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峰值电流型控制系统的环路设计步骤

峰值电流型控制系统的环路设计步骤

峰值电流型控制系统的环路设计步骤

1 峰值电流型控制系统的环路设计步骤

张兴柱 博士 第一步:确定动态设计规格;

第二步:选择设计的工作点,并计算功率级在给定补偿斜波后的传递函数)(s G vc ′; 第三步:计算未加补偿器时的环增益:)()(s G HH s T vc oc u ′=,并绘制其Bode 图; 第四步:设计补偿器)(s G c 以满足稳定性要求和动态指标; 

第五步:选择多个典型的工作点,绘制加补偿器后的环增益Bode图,验证稳定性。 

电路原理图设计说明

电路原理图设计 原理图设计是电路设计的基础,只有在设计好原理图的基础上才可以进行印刷电路板的设计和电路仿真等。本章详细介绍了如何设计电路原理图、编辑修改原理图。通过本章 的学习,掌握原理图设计的过程和技巧。 3.1 电路原理图设计流程 原理图的设计流程如图3-1 所示 . 。 图3-1 原理图设计流程 原理图具体设计步骤: (1 )新建原理图文件。在进人SCH 设计系统之前,首先要构思好原理图,即必须知道所设计的项目需要哪些电路来完成,然后用Protel DXP 来画出电路原理图。

(2 )设置工作环境。根据实际电路的复杂程度来设置图纸的大小。在电路设计的整个过程中,图纸的大小都可以不断地调整,设置合适的图纸大小是完成原理图设计的第一步。 (3 )放置元件。从元件库中选取元件,布置到图纸的合适位置,并对元件的名称、封装进行定义和设定,根据元件之间的走线等联系对元件在工作平面上的位置进行调整和修改使得原理图美观而且易懂。 (4 )原理图的布线。根据实际电路的需要,利用SCH 提供的各种工具、指令进行布线,将工作平面上的器件用具有电气意义的导线、符号连接起来,构成一幅完整的电路原理图。 (5 )建立网络表。完成上面的步骤以后,可以看到一张完整的电路原理图了,但是要完成电路板的设计,就需要生成一个网络表文件。网络表是电路板和电路原理图之间的重要纽带。 (6 )原理图的电气检查。当完成原理图布线后,需要设置项目选项来编译当前项目,利用Protel DXP 提供的错误检查报告修改原理图。 (7 )编译和调整。如果原理图已通过电气检查,那么原理图的设计就完成了。这是对于一般电路设计而言,尤其是较大的项目,通常需要对电路的多次修改才能够通过电气检查。 (8 )存盘和报表输出:Protel DXP 提供了利用各种报表工具生成的报表(如网络表、元件清单等),同时可以对设计好的原理图和各种报表进行存盘和输出打印,为印刷板电路的设计做好准备。 3.2 原理图的设计方法和步骤 为了更直观地说明电路原理图的设计方法和步骤,下面就以图3 -2 所示的简单555 定时器电路图为例,介绍电路原理图的设计方法和步骤。

模拟电路设计求职试题集合

模拟电路设计求职试题集合 笔试网简答题: (1)设计一个重采样系统,说明如何anti-alias。 (2)画出cmos与非门的电路,并画出波形图简述其功能。 (3)编写一子程序,将al中一位十六进制数转移为对应的ascii码并用2号dos 功能调用显示出来,输入参数:被转换的十六进制数已在al中。 (4)pcm通信系统中收端低通的作用是什么 (5)名词解释:sram,ssram,sdram 。 (6)接上题,求此码字所对应的编、解码电平。 (7)for a system with a matched impedance, what is the reflection coefficient and swr (8)形成二次群一般采用什么方法为什么 (9)为什么二次群的形成不采用pcm复用而用数字复接 (10)用verilog/vhdl写一个fifo控制器包括空,满,半满信号。 (11)基带数字信号序列为1001101,载频与码元速率相同。“0”码用π相载波表示,“1”码用0相载波表示。试画出载波和2psk信号的波形。 (12)半导体工艺中,掺杂有哪几种方式 (13)name 2 possible sources of electromagnetic interference on electronics circuit asm. (14)为了提高小信号的量化信噪比,仍然采用均匀量化行不行 (15)dsp和通用处理器在结构上有什么不同,请简要画出你熟悉 的一种dsp结构图。 (16)有两个线程 void producer() {

while(1) { generatepacket(); putpacketintobuffer(); signal(customer); } } void customer() { while(1) { waitforsignal(); if(packetinbuffer>10) { readallpackets(); processpackets(); } } } (1)有没有其他方法可以提高程序的性能 (2)可不可以不使用信号之类的机制来实现上述的功能 (17)逐次渐近型编码器中本地解码器由哪几部分组成 (18)用verilog或vhdl写一段代码,实现消除一个glitch。 (19)硅栅coms工艺中n阱中做的是p管还是n管,n阱的阱电位的连接有什么要求 (20)画出l=8,xe≤ 时的均匀量化信噪比曲线(忽略过载区量化噪声功率)。 来源:笔试网;面试网 选择题: (1)没有语法错误的输入指令是 al,30h 30h,al dx,al al,[bx]

过程控制系统课程设计报告报告实验报告

成都理工大学工程技术学院《过程控制系统课程设计实验报告》 名称:单容水箱液位过程控制 班级:2011级自动化过程控制方向 姓名: 学号:

目录 前言 一.过程控制概述 (2) 二.THJ-2型高级过程控制实验装置 (3) 三.系统组成与工作原理 (5) (一)外部组成 (5) (二)输入模块ICP-7033和ICP-7024模块 (5) (三)其它模块和功能 (8) 四.调试过程 (9) (一)P调节 (9) (二)PI调节 (10) (三)PID调节 (11) 五.心得体会 (13)

前言 现代高等教育对高校大学生的实际动手能力、创新能力以及专业技能等方面提出了很高的要求,工程实训中心的建设应紧紧围绕这一思想进行。 首先工程实训首先应面向学生主体群,建设一个有较宽适应面的基础训练基地。通过对基础训练设施的 集中投入,面向全校相关专业,形成一定的规模优势,建立科学规范的训练和管理方法,使训练对象获得机械、 电子基本生产过程和生产工艺的认识,并具备一定的实践动手能力。 其次,工程实训的内容应一定程度地体现技术发展的时代特征。为了适应现代化工业技术综合性和多学科交叉的特点,工程实训的内容应充分体现机与电结合、技术与非技术因素结合,贯穿计算机技术应用,以适应科学技术高速发展的要求。应以一定的专项投入,建设多层次的综合训练基地,使不同的训练对象在获得对现代工业生产方式认识的同时,熟悉综合技术内容,初步建立起“大工程”的意识,受到工业工程和环境保护方面的训练,并具备一定的实用技能。 第三,以创新训练计划为主线,依靠必要的软硬件环境,建设创新教育基地。以产品的设计、制造、控制乃至管理为载体,把对学生的创新意识和创新能力的培养,贯穿于问题的观测和判断、创造和评价、建模和设计、仿真和建造的整个过程中。

protel 99se绘制原理图的主要步骤

protel 99se绘制原理图的主要步骤 通常,硬件电路设计师在设计电路时,都需要遵循一定的步骤。要知道,严格按照步 骤进行工作是设计出完美电路的必要前提。对一般的电路设计而言,其过程主要分为 以下3步: 1.设计电路原理图 在设计电路之初,必须先确定整个电路的功能及电气连接图。用户可以使用Protel99 提供的所有工具绘制一张满意的原理图,为后面的几个工作步骤提供可靠的依据和保证。 2.生成网络表 要想将设计好的原理图转变成可以制作成电路板的PCB图,就必须通过网络表这一桥梁。在设计完原理图之后,通过原理图内给出的元件电气连接关系可以生成一个网络 表文件。用户在PCB设计系统下引用该网络表,就可以此为依据绘制电路板。 3.设计印刷电路板 在设计印刷电路板之前,需要先从网络表中获得电气连接以及封装形式,并通过这些 封装形式及网络表内记载的元件电气连接特性,将元件的管脚用信号线连接起来,然 后再使用手动或自动布线,完成PCB板的制作。 原理图的设计步骤: 一般来讲,进入SCH设计环境之后,需要经过以下几个步骤才算完成原理图的设计:1.设置好原理图所用的图纸大小。最好在设计之处就确定好要用多大的图纸。虽然在 设计过程中可以更改图纸的大小和属性,但养成良好的习惯会在将来的设计过程中受益。 2.制作元件库中没有的原理图符号。因为很多元件在Protel99中并没有收录,这时就 需要用户自己绘制这些元件的原理图符号,并最终将其应用于电路原理图的绘制过程 之中。 3.对电路图的元件进行构思。在放置元件之前,需要先大致地估计一下元件的位置和 分布,如果忽略了这一步,有时会给后面的工作造成意想不到的困难! 4.元件布局。这是绘制原理图最关键的一步。虽然在简单的电路图中,即使并没有太 在意元件布局,最终也可以成功地进行自动或手动布线,但是在设计较为复杂的电路 图时,元件布局的合理与否将直接影响原理图的绘制效率以及所绘制出的原理图外观。

过程控制系统习题解答

《过程控制系统》习题解答 1-1 试简述过程控制的发展概况及各个阶段的主要特点。 答:第一个阶段50年代前后:实现了仪表化和局部自动化,其特点: 1、过程检测控制仪表采用基地式仪表和部分单元组合式仪表 2、过程控制系统结构大多数是单输入、单输出系统 3、被控参数主要是温度、压力、流量和液位四种参数 4、控制的目的是保持这些过程参数的稳定,消除或减少主要扰动对生产过程的影响 5、过程控制理论是以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论,主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题 第二个阶段60年代来:大量采用气动和电动单元组合仪表,其特点: 1、过程控制仪表开始将各个单元划分为更小的功能,适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统 2、计算机系统开始运用于过程控制 3、过程控制系统方面为了特殊的工艺要求,相继开发和应用了各种复杂的过程控制系统(串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制) 4、在过程控制理论方面,现代控制理论的得到了应用 第三个阶段70年代以来:现代过程控制的新阶段——计算机时代,其特点: 1、对全工厂或整个工艺流程的集中控制、应用计算系统进行多参数综合控制 2、自动化技术工具方面有了新发展,以微处理器为核心的智能单元组合仪表和开发和广泛应用 3、在线成分检测与数据处理的测量变送器的应用 4、集散控制系统的广泛应用 第四个阶段80年代以后:飞跃的发展,其特点: 1、现代控制理论的应用大大促进了过程控制的发展 2、过程控制的结构已称为具有高度自动化的集中、远动控制中心 3、过程控制的概念更大的发展,包括先进的管理系统、调度和优化等。 1-2 与其它自动控制相比,过程控制有哪些优点?为什么说过程控制的控制过程多属慢过程? 过程控制的特点是与其它自动控制系统相比较而言的。 一、连续生产过程的自动控制 连续控制指连续生产过程的自动控制,其被控量需定量控制,而且应是连续可调的。若控制动作在时间上是离散的(如采用控制系统等),但是其被控量需定量控制,也归入过程控制。 二、过程控制系统由过程检测、控制仪表组成 过程控制是通过各种检测仪表、控制仪表和电子计算机等自动化技术工具,对整个生产过程进行自动检测、自动监督和自动控制。一个过程控制系统是由被控过程和检测控制仪表两部分组成。 三、被控过程是多种多样的、非电量的 现代工业生产过程中,工业过程日趋复杂,工艺要求各异,产品多种多样;动态特性具有大惯性、大滞后、非线性特性。有些过程的机理(如发酵等)复杂,很难用目前过程辨识方法建立过程的精确数学模型,因此设计能适应各种过程的控制系统并非易事。 四、过程控制的控制过程多属慢过程,而且多半为参量控制 因为大惯性、大滞后等特性,决定了过程控制的控制过程多属慢过程;在一些特殊工业生产过程中,采用一些物理量和化学量来表征其生产过程状况,故需要对过程参数进行自动检测和自动控制,所以过程控制多半为参量控制。

《数字电路》期末模拟试题及答案

. 一、填空题 1. PN 结具有单向导电性。正向偏置时,多子以扩散运动为主,形成正向电流;反向 偏置时,少子漂移运动,形成反向饱电流。 2. 双极型晶体三极管输出特性曲线的三个工作区是放大区、截止区、饱和区。 3. 已知三态与非门输出表达式C AB F ?=,则该三态门当控制信号C 为高电平时, 输出为高阻态。 4. 十进制数211转换成二进制数是(11010011)2;十六进制数是(D3)16。 5. 将若干片中规模集成电路计数器串联后,总的计数容量为每片计数容量的乘积。 6. 若用触发器组成某十一进制加法计数器,需要四个触发器,有五个无效状态。 7. 同步RS 触发器的特性方程为n 1n Q R S Q +=+;约束方程为RS=0 。 8. 下图所示电路中,Y 1 =B A Y 1= 2Y 3 =AB Y 3= 二、选择题 1. 下列函数中,是最小项表达式形式的是____c _____。 A. Y=A+BC B. Y=ABC+ACD C. C B A C B A Y +?= D. BC A C B A Y +?= 2. 要实现n 1n Q Q =+,JK 触发器的J 、K 取值应为__d ___。 A . J=0,K=0 B. J=0,K=1 C. J=1,K=0 D. J=1,K=1 3.数值[375]10与下列哪个数相等_b __。 A . [111011101]2 B. [567]8 C. [11101110]BCD D. [1F5]16 4.属于组合逻辑电路的是_____b ______ A . 触发器 B. 全加器 C. 移位寄存器 D. 计数器 5.M 进制计数器状态转换的特点是:设定初态后,每来_c __个计数脉冲CP ,计数器重 新 B 2 B V CC Y 1

电路原理图设计步骤

电路原理图设计步骤 1.新建一张图纸,进行系统参数和图纸参数设置; 2.调用所需的元件库; 3.放置元件,设置元件属性; 4.电气连线; 5.放置文字注释; 6.电气规则检查; 7.产生网络表及元件清单; 8.图纸输出. 模块子电路图设计步骤 1.创建主图。新建一张图纸,改名,文件名后缀为“prj”。 2.绘制主图。图中以子图符号表示子图内容,设置子图符号属性。 3.在主图上从子图符号生成子图图纸。每个子图符号对应一张子图图纸。 4.绘制子图。 5.子图也可以包含下一级子图。各级子图的文件名后缀均是“sch”。 6.设置各张图纸的图号。 元件符号设计步骤 1.新建一个元件库,改名,设置参数; 2.新建一个库元件,改名; 3.绘制元件外形轮廓; 4.放置管脚,编辑管脚属性; 5.添加同元件的其他部件; 6.也可以复制其他元件的符号,经编辑修改形成新的元件; 7.设置元件属性; 8.元件规则检查; 9.产生元件报告及库报告; 元件封装设计步骤 1.新建一个元件封装库,改名; 2.设置库编辑器的参数; 3.新建一个库元件,改名; 4.第一种方法,对相似元件的封装,可利用现有的元件封装,经修改编辑形成; 5.第二种方法,对形状规则的元件封装,可利用元件封装设计向导自动形成; 6.第三种方法,手工设计元件封装: ①根据实物测量或厂家资料确定外形尺寸; ②在丝印层绘制元件的外形轮廓; ③在导电层放置焊盘; ④指定元件封装的参考点 PCB布局原则 1.元件放置在PCB的元件面,尽量不放在焊接面; 2.元件分布均匀,间隔一致,排列整齐,不允许重叠,便于装拆; 3.属同一电路功能块的元件尽量放在一起;

过程控制系统习题解答教程文件

过程控制系统习题解 答

《过程控制系统》习题解答 1-1 试简述过程控制的发展概况及各个阶段的主要特点。 答:第一个阶段 50年代前后:实现了仪表化和局部自动化,其特点: 1、过程检测控制仪表采用基地式仪表和部分单元组合式仪表 2、过程控制系统结构大多数是单输入、单输出系统 3、被控参数主要是温度、压力、流量和液位四种参数 4、控制的目的是保持这些过程参数的稳定,消除或减少主要扰动对生产过程的影响 5、过程控制理论是以频率法和根轨迹法为主体的经典控制理论,主要解决单输入、单输出的定值控制系统的分析和综合问题 第二个阶段 60年代来:大量采用气动和电动单元组合仪表,其特点: 1、过程控制仪表开始将各个单元划分为更小的功能,适应比较复杂的模拟和逻辑规律相结合的控制系统 2、计算机系统开始运用于过程控制 3、过程控制系统方面为了特殊的工艺要求,相继开发和应用了各种复杂的过程控制系统(串级控制、比值控制、均匀控制、前馈控制、选择性控制) 4、在过程控制理论方面,现代控制理论的得到了应用 第三个阶段70年代以来:现代过程控制的新阶段——计算机时代,其特点: 1、对全工厂或整个工艺流程的集中控制、应用计算系统进行多参数综合控制 2、自动化技术工具方面有了新发展,以微处理器为核心的智能单元组合仪表和开发和广泛应用 3、在线成分检测与数据处理的测量变送器的应用 4、集散控制系统的广泛应用 第四个阶段 80年代以后:飞跃的发展,其特点: 1、现代控制理论的应用大大促进了过程控制的发展 2、过程控制的结构已称为具有高度自动化的集中、远动控制中心 3、过程控制的概念更大的发展,包括先进的管理系统、调度和优化等。 1-2 与其它自动控制相比,过程控制有哪些优点?为什么说过程控制的控制过程多属慢过程?

电路原理图设计规范

xxxx交通技术有限公司——原理图设计规范 目录 一、概述...........................................错误!未定义书签。 二、原理图设计.....................................错误!未定义书签。 1、器件选型:..................................错误!未定义书签。(1)、功能适合性:.........................错误!未定义书签。(2)、开发延续性:.........................错误!未定义书签。(3)、焊接可靠性:.........................错误!未定义书签。(4)、布线方便性:.........................错误!未定义书签。(5)、器件通用性:.........................错误!未定义书签。(6)、采购便捷性:.........................错误!未定义书签。(7)、性价比的考虑.........................错误!未定义书签。 2、原理图封装设计:............................错误!未定义书签。(1)、管脚指定:...........................错误!未定义书签。(2)、管脚命名:...........................错误!未定义书签。(3)、封装设计:...........................错误!未定义书签。(4)、PCB封装:............................错误!未定义书签。(5)、器件属性:...........................错误!未定义书签。 3、原理设计:.................................错误!未定义书签。(1)、功能模块的划分:.....................错误!未定义书签。

过程控制系统论文关于过程控制的论文

过程控制系统论文关于过程控制的论文 高炉TRT过程控制系统的研究与应用 摘要:TRT为高炉煤气余压能量回收透平发电装置的简称,它是把高炉出口煤气中所蕴含的压力能和热能,通过透平膨胀机作功,驱动发电机发电的一种能量回收装置。从而达到节能、降噪、环保的目的,具有很好的经济效益和社会效益,是目前现代国际、国内钢铁企业公的节能环保装置。TRT机组运行的关键是:在任何时刻,都不能影响高炉的炉顶压力。 关键词:PLC;可靠性;PID;自动控制 1 概述 TRT为高炉煤气余压能量回收透平发电装置的简称,它是把高炉出口煤气中所蕴含的压力能和热能,通过透平膨胀机作功,驱动发电机发电的一种能量回收装置。从而达到节能、降噪、环保的目的,具有很好的经济效益和社会效益,是目前现代国际、国内钢铁企业公认的节能环保装置。 2 高炉TRT过程控制系统工艺简介 目前,作为我国高炉节能、降噪、环保的能量回收装置TRT,不可避免在运行过程中出现紧急停机现象。特别是目前高炉普遍的塌料现象,如果对于系统的过程控制方案采取不当,将会导致高炉炉顶压力迅间增大,以至“憋压”。当压力超上限,就迫使TRT紧急跳车,使机组及时的退出静叶对高炉顶压的自动调节。当快切阀门关闭以后,调节高炉顶压的控制权就交给两个液压伺服控制的旁通阀(快开阀)。在国内TRT的发展历史上,由于所选择的控制系统方案不当而导致了多次事故的发生,一般情况下很容易将透平止推瓦损坏,更为严重的是由于炉顶压力的迅间增大,给高炉造成了极大的危险和危害,以至被迫停炉,影响了生产。 3 关键技术 通过参照TRT工艺的要求,对机组紧急停机时的高炉顶压调节采取了前馈-反馈(FFC-FBC)控制方案。该控制方案综合了前馈控制与反馈控制的优点,将反馈控制不易克服的干扰(高炉煤气流量)进行前馈控制,快速打开旁通阀,使高炉煤气形成畅通。但是由于前馈控制属于开环控制,尽管可以消除这一不安全因素,但不能完全保证顶压稳定,如果顶压波动较大,势必影响高炉生产,因此就对该过程采取了前馈-反馈控制(也称为复合控制)。机组发电运行阶段,高炉顶压的控制权交给了透平静叶,具有一定的干扰。如果不选择合适的控制方案,则也将影响高炉炉顶压力。为了提高系统的抗干扰能力,我们对这一过程采取了串级控制通过静叶来调节高炉顶压,目前,在国内很多公司TRT控制设备通常在TRT自动投入的时候,通常采取顶压功率复合控制,他们把功率PID调节器输出与顶压PID调节器输出的最小值作为顶压功率复合调节的输出。这种控制方案的实施在抗干扰能力方面稍逊于串级控制思想方案的调节。因为一般在设备运行过程中,高炉煤气发生量随时变化,除此之外,煤气的温度及透平入口的压力也时刻在发生变化,这将会造成静叶的开度时刻的改变,这就是调节过程中产生的干扰因素。为此要克服对高炉顶压调节的干扰,采取串级控制回路调节是山东莱钢银前1000m3高炉TRT系统控制的一大亮点。这种调节方案的实施稳定的调节高炉的炉顶压力,设备运行稳定,也给操作人员带来了便利。从高炉TRT串级调节系统方框途中可以看出,该系统有两个环路,一个内环(副环)和一个外环(主环)。PID调节器是主调节器,伺服控制器是副调节器。主被控变量为高炉炉顶压力,透平静叶的开度为副变量。主控制器的输出是副控制器的给定,而副控制器的输出直接送到电液伺服阀。在该串级控制系统中,主环是一个定值控制系统,而副回路是一个随动系统。对于本系统采取串级控制思路有如下好处:首先,从TRT系统的串级调节方框图上可以看出,由于副回路的存在,改善了对象(高炉炉

《数字电路》期末模拟试题及答案 3

1. 当PN 结外加正向电压时,PN 结中的多子______形成较大的正向电流。 2. NPN 型晶体三极管工作在饱和状态时,其发射结和集电结的外加电压分别处于___ ___偏置和_______偏置。 3. 逻辑变量的异或表达式为:_____________________B A =⊕。 4. 二进制数A=1011010;B=10111,则A -B=_______。 5. 组合电路没有______功能,因此,它是由______组成。 6. 同步RS 触发器的特性方程为:Q n+1 =______,其约束方程为:______。 7. 将BCD 码翻译成十个对应输出信号的电路称为________,它有___个输入 端,____输出端。 8. 下图所示电路中,Y 1 Y 3 =______。 1. 四个触发器组成的环行计数器最多有____个有效状态。 A.4 B. 6 C. 8 D. 16 2. 逻辑函数D C B A F +=,其对偶函数F * 为________。 A .()()D C B A ++ B. ()()D C B A ++ C. ()()D C B A ++ 3. 用8421码表示的十进制数65,可以写成______。 A .65 B. [1000001]BCD C. [01100101]BCD D. [1000001]2 4. 用卡诺图化简逻辑函数时,若每个方格群尽可能选大,则在化简后的最简表达式 中 。 A .与项的个数少 B . 每个与项中含有的变量个数少 C . 化简结果具有唯一性 A 1 A B 3

5. 已知某电路的真值表如下,该电路的逻辑表达式为 。 A .C Y = B . AB C Y = C .C AB Y += D .C C B Y += 化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式: 1. 证明等式:AB B A B A B A +?=+ 2. Y 2=Σm (0,1,2,3,4,5,8,10,11,12) 3. Y 3=ABC C AB C B A C B A + ++? 分析设计题: 1.双四选一数据选择器如图所示,其功能表达式如下。现要实现八选一数据选择器的功能(地址信号为 A 2A 1A 0,数据输入端信号为 D 7 ~ D 0 ) ,请画出电路连接图。 1A A A A D Y =(2D Y =( 2.TTL

过程控制系统方案设计

过程控制仪表与系统 题目:工业含硫废气控制系统方案设计 学院:信息科学与工程学院 专业班级:测控技术与仪器1503班 学号: 7 学生姓名:王哲 教师:李飞

工业含硫废气控制系统方案设计 摘要:许多化工厂在厂区内燃料燃烧和生产工艺过程中都会产生各种含有污染的有害气体,其中含硫的气体对环境造成的污染尤为严重。因此对含硫废气正确合理的处理至关重要。在我国工业含硫废气一般多采用焚烧工艺,经焚烧炉焚烧,使污染性气体转换成安全物质。经方案论证后,本设计采用双闭环串级控制系统,控制目标温度在600-800℃设定尾气焚烧炉炉温波动范围不超过±30℃。该控制系统中运用PID算法,传感器将检测到的模拟信号送到变送器,变送器输出4~20mA的电流信号。将变送器输出的标准信号送入控制器中,控制器通过分析比较所测参数与预设参数之后输出控制信号,执行器根据传送过来的信号进行变化,最终达到对系统温度的控制。 关键词:双闭环串级控制系统;炉温控制;流量控制;变送器 1 引言 含硫废气与加氢反应器出口过程器被加热至270-320℃左右与外补富氢气混合后进入加氢反应器在加氢催化剂的作用下转化为H2S。加氢反应为放热反应,离开反应器的尾气-换热器换冷却后进入冷凝塔。 废气在冷凝塔中利用循环机冷水来降温。70℃冷凝水自冷凝塔底部流出,经济冷泵加压后经急冷水冷却器用循环水冷却至40℃,循环至冷却塔顶。部分急冷水经急冷水过滤器过滤后返回急冷水泵入口。尾气中的水蒸气被冷凝,产生的酸性水由急冷水泵送至酸性水处理处。为防止酸性水对设备的腐蚀,需向急冷水中注入氨根据ph值大小决定注入氨的量。 冷凝后的尾气离开冷凝塔进入回收塔,用30%的甲基二乙醇胺溶液吸收废气中的硫化氢,同时吸收部分二氧化碳。吸收塔底富液用富液泵送至溶剂再生部分统一处理。从塔顶出来的净化气经尾气分液罐分液后进入焚烧炉燃烧,有燃料气流量控制炉膛温度;废气中残留的硫化氢几乎全转化成二氧化硫,最后再对二氧化硫进行处理。 焚烧炉要控制温度在600-800℃,保证尾气可以充分燃烧,对环境和人的健康都没有危害。 温度控制系统可采用的方法有双闭环串级控制系统、前馈控制系统、比值控制系统、前馈-反馈控制系统、分程控制系统等。

电子技术课程设计的基本方法和步骤模板

电子技术课程设计的基本方法和步骤

电子技术课程设计的基本方法和步骤 一、明确电子系统的设计任务 对系统的设计任务进行具体分析, 充分了解系统的性能、指标及要求, 明确系统应完成的任务。 二、总体方案的设计与选择 1、查阅文献, 根据掌握的资料和已有条件, 完成方案原理的构想; 2、提出多种原理方案 3、原理方案的比较、选择与确定 4、将系统任务的分解成若干个单元电路, 并画出整机原理框图, 完成系统的功能设计。 三、单元电路的设计、参数计算与器件选择 1、单元电路设计 每个单元电路设计前都需明确本单元电路的任务, 详细拟订出单元电路的性能指标, 与前后级之间的关系, 分析电路的组成形式。具体设计时, 能够模拟成熟的先进电路, 也能够进行创新和改进, 但都必须保证性能要求。而且, 不但单元电路本身要求设计合理, 各单元电路间也要相互配合, 注意各部分的输入信号、输出信号和控制信号的关系。 2、参数计算 为保证单元电路达到功能指标要求, 就需要用电子技术知识对参数进行计算, 例如放大电路中各电阻值、放大倍数、振荡器中电阻、电容、振荡频率等参数。只有很好地理解电路的工作原理, 正确利用计算公式, 计算的参数才能满足设计要求。 参数计算时, 同一个电路可能有几组数据, 注意选择一组能完成

电路设计功能、在实践中能真正可行的参数。 计算电路参数时应注意下列问题: (1)元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数应能满足电路指标的要求。 (2)元器件的极限必须留有足够的裕量, 一般应大于额定值的 1.5倍。 (3)电阻和电容的参数应选计算值附近的标称值。 3、器件选择 ( 1) 阻容元件的选择 电阻和电容种类很多, 正确选择电阻和电容是很重要的。不同的电路对电阻和电容性能要求也不同, 有些电路对电容的漏电要求很严, 还有些电路对电阻、电容的性能和容量要求很高, 例如滤波电路中常见大容量( 100~3000uF) 铝电解电容, 为滤掉高频一般还需并联小容量( 0.01~0.1uF) 瓷片电容。设计时要根据电路的要求选择性能和参数合适的阻容元件, 并要注意功耗、容量、频率和耐压范围是否满足要求。 ( 2) 分立元件的选择 分立元件包括二极管、晶体三极管、场效应管、光电二极管、晶闸管等。根据其用途分别进行选择。选择的器件类型不同, 注意事项也不同。 ( 3) 集成电路的选择 由于集成电路能够实现很多单元电路甚至整机电路的功能, 因此选用集成电路设计单元电路和总体电路既方便又灵活, 它不但使系统体积缩小, 而且性能可靠, 便于调试及运用, 在设计电路时颇受欢迎。选用的集成电路不但要在功能和特性上实现设计方案, 而且要满足功耗、电压、速度、价格等方面要求。 4、注意单元电路之间的级联设计, 单元电路之间电气性能的 相互匹配问题, 信号的耦合方式

题目Buck电路的设计与仿真

题目:Buck 电路的设计与仿真 1、Buck 电路设计: 设计一降压变换器,输入电压为20V ,输出电压5V ,要求纹波电压为输出电压的0.5%,负载电阻10欧姆,求工作频率分别为10kHz 和50kHz 时所需的电感、电容。比较说明不同开关频率下,无源器件的选择。 解:(1)工作频率为10kHz 时, A.主开关管可使用MOSFET ,开关频率为10kHz ; B.输入20V ,输出5V ,可确定占空比Dc=25%; C.根据如下公式选择电感 H T R D L s c c 41075.310000 1210)25.01(2)1(-?=??-=-= 这个值是电感电流连续与否的临界值,L>c L 则电感电流连续,实际电感值可选为1.2倍的临界电感,可选择为H 4105.4-?; D.根据纹波的要求和如下公式计算电容值 =?-=2008)1(s c T U L D U C 2410000 15005.0105.48)25.01(5?????-?-=F 41017.4-? (2)工作频率为50kHz 时, A.主开关管可使用MOSFET ,开关频率为50kHz ; B.输入20V ,输出5V ,可确定占空比Dc=25%; C.根据如下公式选择电感 H T R D L s c c 41075.050000 1210)25.01(2)1(-?=??-=-= 这个值是电感电流连续与否的临界值,L>Lc 则电感电流连续,实际电感值可选为1.2倍的临界电感,可选择为H 4109.0-?; D.根据纹波的要求和如下公式计算电容值 =?-=2008)1(s c T U L D U C 2450000 15005.0109.08)25.01(5?????-?-=F 410833.0-? 分析: 在其他条件不变的情况下,若开关频率提高n 倍,则电感值减小为1/n ,电容值也减小到1/n 。从上面推导中也得出这个结论。 2、Buck 电路仿真: 利用simpowersystems 中的模块建立所设计降压变换器的仿真电路。输入电压为20V 的直流电压源,开关管选MOSFET 模块(参数默认),用Pulse Generator 模块产生脉冲驱动开关管。分别做两种开关频率下的仿真。 (一)开关频率为10Hz 时; (1)使用理论计算的占空比,记录直流电压波形,计算稳态直流电压值,计算稳态直流纹波电压,并与理论公式比较,验证设计指标。 由第一步理论计算得占空比Dc=25%; 实验仿真模型如下所示(稳态直流电压值为4.299V ):

入门电路原理图分析

入门电路原理图分析 一、电子电路的意义电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种表示电路结构的图形。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不必把实物翻来覆去地琢磨,而只要拿着一张图纸就可以了。在设计电路时,也可以从容地纸上或电脑上进行,确认完善后再进行实际安装,通过调试、改进,直至成功。我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计,甚至进行虚拟的电路实验,大大提高工作效率。二、电子电路图的分类常遇到的电子电路图有原理图、方框图、装配图和印版图等。1、原理图 原理图就是用来体现电子电路的工作原理的一种电路图,又被叫做“电原理图”。这种图由于它直接体现了电子电路的结构和工作原理,所以一般用在设计、分析电路中。分析电路时,通过识别图纸上所画的各种电路元件符号以及它们之间的连接方式,就可以了解电路的实际工作情况。下图所示就是一个收音机电路的原理图。2、方框图(框图) 方框图是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概 况的电路图。从根本上说,这也是一种原理图。不过在这种图纸中,除了方框和连线几乎没有别的符号了。它和上面的原理图主要的区别就在于原理图上详细地绘制了电路的全

部的元器件和它们连接方式,而方框图只是简单地将电路安装功能划分为几个部分,将每一个部分描绘成一个方框,在方框中加上简单的文字说明,在方框间用连线(有时用带箭头的连线)说明各个方框之间的关系。所以方框图只能用来体现电路的大致工作原理,而原理图除了详细地表明电路的工作原理外,还可以用来作为采集元件、制作电路的依据。下图所示的就是上述收音机电路的方框图。(三)装配图它是为了进行电路装配而采用的一种图纸,图上的符号往往是电路元件的实物的外形图。我们只要照着图上画的样子,依样画葫芦地把一些电路元器件连接起来就能够完成电路的装配。这种电路图一般是供初学者使用的。装配图根据装配模板的不同而各不一样,大多数作为电子产品的场合,用的都是下面要介绍的印刷线路板,所以印板图是装配图的主要形式。在初学电子知识时,为了能早一点接触电子技术,我们选用了螺孔板作为基本的安装模板,因此安装图也就变成另一种模式。如下图:(四)印板图印板图的全名是“印刷电路板图”或“印刷线路板图”,它和装配图其实属于同一类的电路图,都是供装配实际电路使用的。印刷电路板是在一块绝缘板上先覆上一层金属箔,再将电路不需要的金属箔腐蚀掉,剩下的部分金属箔作为电路元器件之间的连接线,然后将电路中的元器件安装在这块绝缘板上,利用板上剩余的金属箔作为元器件之间导电的连线,完成电路的连接。由于这种电路板的一面

电子电路设计的一般方法和步骤

电子电路设计的一般方法与步骤 一、总体方案的设计与选择 1.方案原理的构想 (1)提出原理方案 一个复杂的系统需要进行原理方案的构思,也就是用什么原理来实现系统要求。因此,应对课题的任务、要求和条件进行仔细的分析与研究,找出其关键问题是什么,然后根据此关键问题提出实现的原理与方法,并画出其原理框图(即提出原理方案)。提出原理方案关系到设计全局,应广泛收集与查阅有关资料,广开思路,开动脑筋,利用已有的各种理论知识,提出尽可能多的方案,以便作出更合理的选择。所提方案必须对关键部分的可行性进行讨论,一般应通过试验加以确认。 (2)原理方案的比较选择 原理方案提出后,必须对所提出的几种方案进行分析比较。在详细的总体方案尚未完成之前,只能就原理方案的简单与复杂,方案实现的难易程度进行分析比较,并作出初步的选择。如果有两种方案难以敲定,那么可对两种方案都进行后续阶段设计,直到得出两种方案的总体电路图,然后就性能、成本、体积等方面进行分析比较,才能最后确定下来。 2.总体方案的确定 原理方案选定以后,便可着手进行总体方案的确定,原理方案只着眼于方案的原理,不涉及方案的许多细节,因此,原理方案框图中的每个框图也只是原理性的、粗略的,它可能由一个单元电路构成,亦可能由许多单元电路构成。为了把总体方案确定下来,必须把每一个框图进一步分解成若干个小框,每个小框为一个较简单的单元电路。当然,每个框图不宜分得太细,亦不能分得太粗,太细对选择不同的单元电路或器件带来不利,并使单元电路之间的相互连接复杂化;但太粗将使单元电路本身功能过于复杂,不好进行设计或选择。总之,

应从单元电路和单元之间连接的设计与选择出发,恰当地分解框图。 二、单元电路的设计与选择 1.单元电路结构形式的选择与设计 按已确定的总体方案框图,对各功能框分别设计或选择出满足其要求的单元电路。因此,必须根据系统要求,明确功能框对单元电路的技术要求,必要时应详细拟定出单元电路的性能指标,然后进行单元电路结构形式的选择或设计。 满足功能框要求的单元电路可能不止一个,因此必须进行分析比较,择优选择。 2.元器件的选择 (1)元器件选择的一般原则 元器件的品种规格十分繁多,性能、价格和体积各异,而且新品种不断涌现,这就需要我们经常关心元器件信息和新动向,多查阅器件手册和有关的科技资料,尤其要熟悉一些常用的元器件型号、性能和价格,这对单元电路和总体电路设计极为有利。选择什么样的元器件最合适,需要进行分析比较。首先应考虑满足单元电路对元器件性能指标的要求,其次是考虑价格、货源和元器件体积等方面的要求。 (2)集成电路与分立元件电路的选择问题 随着微电子技术的飞速发展,各种集成电路大量涌现,集成电路的应用越来越广泛。今天,一块集成电路常常就是具有一定功能的单元电路,它的性能、体积、成本、安装调试和维修等方面一般都优于由分立元件构成的单元电路。 优先选用集成电路不等于什么场合都一定要用集成电路。在某些特殊情况,如:在高频、宽频带、高电压、大电流等场合,集成电路往往还不能适应,有时仍需采用分立元件。另外,对一些功能十分简单的电路,往往只需一只三极管或一只二极管就能解决问题,就不必选用集成电路。

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安徽工业大学 设计(论文)任务书 课题名称面粉生产过程控制系统设计 学院电气信息学院 专业班级测控技术与仪器081 姓名李赟 学号089064013 指导教师张英杰老师 设计(论文)的主要内容及要求: 1.查阅资料了解面粉生产过程控制系统的发展历史和发展现状; 2.查阅资料分析面粉生产工艺流程; 3.设计面粉生产过程总体控制方案; 4.选择合适的PLC,完成硬件组态、编写相应的控制程序并进行及仿真; 5.使用组态软件对整个生产过程进行组态; 6.整理论文资料并书写设计论文; 7.查阅英文材料并进行翻译; 起止时间: 20XX 年2 月 18 日至 20XX 年 6 月 9 日共 16 周 指导教师签字系主任 签字 院长 签字

摘要 面粉加工是食品生产的重要原料工业,是粮食生产向人类消费过渡的传统行业。由于种种原因,其生产过程的自动化远远落后于同期实现机械化生产的纺织业。进入九十年代以来,为了降低成本,提高产品质量,适应不断变化的市场经济,我国的大中型面粉厂相继进行了电气自动化系统的改造,PLC开始被广泛的应用于我国面粉行业。 可编程控制器(Programmable Controller)简称PLC,是一台有别于普通微机的专用计算机,它能直接在工业环境中应用,不需要专门的空调和恒温环境,它专为工业环境控制而设计制造,具有丰富的输入输出接口和较强的输出驱动能力。由于它具有很多优点,目前已被广泛应用于全世界工业生产的各个领域。本文先介绍了PLC系统的硬件组成、工作原理、软件编程等,并详细介绍了利用PLC控制技术实现面粉生产过程的自动控制。 关键词:自动控制系统,面粉生产,iFIX,PLC

电路分析与应用(江路明)教学资源 模拟试卷试卷7

《电路分析》期末试卷(7) 班级:________学号:_________姓名:_______得分:_______ 一、填空题 30分 1.所谓电路,就是由___________、___________和___________等元件按一定的方式连接起来,为电流的流通提供路径的总体,也称网络。 2.基尔霍夫电压公式是_____________,电流公式是___________。 3.任何一个有源二端网络都可以简化为一个理想__________和__________相串联的模型。 4.已知:V )6100sin(142u ,A )6t 100sin(282i π -=π+π=,则I m =___________, I=___________,U=___________,i 与u 的相位关系为____________。 5.有一只“100Ω,1W ”的电阻,它允许通过的最大电流为_________A ,允许加在它两端的电压为__________。 6.一个30微法,耐压50伏的电容和一个100微法,耐压25伏的电容将它们并联后总容量是__________微法,允许的最大安全工作电压是_________伏。 7.纯电阻正弦交流电路中,电压与电流的相位关系φu-φi=__________,纯电感电路φu-φi=__________,纯电容电路φu-φi=__________,R L 串联电路____________<φu-φi<__________。 8.换路后的一瞬间,电容的端_________和电感中的___________都保持换路前一瞬间的数值,这叫做___________。 9.只要求出__________、__________和__________这三个量,就能立即写出换路后的电压或电流___________________的表达式。 10.对称三相交流电动势的特征是:各相电动势的最大值__________;频率__________;彼此间相位互差__________。 二、判断题 20分 1.如果电路中某两点的电位都很高,这两点间的电压就相差很大。( ) 2.流入任一节点的电流之和等于流出该点的电流之和。( ) 3.导体的电阻越小,电导就越小,电导小就表示导体的导电性能好。( ) 4.理想电流源的内阻等于零。( ) 5.交流电流通过电容器是电容器反复充放电形成的,并非电荷直接通过电容器中的介质而形成。( ) 6.电流表内阻越小,电压表内阻越大,测量的误差越小。( ) 7.功率因数过低,在线路上将引起较大的电压降落和功率损失。( ) 8.RC 串连电路构成的微分电路是从电容上输出电压、时间常数τ>>tp 。( ) 9.阻抗角大于零的电路,必定是容性电路。( ) 10.叠加定律适用于线性电路中电压或电流的叠加,功率不能叠加。( ) 三、选择题 20分 1.将一根导线对折后,其电阻值是原来的( )倍。 A.1 B.0.5 C.0.25 2.负载短路时,电源内阻压降等于( )。 A.零 B.电源电动势 C.端电压 3.R 1>R 2>R 3,若将三个电阻串联在220伏的电源上,获得功率最大的电阻是( )。 A.R 1 B.R 2 C.R 3 4.负载上获得最大功率的条件是( )。 A.R L >R 0 B.R L

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