器为例，当转子处于正转的状态时，三个霍尔传感器H1、H2、H3感应出的信号分别为101、100、110、010、011、001，然后进行下一轮循环。当转子处于一种反转的状态时，三个霍尔传感器感应出的信号则与正转时感应的相反，这里不再赘述。
图3-4 三相桥式星形联结示意图
无刷直流电机的转动离不开电子换相电路的支持。当电机内部的霍尔传感器感知出一个信号后，电子换相电路要及时获取这个信号，并且很快地根据这个信号来正确判断输出与其相应的驱动信号。以无刷直流电机的正转为例，当电机的霍尔传感器输出信号为101时，打开V1、V4，
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使A、B相导通；当信号为100时，打开V1、V6，使A、C相导通；当信号为110时，打开V3、V6，使B、C想导通；当信号为010时，打开V3、V2，使B、A相导通；当信号为011时，打开V5、V2，使C、A相导通；当信号为001时，打开V5、V4，使C、B相导通。只有电子换相电路实时跟进电机内部霍尔传感器捕获的信号，电机才能正常运转[1]。
3.2.3 无刷直流电机的运行特性
无刷直流电机的运行特性在此主要介绍其启动特性和调速特性。讨论各种电机的运行特性时，一般都从转速公式、电动势平衡方程式、转矩公式和转矩平衡方程式出发。
对于无刷直流电机，其电动势平衡方程式为
(3-1)
式中，U是电源电压（V）；E是电枢绕组反电动势（V）；Iacp 是平均电枢电流（A）；是电枢绕组的平均电阻（Ω）；ΔU是功率晶体管饱和管压降（V），对于桥式换相线路为2ΔU。
对于不同的电枢绕组形式和换相线路形式，电枢绕组反电动势有不同的等效表达式，但不论哪一种绕组和线路结构，均可表示为
(3-2)
式中，n 是电机转速（r ／min ）；是反电动势系数（V ／r ／min ）。 由式（1－1）、式（1－2）可知：
(3-3)
在转速不变时，转矩平衡方程式为
(3-4)
式中，M2是输出转矩（N ·m ）Mo 是摩擦转矩（N ·m ）,M 是电磁转矩。这里，
错误！未找到引用源。 (3-5)m K T
Km 为转矩系数（N ·m ／A ）。
在转速变化的情况下，则
错误！未找到引用源。 (3-6)
式中，J 是转动部分（包括电机本体转子及负载）的转动惯量（kg 。2m ）；ω是转子的机械角速度（rad ／s ）。
电机在起动时，由于反电动势为零，因此电枢电流（即启动电流）为
(3-7)
其数值是正常情况下工作电枢电流的几倍到几十倍，由式(3-5)可知，此时电枢的电磁转矩非常大，电机能很快起动。随着转子的加速，反电动势E 增加，电磁转矩降低，加速转矩减小，最后进入正常的工作状态。为了防止在起动时因起动电流过大而烧坏了电机，这就要求控制器在控制电机起动时必须要使PWM 驱动波保持在一个比较合理的占空比上，
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并设置电流反馈控制，在保证电机能快速起动的基础上又尽量让电机保持在一个电机能接受的范围内。另外，当电机发生堵转时，这时电机也会有很大的电枢电流流过，这时在控制器上设置一个过流保护电路也是很必要的。总之，对电流的检测，一切都是为了电机的安全。
现讨论电机的调速特性。当电机以一定的转速正常运行时，此时电枢电
流为：
错误！未找到引用源。(3-8)
电磁转矩为：
错误！未找到引用源。(3-9)
由此看出，当不记电源电压U的变化和电枢反应的影响时，式(3-9)等号右边第一项是常数，所以电磁转矩随着转速的减小而线性增加，如图3-5所示：
图3-5 无刷直流电机机械特性曲线
当转速为零时，即为起动转矩；当式(3-9)等号右边两相相等时，此时转矩M=0，即电机运行在空载的状态。实际上由于电机损耗中可变部分以及电枢反应的影响，输出转矩会偏离直线变化[1][4]。
当在同一转速下改变电源电压，亦即控制住（3-9）等号右边的第一项，这时就能很容易地改变输出转矩M ，也很容易在同一负载下改变转速。所以无刷直流电机的调速性能很好，可以通过改变电源电压实现平滑调速，但此时电子换相线路及其他控制线路的电源电压仍能保持不变。无刷电机的这个运行特性就和有刷电机很相似了，他们都有着良好的伺服控制性能，这也为无刷直流电机用PWM 波控制其转速提供了理论基础。
3.3无刷直流电机的调速方法
众所周知，直流电动机转速 n 的表达式为
()103-Φ-=K IR
U n
式中 U 表示电枢端电压；
I 表示电枢电流；
R 表示电枢电路总电阻；
Φ表示每极磁通量；
K 表示一电动机结构参数。
因此可知，直流电动机的调速方法有三种：
(1) 调节电枢供电电压 U 。改变电枢供电电压主要是从额定电压往下降低电枢电压，从电动机额定转速向下调速，属恒转矩调速方法。对于要求在一定范围内无级平滑调速系统来说，这种方法最好。 I 的变化
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遇到的时间常数较小，能快速响应，但是需要大容量可调直流电源。
(2) 改变电机的主磁通 。改变磁通可以实现无级平滑调速，但只能减弱磁通，从电动机额定转速向上调速，属恒功率调速方法。因为无刷直流电动机的定子磁场多由永磁铁产生，所以这种调速方法不适用于无刷直流电动机。
(3) 改变电枢回路电阻R 。在电动机电枢回路外串电阻进行调速的方法，设备简单，操作方便。但只能是有级调速，调速平滑性差，机械特性软；空载时几乎没什么调速作用；在调速电阻上消耗大量的电能。改变电阻调速缺点很多，目前很少采用，仅在有些起重机、卷扬机及电车等调速性能要求不高或低速运转时间不长的传动系统中采用。弱磁调速范围不大，往往和调压调速配合使用，在额定转速以上作小范围的升速。
因此，自动控制的直流调速系统往往以调压调速为主，必要时把调压调速和弱磁调速两种方法配合起来使用，而对于无刷直流电动机，其调速多采用调压调速。本设计采用的就是通过调整PWM波的占空比，实现对无刷直流电机电枢电压的控制，间接地控制了电机的转速。
3.4无刷直流电机的位置检测
无刷直流电机运行是通过逆变器功率器件随转子不同位置相应改变其不同触发状态来实现的。因此准确检测转子位置并根据转子位置准时切换功率器件触发组合状态是控制无刷直流电机的关键。转子的位置检测最直接、有效的方法就是利用位置传感器得到不同的转子位置信号。
位置传感器对直流无刷电动机（BLDC）测定转子位置的起着十分重要的作用，因为直流无刷电动机的换相是依据转子的位置来的，转子现在的位置将决定下个激磁相，所以换相完全是由转子位置来决定的。直流无刷电动机（BLDC）的位置传感器主要包括三种：光点式位置传感器、电磁式位置传感器、以及霍尔式位置传感器。
电磁式位置传感器利用电磁效应来进行位置测量，特点是输出信号大，工作可靠，适应性强，但是它的体积大，输出的是交流信号，还需
要经过整流和滤波后才能用。所以，在早期时候用的多，现在已逐渐退出应用。
光电式位置传感器，是由发光二极管，光敏接受组件，遮关板组成，其中，发光二极管和光敏接受组件分别安装在遮光板的两侧，固定不动；遮光板安装在转子上随转子转动。遮光板上开有120度的扇形开口，数目等于无刷直流电动机转子磁极的级对数。当遮光板的扇行开口对着某个光敏接受组件时，该组件接收到对面二极管发出的光而产生光电流输出，其它的则没有输出。这样，随着转子的转动，遮光板使光敏接收组件轮流接收光信号，产生不同的输出，所以根据输出就可以判断转子所处的位置。
霍尔式位置传感器是利用“霍尔”效应工作的，利用霍尔式位置传感器工作的无刷直流电动机的永磁转子，同时也是霍尔式位置传感器的转子。霍尔效应，在长方形半导体薄片上通入电流I ，当在垂直于薄片的方向上施加磁感应强度为B 的磁场时，则在与电流I 和磁场强度B 构成的平面相垂直的方向上产生一个电动势E ，称为霍尔电动势，其大小为：
B I K E ??= 其中K 为灵敏度系数
当磁场强度方向与半导体薄片不垂直，而是成θ角时，霍尔电动势大的大小改为：θcos ???=B I K E
图3-6 霍尔位置传感器的工作原理图
所以，利用永磁转子的磁场，对霍尔半导体通入直流电，当转子的磁场大小和方向随着它的位置不同而发生变化时，霍尔半导体就会输出霍尔电动势，其大小和相位随转子位置而发生变化，从而起到了检测转霍尔组
放大装置
VCC
Uo 输出
GND
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子位置的作用。常用开关式霍尔集成电路作为传感器件，它的外行像一只普通晶体管，特点是结构简单，性能可靠，成本低，是目前在无刷直流电动机上应用最广的一种位置传感器。在本次开发的控制系统中，也是采用霍尔式传感器来检测电动机的转子位置。
第四章元器件选择
4.1控制芯片MC33033
MC33033是MOTOROLA公司生产的低价格高性能直流电机控制器，它不仅具有MC33034 和MC33035 控制器的功能, 而且还具有开环、三相或四相电机所需要的功能, 是第二代无刷直流电机控制器的典型芯片。该芯片内含转子位置译码器, 并可为传感器工作提供带有温度补偿的参考基准电压。MC33033 的另一个特点是内含三个集电极开路的顶部驱动器和为MOSFET 驱动电源而设计的三个高电流推拉式底部驱动器。现将其特点和引脚功能作如下说明。
4.1.1MC33033特点
1、具有10～30V 的电源电压范围;
2、具有有欠压锁定功能
3、片内有基准电压源
4、具有热关断功能
5、大电流驱动器
6、能方便地选择相角
7、外围控制电路简单
8、使用和调节方便
9、性价比高
毕业设计(论 文) G RADUATE D ESIGN (T HESIS ) 基于STC89C52的无线抄表系统——硬件系统设计 学 生 学习中心 奥鹏学习中心 专 业 电气工程及其自动化 指导教师 2015年 9 月 1 日 东北大 学 毕 业 设 计（ 论 文 ） 东北大学继续教育学 院教 务 处
目录 1. 绪论 0 1.1无线抄表系统研究的意义 0 1.2无线抄表系统的现状 0 2.设计方案的确定 (2) 2.1设计功能要求 (2) 2.2 系统的基本方案 (2) 3.硬件系统 (4) 3.1.1总电源方案概况 (4) 3.1.2总电源方案设计 (4) 3.2 采样电路模块 (4) 3.2.1采样电路模块概况 (4) 3.2.2采样电路模块方案设计 (5) 3.3收发模块 (8) 3.4 CPU模块 (9) 3.4.1 89C52主要功能 (10) 3.4.2管脚说明 (11) 3.4.3 振荡器特性 (13) 3.4.4 芯片擦除 (14) 3.5 显示模块 (14)
4.硬件电路板制作与调试 (16) 4.1 电路版设计的先期工作 (16) 4.1.1利用原理图设计工具绘制原理图 (16) 4.1.2手工更改网络表 (16) 4.3 设置PCB环境 (17) 4.4 布置零件封装的位置 (18) 4.5 元器件的锁定 (18) 4.6布线规则设置 (19) 4.6.1安全间距(Routing标签的Clearance Constraint) 19 4.6.2走线层面和方向（Routing标签的Routing Layers）19 4.6.3过孔形状（Routing标签的Routing Via Style）. 20 4.6.4走线线宽（Routing标签的Width Constraint）.. 20 4.6.5敷铜连接形状的设置（Manufacturing标签的Polygon Connect Style） (20) 4.7 手动布线和布完调整 (20) 4.7.1 手动布线 (21) 4.7.3对所有焊盘补泪滴 (21) 4.8 放置覆铜区 (21) 4.9 打印PCB电路板 (22) 4.10制作电路板 (22)
运输包装课程设计说明书 题目：美的KJ40FR—NG1全能博士空气净化器 的运输包装设计 学生姓名：王聪 学号： 200909030214 院（系）：设计与艺术学院 专业：包装工程 指导教师：巩桂芬 2012 年 6 月 27 日
目录 1课程设计的目的 (1) 2课程设计的任务 (1) 3课程设计的内容 (1) 3.1产品的详细说明 (1) 3.1.1空气净化器 (1) 3.1.2美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器的性能介绍 (1) 3.1.3美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器的脆值确定 (2) 3.2产品运输流通环境分析 (3) 3.2.1产品的流通区间 (3) 3.2.2产品的主要运输方式 (3) 3.2.3产品的装卸与搬运 (3) 3.2.4产品的储存 (4) 3.2.5流通气象条件 (4) 3.2.6产品跌落高度的确定 (4) 3.3缓冲材料的选择 (4) 3.4设计缓冲包装 (5) 3.4.1缓冲衬垫基本尺寸计算 (5) 3.4.2缓冲衬垫的校核 (6) 3.4.3防振包装设计 (7) 3.4.4缓冲衬垫的结构设计 (7) 3.5设计瓦楞纸箱并校核其抗压强度 (7) 3.5.1瓦楞纸箱的设计 (7) 3.5.2瓦楞纸箱的校核 (9) 3.5.3封箱、钉箱要求 (10) 3.5.4瓦楞纸箱展开图及装潢图 (10) 4小结 (10) 参考文献 (12)
1课程设计的目的 通过运输包装的课程设计，使我们对产品的运输包装设计有一个全面的了解；也使我们将理论知识与实际应用结合起来加深理解；也为毕业设计和以后走向工作岗位打下良好的基础。 2课程设计的任务 设计出合理的美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器的缓冲衬垫以及外包装箱。要适合国内运输环境的要求，并且能够很好的达到保护产品的目的。并且要求编写课程设计说明书一份，缓冲衬垫的结构图一份，外包装容器的展开图一份。 3课程设计的内容 3.1产品的详细说明 3.1.1空气净化器 空气净化器（又称“空气清洁器”、空气清新机），是指能够吸附、分解或转化各种空气污染物（一般包括粉尘、花粉、异味、甲醛之类的装修污染、细菌、过敏原等），有效提高空气清洁度的产品，目前以清除室内空气污染的家用和商用空气净化器为主。随着时代的发展，科学技术迅速进步，人们的生活水平也随着增高，进入20世纪80年代，空气净化的重点已经转向空气净化方式，如家庭空气净化器。过去的过滤器在去除空气中的恶臭、有毒化学品和有毒气体方面非常好，但不能去除霉菌孢子、病毒或细菌，而新的家庭和写字间用空气净化器，不仅能清洁空气中的有毒气体，还能净化空气，去除空气中的细菌、病毒、灰尘、花粉、霉菌孢子等。机器通过微风扇不断的吸进排出使室内空气循环流动，而吸进的污染空气是通过机内的多层空气净化过滤系统，将各种污染气体、颗粒物、细菌、粉尘等挥发性有机物，经过一系列的过滤形成大量的负离子群、洁净空气排到空气中，使空气变得清新自然的效果。主要作用有：净化空气、杀菌灭菌、集尘消烟、除臭去毒、补充负离子等作用。 3.1.2美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器的性能介绍 美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器的外观如图3—1所示： 图3—1 美的KJ40FR-NG1 全能博士空气净化器
多级串联全混流反应器的设计与应用 对于多级串联全混流反应器，提供一种从动力学入手，系统的计算各级反应釜体积及反应器串联级数的方法，以达到设定的目标转化率。此方法已经在工业化生产中得到充分的验证，结果显示，采用本文阐述的方法计算得到的理论出口转化率与实际生产中测量得到的出口转化率基本相符。 标签：连续搅拌釜式反应器；串联；动力学 Abstract：For multiple mixed flow reactors in series，provide a method to calculate the number of reactor series and the volume of each reactor，to achieve a specified conversion of feed which reacts with known kinetics. The results show that the conversion of the theoretical export obtained by the method described in this paper is consistent with the conversion of the export in actual production. Key words：CSTR；Connection in series；Kinetics 連续搅拌釜式反应器适用范围较广，容易放大，在强烈搅拌情况下可视为全混流反应器，反应物料连续地加入和流出反应器，不存在间歇操作中的辅助时间问题。在定态操作中，容易实现自动控制，操作简单，节省人力，产品质量稳定，常用于中型或较大规模的化工生产中[1]。 连续搅拌釜式反应器主要适用于粘度不是很大的液相反应，从反应性质来说还特别适用于转化率不高且产物分离方便或反应时间较长的反应。本文以某一二级反应为例，计算连续搅拌釜式反应器的串联级数，每级反应器的体积及相应的出口转化率。本文阐述的方法在工程设计的过程中具有很实用的应用价值，并且已经在现有的生产过程中得到充分的验证。 1 基础数据 反应原料A进料量：200kg/h 反应原料A分子量：149.23g/mol 反应原料B进料量：235kg/h 溶剂进料量：365kg/h 混合液密度：928.39kg/m3 2 设计计算 2.1 基础数据处理
毕业设计 学生：，学号： 学院：电气工程学院 专业：电气工程及其自动化 题目：基于单片机的办公室用空气 净化器控制系统设计 指导教师： 评阅教师： 2017年6月
毕业设计中文摘要
毕业设计外文摘要
目录 1 引言 (1) 1.1 课题研究背景及意义 (1) 1.2 国外发展状况 (1) 1.3 课题主要工作 (3) 2 控制器方案设计 (4) 2.1 控制器总体方案设计 (4) 2.2 方案论证对比 (4) 3 控制器硬件电路设计 (7) 3.1 单片机控制电路设计 (7) 3.2 显示电路设计 (9) 3.3 驱动电路设计 (12) 3.4 按键电路设计 (13) 3.5 数据采集电路设计 (13) 4 控制器软件设计 (16) 4.1 主程序设计 (16) 4.2 显示子程序设计 (16) 4.3 PWM输出子程序设计 (22) 4.4 数据采集程序设计 (23) 4.5 上位机程序设计 (27) 4.6 其它子程序设计 (27) 5 试验与调试 (30) 5.1 DHT11温湿度传感器试验与调试 (30) 5.2 SDS011激光传感器试验与调试 (30) 5.3 上位机控制器试验与调试 (31)
5.4 试验与调试 (32) 结论 (38) 致 (39) 参考文献 (40) 附录A ：空气净化器主电路原理图 (41) 附录B ：下位机C语言主程序 (42) 附录C ：上位机C#语言主程序 (44)
1 引言 1.1 课题研究背景及意义 如今，在社会快速发展进步的同时，空气的污染状况也在日益加剧。随着国近几年的发展，化石燃料与汽车尾气的排放，使得我国空气质量严重下降，尤其是PM2.5细小微粒成为污染物的罪魁祸首。其主要来自于大自然的天然产生和人类的实践活动。大自然的污染主要来自于风沙、火灾以及其它极端天气。人类活动的污染主要表现在汽车尾气排放、煤炭发电厂、吸烟等社会活动。研究表明，PM2.5对人类的生活健康水平有着极其恶劣的影响，它能够通过呼吸道进入体，对人体器官造成伤害。所以，检测出室PM2.5浓度并进行有效的治理直接关系到人们的生活水平与身心健康。 因此，根据这一现象，市面上出现了越来越多的空气净化装置。其中，空气净化器使得这一问题得以解决。对于长时间处于室工作的人们来说，空气净化器尤为重要。空气净化器可以对室多种气体污染和灰尘颗粒等悬浮物进行有效的处理，通过机的通风装置使室空气循环流动，让空气得以净化。所以，对空气净化器的研究有着十分现实的意义。 1.2 国外发展状况 近年来，受空气污染的影响，空气净化技术蓬勃发展。由此，改善空气质量的方式也逐渐增多。目前，在市场上主流的净化空气方法主要有：源控制、通风和空气净化。源控制是指对污染的源头进行控制处理，其能有效的从根本上解决空气的污染问题，是国外很多城市处理空气污染的主要手段。虽然控制效果不错，但其成本也着实不低。通风控制也能降低室空气的污染程度，但其需要良好有效的控制调节装置。空气净化是指利用物理或化学等手段对空气中污染物进行吸附过滤等处理。或者对一些有毒的不良气体来说，高温、化学灭菌也是净化空气的常用手段。 早在上世纪七、八十年代，国外空气净化器已有了发展，欧、美等发达国家在空气污染方面已经有了较深的研究，尤其是对有害物体的治理有了相当大的改善。美国在当时是全球最大的空气净化器消费国，随着第三次科技革命的到来，空气净化器迅速蔓延。在日本，由于特定的大气环境，在每年的春秋到来之际，花粉过敏者不计其数，因此，空气净化技术蓬勃发展。但大部分净化原理都是基于过滤网的物理吸附。目前，随着智能时代的快速到来，夏普、松下等国际品牌也加入其中。在欧洲，宠物受到大众们的欢
陕西国防学院电子工程系毕业论文 摘要 本系统以ICL8038集成块为核心器件，制作一种函数信号发生器，制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。ICL8038是一种具有多种波形输出的精密振荡集成电路，只需要个别的外部元件就能产生从0.001Hz～30KHz的低失真正弦波、三角波、矩形波等脉冲信号。输出波形的频率和占空比还可以由电流或电阻控制。另外由于该芯片具有调制信号输入端，所以可以用来对低频信号进行频率调制。 函数信号发生器根据用途不同，有产生三种或多种波形的函数发生器，其电路中使用的器件可以是分离器件，也可以是集成器件，产生方波、正弦波、三角波的方案有多种，如先产生正弦波，根据周期性的非正弦波与正弦波所呈的某种确定的函数关系，再通过整形电路将正弦波转化为方波，经过积分电路后将其变为三角波。也可以先产生三角波-方波，再将三角波或方波转化为正弦波。随着电子技术的快速发展，新材料新器件层出不穷，开发新款式函数信号发生器，器件的可选择性大幅增加，例如ICL8038就是一种技术上很成熟的可以产生正弦波、方波、三角波的主芯片。所以，可选择的方案多种多样，技术上是可行的。 关键词： ICL8038，波形，原理图，常用接法 1
陕西国防学院电子工程系毕业论文 目录 摘要 (1) 目录 (2) 第一章项目任务 (3) 1.1 项目建 (3) 1.2 项目可行性研究 (3) 第二章方案选择 (4) 2.1 [方案一] (4) 2.2 [方案二] (4) 第三章基本原理 (5) 3.1函数发生器的组成 (6) 3.2 方波发生器 (6) 3.3 三角波发生器 (7) 3.4 正弦波发生器 (9) 第四章稳压电源 (10) 4.1 直流稳压电源设计思路 (10) 4.2 直流稳压电源原理 (11) 4.3设计方法简介 (12) 第五章振荡电路 (15) 5.1 RC振荡器的设计 (15) 第六章功率放大器 (17) 6.1 OTL 功率放大器 (17) 第七章系统工作原理与分析 (19) 7.1 ICL8038芯片简介 (19) 7.2 ICL8038的应用 (19) 7.3 ICL8038原理简介 (19) 7.4 电路分析 (20) 7.5工作原理 (20) 7.6 正弦函数信号的失真度调节 (23) 7.7 ICL8038的典型应用 (24) 致谢 (25) 心得体会 (26) 参考文献 (27) 附录1 (28) 附录2 (29) 附录3 (30) 2
科技大学继续教育学院毕业设计说明书 二〇一年月
毕业设计评阅书 题目： 变电所电气主接线设计 系电气工程及其自动化专业东 设计时间：2016年10月01日~2011年11月30日 评阅意见： 成绩： 指导教师： （签字） 职务： 201年月日
毕业设计答辩记录卡 电气工程及其自动化 专业 东 答 辩 容 （签名） 成 绩 评 定 注：评定成绩为100分制，指导教师为30%，答辩组为70%。
摘要 本设计的主要容包括：10/0.4kV变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计；防雷保护设计等。 根据电气主线设计应满足可靠性、灵活性、经济性的要求，本变电所电气主接线的高压侧采用单母线接线，低压侧采用单母线分段的电气主接线形式；对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法；为减少无功损耗，提高电能的利用率，本设计进行了无功功率补偿设计，使功率因数从0.69提高到0.9；短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算；而电气设备选择采用了按额定电流选择，按短路电流计算的结果进行校验的方法；继电保护设计主要是对变压器进行电流速断保护和过电流保护的设计计算；配电装置采用成套配电装置；本变电所采用避雷针防直击雷保护。 本设计十分注重运用我国电气设计的新技术和新的设备，实用性及强，考虑到是实际工程的应用，便以通俗易懂的语言进行阐述。 关键词：变电所设计；电气主接线；继电保护
经济的迅速发展，科学技术的不断进步促使社会中各行各业都在不断地发展壮大，特别是各种高、新、尖、精的技术应用，而所有的一切都离不开电，而电的中枢—变电所更是必不可少，起到至关重要的作用。 电是一个广义的畴，伴随负荷的不同，对电的要求也会随之改变。10kV的变电所应用较为广泛，其涉及工业、农业等诸多领域，所以说对10kV变电所的设计具有十分重要的意义。 此设计的题目是针对10kV变电所进行的扩大初步设计，在设计伊始，在工程技术人员的陪同下对变电所进行了参观学习，并把所设计的有关容做了整体的记录，参观过程过技术人员的指导和结合自身的实际情况，选择变电所的高低压部分设计，这部分设计相信对自己将来的工作也会有很大的帮助。本设计按照以下的步骤进行： 首先：依照主接线的特点，选择各个电压等级的接线方式，进行综合比较，选择最佳接线方式。 其次：进行短路电流计算，根据短路点计算三相短路稳态电流和冲击电流。 再次：根据所选电气元件，结合实际绘制设计图纸，包括主接线图、二次回路图等。最后进行校验。 以上是理论知识的体现而更中要的一点是在设计中培养自己运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，增强工程观，在设计过程中主要立足于应用所学基本理论和专业知识，大胆地运用新理论、新技术去分析解决实际问题,以便更好地适应工作的需要。 了解整个设计的目的、容和基本要求进行设计的资料推备。资料准备主要通过查阅(包括上网查问)文献资料和参加生产实习两条渠道进行。此设计充分吸收专业理论知识，考虑自己毕业设计的选题方向，有目的、有计划地查阅与选题方向有关的文献资料，特别是在参加生产实习的过程中有意识地搜集生产过程及新技术、新设备、改革新成果的应用等方面资料，这也是为毕业设计课题收集资料的最重要途径。选定题目后，应再有针对性地查阅一些资料，最后对所有收集的资料进行整理。并对其进行完善，对于一个完整的设计而言，文字与图纸并存。文字的详细叙述使容丰富，而图纸则一目了然。
. 毕业设计 专业： 班级学号： 学生： 指导教师： 二〇一年月
基于单片机的智能空气净化器的设计Design Of Intelligent Air Cleaner Based On MCU 专业班级： 学生： 指导教师： 学院： 年月 .页脚.
摘要 随着生活的日益发展，人们的生活水平日渐提高，同时也伴随着很多问题的产生，由于人们对工业发展所造成的负面影响预料不够，预防不及时，造成了现在我们存在三大危机：资源短缺、环境污染、生态破坏。环境污染，如今重要的有大气污染，土壤污染以及水体污染，每一个都与我们的生活息息相关，严重影响着我们的生活质量，严重影响着我国可持续发展的政策，所以我国也非常重视对环境的改造与还原，让我们重回一个没有污染的绿色环境，但这是一个长久的事情，俗话说冰冻三尺非一日之寒，环境的优化非一朝一夕可以完成的。为了让我们生活质量的提高，同时也免除我们因为环境污染受到伤害。 如今，本设计针对空气质量PM2.5设计了基于单片机的空气净化器，其中有空气自动检测装置，当检测到空气污染达到一定程度时，本设计会自动开启风扇排除污染空气，同时启动空气负离子发生器，净化空气。该系统操作简单适用于小空间的空气质量检测净化，让我们可以在一个良好的环境中工作，学习，休息，娱乐。 关键词：环境污染;单片机;空气净化器;负离子发生器 .页脚.
ABSTRACT With the increasing development of life, people's rising living standards, but also with a lot of problems, because people are not expected negative impact on the industry is highly developed, to prevent negative, resulting in a pure in the three crises: shortage of resources, environmental pollution and ecological destruction we now. Environmental pollution, now important is air pollution, water and soil pollution, every are closely linked with our life, a serious impact on the quality of our lives, a serious impact on the sustainable development of our country's policy, so our country also attaches great importance to the environment change and reduction, let us return to a no pollution of the green environment, but this is a matter for a long time. As the saying goes, Rome was not built in a day, to optimize the environment of non can be done overnight. In order to improve the quality of our lives, but also avoid we because the environment pollution is hurt,. Now, I in indoor air quality of PM2.5 design based on MCU air purifier, including air automatic detection device, when the detected air pollution to a certain extent, the device will automatically start the exhaust fan to exclude air pollution, and start air negative ion generator and air purification. The system is simple and suitable for air quality detection and purification in small space, so that we can work in a good environment, learning, rest, entertainment. Key Words：Environmental pollution；Single chip microcomputer；Air cleaner； Negative ion generator .页脚.
信号发生器的设计与制作 系别：机电系专业：应用电子技术届：07届姓名：张海峰 摘要 本系统以AD8951集成块为核心器件，AT89C51集成块为辅助控制器件，制作一种函数信号发生器，制作成本较低。适合学生学习电子技术测量使用。AD9851是AD公司生产的最高时钟为125 MHz、采用先进的CMOS技术的直接频率合成器，主要由可编程DDS系统、高性能模数变换器（DAC）和高速比较器3部分构成，能实现全数字编程控制的频率合成。 关键词AD9851，AT89C51,波形，原理图，常用接法
ABSTRACT 5 The system AD8951 integrated block as the core device, AT89C51 Manifold for auxiliary control devices, production of a function signal generator to produce low cost. Suitable for students to learn the use of electronic technology measurement. AD9851 is a AD produced a maximum clock of 125 MHz, using advanced CMOS technology, the direct frequency synthesizer, mainly by the programmable DDS systems, high-performance module converter (DAC) and high-speed comparator three parts, to achieve full Digital program-controlled frequency synthesizer. Key words AD9851, AT89C51, waveforms, schematics, Common Connection
《弱电工程技术综合实训》教学纲要 一、课程概述 课程代码：0913070212，网络工程专业，第7实践学期开课。 开课周数：1周，1学分。 二、课程性质 （一）课程性质和地位 《弱电工程技术综合实训》是在学生学习弱电工程技术课程后的一个综合性训练，目的是通过本实训使学生能够对各类弱电设备有一个感性认识，更有利于学生的实际开发工作，提高实际应用能力，于第7实践学期完成。 综合实训是网络工程课程体系中的专业性课程设计，属于必修环节。培养学生对弱电设备等相关内容的学习兴趣、提高学生开发弱电系统的实际能力。 （二）本课程与其它课程的联系与分工 本课程是在《单片机与接口技术》、《网络操作系统》、《计算机原理及应用》、《程序设计语言》、《弱电工程技术》以及《弱电工程技术实验》课程后开设。本课程为学生提供了将所学知识与设计应用密切联系起来的一次很好机会，不仅培养了学生将理论与实际相结合的分析与设计能力，同时还能够培养学生的文字表达能力、信息获取能力和论文综述能力，为学生毕业设计打下良好的基础。 （三）预修课程 修读本课程必须先修读的专业理论课程是《计算机网络》、《路由与交换技术》、《路由与交换技术实验》、《光纤通信技术》、《计算机辅助设计》、《管理信息系统》、《网络工程规划与设计》、《网络工程规划与设计实验》《单片机与接口技术》、《网络操作系统》、《计算机原理及应用》、《程序设计语言》、《弱电工程技术》以及《弱电工程技术实验》。 三、教学目的和要求 （一）教学目的 通过本课程实训，使学生在熟悉可视对讲系统、防盗报警系统、视频监控系统停车场系统及门禁系统等得同时学会安装与调试。在掌握弱电系统中的基本理论、系统需求分析与设计、设备选型及配置、设计与实施等方面的知识和能力的基础上，能够根据用户要求以及现场情况，实际规划、设计与管理弱电集成系统。了解弱电系统的规划、设计以及实施过程，加深对专业的了解，拓宽知识面，提高学生的专业技能。 （二）教学要求
西安科技大学继续教育学院毕业设计说明书 二〇一年月
毕业设计评阅书 题目： 变电所电气主接线设计 系电气工程及其自动化专业姓名李东 设计时间：2016年10月01日~2011年11月30日评阅意见： 成绩： 指导教师： （签字） 职务： 201年月日
毕业设计答辩记录卡 电气工程及其自动化专业 姓名李东 答辩内容 （签名） 成绩评定 注：评定成绩为100分制，指导教师为30%，答辩组为70%。
摘要 本设计的主要内容包括：10/0.4kV变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计；防雷保护设计等。 根据电气主线设计应满足可靠性、灵活性、经济性的要求，本变电所电气主接线的高压侧采用单母线接线，低压侧采用单母线分段的电气主接线形式；对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法；为减少无功损耗，提高电能的利用率，本设计进行了无功功率补偿设计，使功率因数从0.69提高到0.9；短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算；而电气设备选择采用了按额定电流选择，按短路电流计算的结果进行校验的方法；继电保护设计主要是对变压器进行电流速断保护和过电流保护的设计计算；配电装置采用成套配电装置；本变电所采用避雷针防直击雷保护。 本设计十分注重运用我国电气设计的新技术和新的设备，实用性及强，考虑到是实际工程的应用，便以通俗易懂的语言进行阐述。 关键词：变电所设计；电气主接线；继电保护
经济的迅速发展，科学技术的不断进步促使社会中各行各业都在不断地发展壮大，特别是各种高、新、尖、精的技术应用，而所有的一切都离不开电，而电的中枢—变电所更是必不可少，起到至关重要的作用。 电是一个广义的范畴，伴随负荷的不同，对电的要求也会随之改变。10kV的变电所应用较为广泛，其涉及工业、农业等诸多领域，所以说对10kV变电所的设计具有十分重要的意义。 此设计的题目是针对10kV变电所进行的扩大初步设计，在设计伊始，在工程技术人员的陪同下对变电所进行了参观学习，并把所设计的有关内容做了整体的记录，参观过程中通过技术人员的指导和结合自身的实际情况，选择变电所的高低压部分设计，这部分设计相信对自己将来的工作也会有很大的帮助。本设计按照以下的步骤进行： 首先：依照主接线的特点，选择各个电压等级的接线方式，进行综合比较，选择最佳接线方式。 其次：进行短路电流计算，根据短路点计算三相短路稳态电流和冲击电流。 再次：根据所选电气元件，结合实际绘制设计图纸，包括主接线图、二次回路图等。最后进行校验。 以上是理论知识的体现而更中要的一点是在设计中培养自己运用所学知识解决实际问题的能力和创新精神，增强工程观，在设计过程中主要立足于应用所学基本理论和专业知识，大胆地运用新理论、新技术去分析解决实际问题,以便更好地适应工作的需要。 了解整个设计的目的、内容和基本要求进行设计的资料推备。资料准备主要通过查阅(包括上网查问)文献资料和参加生产实习两条渠道进行。此设计充分吸收专业理论知识，考虑自己毕业设计的选题方向，有目的、有计划地查阅与选题方向有关的文献资料，特别是在参加生产实习的过程中有意识地搜集生产过程及新技术、新设备、改革新成果的应用等方面资料，这也是为毕业设计课题收集资料的最重要途径。选定题目后，应再有针对性地查阅一些资料，最后对所有收集的资料进行整理。并对其进行完善，对于一个完整的设计而言，文字与图纸并存。文字的详细叙述使内容丰富，而图纸则一目了然。
摘要 ..................................................................... I Abstract ................................................................. I 第1章绪论 .. (1) 1.1室内环境隐患 (1) 1.2现代人工作方式及其生活环境的研究 (1) 1.3 现代空气净化器定义 (3) 1.4现代空气净化器弊端 (3) 第2章设计调研 (4) 2.1空气净化器发展史 (4) 2.2瑞典空气净化器调研 (4) 2.3其他品牌的空气净化器调研 (6) 2.3.1亚都空气净化器调研 (6) 2.3.2美的空气净化器调研 (7) 2.3.3远大空气净化器调研 (7) 2.3.4飞利浦空气净化器调研 (7) 第3章设计定位 (9) 3.1目标人群定位 (9) 3.2形态定位 (9) 3.3功能定位 (10) 3.4色彩定位 (10) 第4章设计展开 (11) 4.1设计构思 (11) 4.1.1形态设计 (12) 4.1.2功能设置 (12) 4.1.3色彩设计 (12) 第5章方案确定 (13) 5.1方案确定 (13) 5.1.1形态设计 (13) 5.1.2功能设置及其材料选择 (13) 5.1.3色彩设计 (13) 致谢 (15) 参考文献 (16)
来自对深海贝壳的弧线，与我们的工作及休闲生活画出了交集，空气因此而清新，生活因此而美好。此设计以净化器的使用环境为基本出发点，运用人机工程学，设计心理学及设计美学原理，令造型及设计风格上更符合现代办公室工作人员及小型空间环境的需求。它体现了“以人为本”，“因需而设计”的构想，还体现了以使用环境为价值导向探讨产品设计的方法。外形简洁，操作简便，指示明确，符合现在流行的极简风格，能更好的融入我们的生活；它时尚而不单调，能让现代的年轻人拥有清新健康的工作生活环境。 关键词：空气净化器桌式海贝清新极简
篇一：弱电工程总结报告 弱电工程总结报告 一、工程概况 1.1 工程施工范围 根据要求，xx数字环保工程弱电工程建设包括以下系统的全套设备材料供应、安装、测试及其工程实施，含系统深化设计，设备材料供货，相关软件、备品备件、管线桥架预埋及线缆敷设施工、系统安装、调试、测试设备、维护工具、用户培训、验收及售后服务等。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 综合布线系统有线电视系统安防监控系统机房工程系统计算机网络及网络安全系统门禁系统停车管理系统会议系统 led大屏显示系统大厅触摸查询系统办公楼八楼监控中心弱电系统及装修工程 1.2 工程实施的主要技术标准和规范 本项目所涉及的技术标准和规范（含设计标准依据、产品标准和规范、工程标准和规范、验收标准和规范等）主要包含： ? 《智能建筑设计标准》gb/t50314-2000 ? 《建筑智能化系统工程设计标准》dbj13-32-2000 ? 《建筑电气工程施工质量验收规范》gb50303-2002 ? 《安全防范系统验收规则》ga308-2001 ? 《民用闭路监视系统工程技术规范》gb50198-94 ? 《安全防范工程程序与要求》ga/t75-94 ? 《电子计算机机房设计规范》gb50174-93 ? 《建筑与建筑群
综合布线系统工程验收规范》gb/t50312-2000 ? 《智能建筑工程质量验收规范》 ? 《有线电视系统工程技术规范》gb50200-94 ? 《有线电视广播系统工程技术规范》gy/t106-1999 ? 招标文件 ? xx数字环保工程弱电工程图纸及弱电设计要求 ? 本公司施工组织要求 1.3 系统建设目标 本工程范围内的智能化系统的使用功能、管理要求达到国家智能建筑设计标准。其建设主要目标： ? 提供安全、高效、舒适、便利的工作与生活环境。 ? 提供建筑的设备（或系统）、功能和信息共享的智能管理环境，提高建筑现代化管理水平，降低运行成本。 1.4 工程管理目标 我公司将建立强有力的项目领导班子，组织一流素质的施工队伍，采取先进的施工管理方法和施工技术；实行以合同为目标的项目法施工，全面履行工程合同，保进度、保质量，采取有效可靠的质量保证措施，保证工程达到合格标准。在工程建设过程中，我公司将把工程管理目标主要放在以下几方面： ? ? ? ? 安全目标：杜绝死亡、重伤、泄密事故。质量要求：一次性验收合格，通过必须的政府部门验收质量目标：达到建筑弱电系统工程要求：达到国家现行合格标准。工期目标：保证建筑智能化系统工程总工期在施工配合主体工程进度提前完成正式交付使用。 1.5 本工程的特点、重点与难点 ? 子系统多，集成难度大 本工程的子系统多，使用设备材料种类繁多，各子系统由诸多厂商生产，其功能特点各不相同但又联系紧密，还必须对上述子系统进行试运行，使其达到最佳的综合性能，这就对系统集成商的实力和经验提出了很高要求。 ? 施工配合工序多 本工程要和土建工程、装修工程及其他几乎所有设备安装工程各道工序紧密配合，部分系统又必须预留接口与电力、广电等部门配合，且日后装修、使用管理需求密不可分。因此，构成全过程、全方位的配合关系极其重要。
·8·化学工业与工程技术 2000年第 21卷第 1期全混流釜式反应器控制策略和最优操作方案王国军熊洁羽常州技术师范学院化学工程系常州 213001 全混流釜式反应器是广泛用于化工、制药生产的流动反应器。对于此类反应器中所进行的反应过程开发 ,其主要问题是确定优选的操作方案 ,这将取决于开发方法和控制策略。通常采用逐级经验放大法进行反应过程的开发 ,由于逐级经验放大法放大效应欠佳 (放大过程中反应结果与小试指标之间出现未 曾预期的差异 ,或虽可预期但却无从控制的差异,且开发周期长 ,耗资大。本文采用数学模型方法 ,以不同控制策略对全混流釜式反应器的最优操作方案进行了研究。2未反应物不回收循环的单级全混流釜式反应器的最优反应率摘要本文采用数学模型方法 TQ053. 202文献标识码A文章编号1006 -7906 (2000 01 -0008 -04 ,以不同控制策略提出了全混流釜式反应器中进行不同类型反应的最优操作方案 ,可用于指导反应过程的开发设计。关键词化学反应器全混流控制策略最优化中图分类号 1引言正确选择最终反应率是单级全混流釜式 反应器开发设计的一个十分重要的环节 ,可以操作费用为控制目标确定其最优反应率。此系权衡在较大的反应器中 (高设备费用实现较高反应率 (低反应物成本,与 在较小的反应器中 (低设备费用的低反应率 (高反应物成本的问题。 2. 1简单反应在单级全混流釜式反应器中进行简单反应A+ B →R, rA= kv CA n ,则反应器小时操作总费用为 [1] : ＄t= V R＄m+ FA0＄A = kv Cn FR-xA n ·＄m+ xFAR ·＄A (1 A0 (1 【作者简介】王国军 (1956- ,男 (满族 ,黑龙江省哈尔滨人。 1982年大学毕业 ,副教授。现从事高校教学、科研和化工设计工作 , 主要研究方向为化工过程开发和工业催化。【收稿日期】 1999-10-21 据此得到反应器小时操作总费用最低的条件为 : kv Cn n -xA n+1 ·＄m = 1A2 ·＄A (2 A0 (1 x 由此条件即可求取最优反应率 ,进而确定反应器最优操作方案 : 进料速率 : FA0 = FR/ xAopt 反应器尺寸 : V R= kv CnFA0 xAopt A0 (1 -xAopt 单位产品成本 :＄t/ FR= V R＄m F+ RFA0＄A 对于其它类型的简单反应 ,可据此法确定其相应的最优操作方案。 2. 2竞争反应在单级全混流釜式反应器中进行竞争反应 1Q, rQ= k1 CA A,反应器小时操作总费用为 : 2 S, rs= k2 CA ＄t= V R＄m+ FA0＄A FQ( k1 +k2
毕业设计说明书110kV变电站一次部分电气设计 毕业设计（论文）任务书
指导教师制定年月日 毕业设计（论文）指导小组组长制 定年月日 办学单位负责人制 定年月日 毕业设计（论文）评语 1、指导教师评语： 本论文根据某地区的用电需求及电力系统的可靠性、经济性要求，按照给出的原始资料和供应电能的相关情况，设计出能够满足负荷增长需要的运行灵活、检修维护安全方便、接线简单清晰、操作方便、投资少、运行费用低和有扩建可能性的变电站主接线方案，并通过短路电流计算，选择和校验其他电气设备。 该论文选题符合电力系统工程实际需要，结构合理，数据资料充分，写作进度安排合理，文字表达较流畅，已达到毕业设计（论文）水平。 指导教师签名 年月日 2、评阅教师评语：
随着对电力系统电能质量、发供电可靠性、技术经济指标等的相关要求的日益提高，变电站的规划设计成为电网发展的关键一环，并将进一步影响到整个社会的稳定和国民经济的发展。 本论文通过对原始资料的分析，结合电力系统的运行实际情况，比较各种主接线设计方案，以确定最为可靠经济的的电气主接线方案和主变容量。随后通过短路电流计算，来选择和校验主要电气设备。 论文结构合理，思路清晰，计算数据翔实，结论合理，已达到毕业设计（论文）要求的水平。 评阅教师签名 年月日 3、答辩小组评语： 答辩小组组长签名 年月日 中文摘要 变电站作为电力系统中的重要组成部分，直接影响整个电力系统的安全与经济运行。本论文中待设计的变电站是一座降压变电站，在系统中起着汇聚和分配电能的作用，担负着向该地区工厂、农村供电的重要任务。该变电站的建成，不仅增强了当地电网的网络结构，而且为当地的工农业生产提供了足够的电能，从而达到使本地区电网安全、可靠、经济地运行的目的。
苏州科技学院 毕业设计开题报告 设计题目任意信号发生器的硬件设计（基于89C51实现）院系电子与信息工程学院 专业电子信息工程 班级电子0911 学生姓名XXXXXXX 学号 设计地点 指导教师 2013 年3月31 日
设计题目：任意信号发生器的硬件设计（基于89C51实现）课题目的、意义及相关研究动态： 一、课题目的： 信号发生器是一种能产生模拟电压波形的设备，这些波形能够校验电子电路的设计。信号发生器广泛用于电子电路、自动控制系统和教学实验等领域,它是一种可以产生正弦波，方波，三角波等函数波形的一起，其频率范围约为几毫赫到几十兆赫，在工业生产和科研中利用信号发生器输出的信号，可以对元器件的性能鉴定，在多数电路传递网络中，电容与电感组合电路，电容与电阻组合电路及信号调制器的频率，相位的检测中都可以得到广泛的应用。因此，研究信号发生器也是一个很重要的发展方向。 常用的信号发生器绝大部分是由模拟电路构成的，但这种模拟信号发生器用于低频信号输出往往需要的RC值很大，这样不但参数准确度难以保证，而且体积和功耗都很大，而本课题设计的函数信号发生器，由单片机构成具有结构简单，价格便宜等特点将成为数字量信号发生器的发展趋势。 本课题采用的是以89c51为核心，结合 DAC0832实现程控一般波形的低频信号输出，他的一些主要技术特性基本瞒住一般使用的需要，并且它具有功能丰富，性能稳定，价格便宜，操作方便等特点，具有一定的推广作用。 二、课题意义： （1）任意信号发生器主要在实验中用于信号源，是电子电路等各种实验必不可少的实验设备之一，掌握任意信号发生器的工作原理至关重要。 （2）任意信号发生器能产生某些特定的周期性时间任意波形（正波、方波、三角波）信号，频率范围可从几个微赫到几十兆赫任意信号发生器在电路实验和设备检测中具有十分广泛的用途。 （3）本课题主要研究开发一个基于51单片机的实验用任意信号发生器，不但成本较低而精度较高，最重要的是开发简单易于调试，具有一定社会价值和经济价值。 （4）任意信号发生器作为一种常见的电子仪器设备，既能够构成独立的信号源，也可以是高新能的网络分析仪，频谱仪以及自动测试装备的组成部分，任意信号发生器的关键技术是多种高性能仪器的支撑技术，因为它是能够提高质量的精密信号源及扫描源，可使相应系统的检测过程大大简化，降低检测费用并且提高检测精度。
天津城建大学新校区食堂弱电系统设计 Weak current design of new campus canteen in Tianjin Urban Construction University. 摘要 采用现代建筑电气设计理论，对天津城建大学新校区食堂进行弱电系统设计，包括：火灾自动报警系统、安全防范系统、综合布线系统、校园一卡通系统、能耗监测系统，提高食堂的安全可靠性，同时更加便于教师学生就餐，大大降低成本，提高工作的效率，具有一定的推广意义。本次毕业设计，是对已学的知识的整理和进一步的认识、理解；学习和掌握电气设计软件，以及建筑电气方面的知识，培养独立分析和解决问题的能力以及实际工程设计的基本技能。 关键字：火灾自动报警系统、安全防范系统、综合布线系统、校园一卡通系统、能耗监测系统。 1.火灾自动报警系统设计方案 火灾自动报警系统在一楼有专门的消防控制室，内设集中火灾报警控制器，从消防控制室走出桥架到各个楼层的消防机柜，再由消防机柜放射式的向每层各个防火分区布线。本系统选择用一台集中火灾报警控制器和每层放置一台区域显示器，更好的监测每个防火分区，保障教职工和工作人员的安全。在建筑内配置灭火器，按A类火灾等级均按严重危险级，配置磷酸铵盐干粉灭火器，最大保护面积为50m2/A，每处配置不少于两具。 1.1地下室火灾自动报警系统设计 地下室分为四个防火分区，耐火等级为一级，属于中危险级Ⅱ级。地下室多为储藏间，选用感烟探测器，吸顶安装，探测半径为6.7米，要使地下室每个位置都能被探测到而布置感烟探测器。在走道拐角处布置声光警报器和带电话插孔的手动报警按钮，保证万一出现火灾危机时，能够及时的警告在地下室各个方位的人员。在人员多的地方（像超市等）挂墙安装消防广播使用的音响，以便在火灾发生后更及时的通知人员进行疏散人群。根据建筑水专业提供的图纸，在消火栓的位置就近放置消火栓启泵按钮，在火灾发生后，方便消防人员或者其他救火人员到场进行灭火。在人员走动频繁的位置放置区域显示器，显示本层消防系统各功能块的使用。每个防火分区放置一个水流指示器，以确保管道水流正常流动。