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工業(yè)自動化綜合實訓(xùn) 工業(yè)自動化教程篇一

課程設(shè)計是培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識,發(fā)現(xiàn),提出,分析和解決實際問題,鍛煉實踐能力的重要環(huán)節(jié),是對實際工作能力的具體訓(xùn)練和考察過程.隨著暖通科學(xué)技術(shù)發(fā)展的日新日異，暖通自動化控制已經(jīng)成為當(dāng)今較為前活躍的領(lǐng)域，在生活中可以說得是無處不在。因此在我們學(xué)習(xí)暖通書面知識的同時，我們更應(yīng)該加強實際中的知識的應(yīng)用。

在劉老師的指導(dǎo)下，我順利的完成了本次建筑設(shè)備自動化課程設(shè)計中規(guī)定的內(nèi)容，收獲頗多，感觸很深。通過課程設(shè)計，掌握了什么是系統(tǒng)原理，系統(tǒng)設(shè)計工作的基本過程及其各階段的基本任務(wù)，熟悉了系統(tǒng)設(shè)計總流程框圖，了解了系統(tǒng)設(shè)計的生成過程、構(gòu)造工具及其相關(guān)的技術(shù)，對課本上的知識有了更深的理解，課本上的知識是機械的，表面的。通過把該課程設(shè)計的內(nèi)容，把原來以為很深奧的書本知識變的更為簡單，對系統(tǒng)原理有更深的理解。這次課程設(shè)計，也使我懂得了理論與實際相結(jié)合是很重要的，只有理論知識是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，只有把所學(xué)的理論知識與實踐相結(jié)合起來，從理論中得出結(jié)論，才能真正為社會服務(wù)，從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。在設(shè)計的過程中遇到問題，可以說得是困難重重，這畢竟第一次做的，難免會遇到過各種各樣的問題，比如有時候被一些小的，細(xì)的問題擋住前進(jìn)的步伐，讓我總是為了解決一個小問題而花費很長的時間。最后還要查閱其他的書籍才能找出解決的辦法。并且我在做設(shè)計的過程中發(fā)現(xiàn)有很多東西，也知道拉自己的不足之處，知道自己對以前所學(xué)

過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固。本次課程設(shè)計結(jié)合了我們以前學(xué)過的專業(yè)知識和自控知識，很大程度上加深了我們對其他課程的了解。也運用到了我們專業(yè)有關(guān)的軟件，使我們在操作專業(yè)軟件上更加順手了。作為一名大學(xué)生，掌握一門或幾門專業(yè)制圖軟件同樣是必不可少的，本次課程設(shè)計中要求用 auto cad制圖。用cad制圖方便簡潔，易修改，速度快，我的設(shè)計，都是在cad上設(shè)計出來的。能夠輕松的操作專業(yè)軟件是我們以后找工作的一大優(yōu)勢。

我們這次課程設(shè)計的時間大約只用了一個星期，其中不乏劉老師對我們的辛勤指導(dǎo)，還有重要的一點就是團(tuán)結(jié)。我們課程設(shè)計采用分組合作的形式，組間成員親密無間的合作對這次課程設(shè)計的順利完成起到了至關(guān)重要的作用。這就需要我們有團(tuán)隊精神，正所謂“眾人拾柴火焰高”，我們便能達(dá)到我們的目標(biāo)。

我很高興本次自動化課程設(shè)計在老師的指導(dǎo)下順利的完成，也很感謝我們組員之間默契的配合，通過大家的努力，終于得有收獲。最后，感謝劉老師這一個學(xué)期以來對我們的關(guān)心和幫助，在你的辛勤教誨下，我們更加有信心去應(yīng)對專業(yè)方面的各種挑戰(zhàn)，為自己贏得更好的未來。

2012年09月8日

工業(yè)自動化綜合實訓(xùn) 工業(yè)自動化教程篇二

課程設(shè)計內(nèi)容

一、課程設(shè)計的性質(zhì)和目的

課程設(shè)計是完成教學(xué)計劃，達(dá)到電氣工程及其自動化專業(yè)工科本科學(xué)生培養(yǎng)目標(biāo)的重要環(huán)節(jié)，是教學(xué)計劃中進(jìn)行綜合訓(xùn)練的重要實踐環(huán)節(jié)，是有助于培養(yǎng)應(yīng)用性人才的一種教學(xué)形式，它將使學(xué)生在綜合運用所學(xué)知識，解決本專業(yè)方向的實際問題方面得到系統(tǒng)性的訓(xùn)練。

課程設(shè)計的具體教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生在以下幾個方面得到訓(xùn)練和提高： 1．利用所學(xué)過的知識，初步分析plc控制系統(tǒng)的能力；

2．綜合運用本專業(yè)方向所學(xué)知識，構(gòu)成以plc為核心，包括過程通道的專用計算機控制系統(tǒng)的能力；

3．plc控制系統(tǒng)控制軟件的設(shè)計、編制與調(diào)試的能力； 4．plc控制系統(tǒng)綜合調(diào)整及性能測試的能力； 5．設(shè)計結(jié)果分析、總結(jié)及撰寫技術(shù)報告的能力。

二、課程設(shè)計內(nèi)容及學(xué)時分配 內(nèi)容：

1．根據(jù)課程設(shè)計指導(dǎo)書（在選題里）的系統(tǒng)介紹，說明該系統(tǒng)的工作原理，并抽象畫出控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，根據(jù)被控對象的工作原理繪制其邏輯圖。

2．進(jìn)行簡單的參數(shù)選擇分析。

3．對給定的plc系統(tǒng)硬件，分析驗證選用的合理性。

4．實時控制軟件設(shè)計、編程與調(diào)試。編程語言可根據(jù)實際情況選用。5．plc控制系統(tǒng)集成，包括系統(tǒng)各組成部件的正確連接、配線等； 6．plc控制系統(tǒng)的調(diào)試。

7．撰寫課程設(shè)計的技術(shù)報告，應(yīng)將課程設(shè)計全部分析、設(shè)計、調(diào)試的結(jié)果，進(jìn)行系統(tǒng)的總結(jié)，分章節(jié)撰寫成文。報告中應(yīng)書寫工整，圖表齊全，對調(diào)試結(jié)果應(yīng)有分析說明。

三、課程設(shè)計教學(xué)基本要求

1．課程設(shè)計應(yīng)按統(tǒng)一教學(xué)計劃安排進(jìn)行，在教師指導(dǎo)下完成系統(tǒng)分析、構(gòu)成、軟硬件調(diào)試及系統(tǒng)調(diào)整測試的工作。2．各學(xué)生應(yīng)獨立完成系統(tǒng)分析和參數(shù)選擇以及軟件編程工作，并分別按每人編制的軟件進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)整和測試。在系統(tǒng)集成和調(diào)試時。

3．針對所選用的plc控制系統(tǒng)，課程設(shè)計指導(dǎo)教師應(yīng)為該系統(tǒng)編寫課程設(shè)計指導(dǎo)書。指導(dǎo)書應(yīng)包含下述內(nèi)容：

（1）課程設(shè)計的目的要求；

（2）所選用系統(tǒng)的工作原理、組成的概要介紹及已知的條件（如系統(tǒng)組成部件的型號、技術(shù)指標(biāo)或給定的數(shù)學(xué)描述等）；

（3）系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)或設(shè)計要求；（4）課程設(shè)計的具體內(nèi)容說明；（5）課程設(shè)計的具體進(jìn)行步驟；

（6）對課程設(shè)計中關(guān)鍵內(nèi)容的分析設(shè)計說明或舉例說明；（7）課程設(shè)計總結(jié)報告規(guī)范和要求；（8）主要的參考資料。

4．在課程設(shè)計的教學(xué)過程中，指導(dǎo)教師應(yīng)分階段對學(xué)生完成的工作及所得結(jié)果進(jìn)行檢查，只有正確完成本階段的工作方允許進(jìn)行下階段的工作。

四、課程設(shè)計選題 智力搶答器的plc控制

五、本課程設(shè)計與其它課程的聯(lián)系與分工

先修課程：自動控制原理、可編程控制器原理與應(yīng)用

六、成績評定

從以下三個方面考核，采取五級評分制。

1、現(xiàn)場考核：考察學(xué)生分析問題的能力和軟件操作的熟練程度。

2、書面考核：考察課程設(shè)計報告的質(zhì)量。

3、紀(jì)律考核：考察學(xué)生的組織紀(jì)律、出勤情況和工作態(tài)度等。

七、建議教材及教學(xué)參考書

［1］《可編程控制器原理及應(yīng)用》.王庭有.國防工業(yè)出版社.2008 ［2］《可編程控制器原理及應(yīng)用》．汪曉光、孫曉瑛．機械工業(yè)出版社．2001． ［3］《電氣控制與plc應(yīng)用》．張桂香.化學(xué)工業(yè)出版社．2003．

智力搶答器的控制要求：

（1）競賽搶答器能使6個隊同時參加競賽搶答。

（2）設(shè)定裁判隊為裁判臺，參賽隊伍為參賽臺。裁判臺設(shè)有音響和裁判燈，并設(shè)有開始按鈕sb0和復(fù)位按鈕sb7，參賽臺設(shè)有按鈕和燈，1-6號參賽臺分別對應(yīng)按鈕sb1-sb6及燈el1-el6。

（3）比賽規(guī)則如下：出題后，各個隊伍搶答必須在裁判說出開始并按下按鈕sb0后十五秒內(nèi)搶答，并由數(shù)碼管顯示時間。如果提前搶答，搶答器將發(fā)出違規(guī)信號。15s時間到，如無隊搶答，則搶答器給出時間已到信號，該題目作廢。在有隊伍搶答的情況下，搶答器發(fā)出搶答信號，數(shù)碼管開始計時顯示，并由數(shù)碼管顯示出搶答隊伍的隊號，搶答隊伍必須在30s內(nèi)答完題目，如果30s內(nèi)沒有答完，則做出超時處理。賽場還設(shè)有時間數(shù)碼顯示器和顯示搶答到隊伍的號數(shù)的數(shù)碼顯示器。（4）燈管與音響信號的意思如下：

音響叫+某臺燈亮，由某參賽隊正常搶答。音響叫+某臺燈亮+裁判臺燈亮，某參賽隊違規(guī)。音響叫+裁判臺燈亮，無人搶答或答題超時。

（5）在某一個題目結(jié)束后，裁判員按下裁判臺上的復(fù)位按鈕sb7，搶答器恢復(fù)原來的狀態(tài)，為下一輪搶答做好準(zhǔn)備。

座位

裁判臺

參賽臺1

參賽臺2

參賽臺3

參賽臺4

參賽臺5

參賽臺6 按鈕

sb0，sb7

sb1

sb2

sb3

sb4

sb5

sb6 指示燈

bl0

bl1

bl2

bl3

bl4

bl5

bl6 音響

有

無

無

無

無

無

無 顯示器

兩個

無

無

無

無

無

無

工業(yè)自動化綜合實訓(xùn) 工業(yè)自動化教程篇三

自動化課程設(shè)計報告

自動化1902班

1915050216

李雨晨

設(shè)計任務(wù)書

一，引言

1.設(shè)計任務(wù)和要求

設(shè)計一個3又1/2位數(shù)字電壓表，要求其具有自動轉(zhuǎn)換功能。

二，方案選擇與論證

般需要優(yōu)先設(shè)計一個總體方案：針對所設(shè)計的任務(wù)、要求和條件，根據(jù)已掌握的知識和資料，從全局著眼，將總體功能要求合理地分配給若干個單元電路，并畫出一個能表示各單元功能和總體工作原理的框圖。通常符合要求的總體方案不止一個，設(shè)計者應(yīng)仔細(xì)分析每個方案的可行性和優(yōu)缺點，并從設(shè)計的合理性、技術(shù)先進(jìn)性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性等方面反復(fù)比較，選出最佳方案。

還要設(shè)計單元電路設(shè)計單元電路前必須明確對各單元電路的要求，詳細(xì)擬訂出單元電路的性能指標(biāo)，注意到各單元電路間的配合問題，盡量少用或不用電平轉(zhuǎn)換之類的接口電路，并考慮到能使各單元電路采用統(tǒng)一的供電電源，以免造成總體電路復(fù)雜、可靠性、經(jīng)濟(jì)性均差等缺點。具體設(shè)計時可選用成熟的先進(jìn)電路，也可在與設(shè)計要求較接近的電路基礎(chǔ)上適當(dāng)改進(jìn)或進(jìn)行創(chuàng)造性設(shè)計。

在電路設(shè)計過程中，必須對某些參數(shù)進(jìn)行計算后方可挑選器件，只有深刻地理解電路的工作原理，正確地運用計算公式和計算圖表，才能獲得滿意的計算結(jié)果。在設(shè)計計算時，常會出現(xiàn)理論上滿足要求的參數(shù)值不是唯一的，設(shè)計者應(yīng)根據(jù)價格、體積和貨源等具體情況進(jìn)行選擇，計算參數(shù)時應(yīng)注意以下問題：

1，各元器件的工作電流、電壓和功耗等應(yīng)符合要求并留有適當(dāng)裕量。

2，對于元器件的極限參數(shù)必須留有足夠裕量，一般應(yīng)大于額定值的1.5倍。

3，對于環(huán)境溫度、交流電網(wǎng)電壓等工作條件應(yīng)按最不利的情況考慮。

4，電阻、電容的參數(shù)應(yīng)選計算值附近的標(biāo)稱值。

5，在保證電路達(dá)到功能指標(biāo)要求的前提下，應(yīng)盡量減少元器件的品種、價格、體積等。

選擇元器件：

一，集成電路的選擇

由于集成電路可以實現(xiàn)眾多單元電路甚至整機電路的功能，所以選用集成電路不僅可減少電子設(shè)備的體積和成本，提高可靠性，且使設(shè)計簡化，安裝、調(diào)試及維修大大方便。因此一般應(yīng)優(yōu)先選用集成電路。集成電路常見的封裝方式有：雙列直插式、扁平式和直立式三種，一般盡可能選用雙列直插式，因為這種封裝方式易于安裝和更換。

二，其它元器件選擇的一般原則

1，電阻器的選擇

選擇電阻器除阻值和功耗等主要參數(shù)外，還應(yīng)從以下幾方面進(jìn)行考慮：

1）掌握所設(shè)計電路對電阻器的特殊要求，即對高頻特性、過載能力、精度、溫度系數(shù)等方面的技術(shù)要求。

2）盡量優(yōu)先選用通用型電阻器及較疏的標(biāo)稱阻值系列，因為此類電阻器價格低、貨源足。

3）所選電阻器的額定功率必須大于實際承受功率的兩倍。

2，電容器的選擇

選擇電容器除容量和耐壓等主要參數(shù)外，還應(yīng)考慮以下方面：

1）合理確定對電容器精度的要求。

2）注意對電容器高頻特性的要求。

3，電位器的選擇

電位器的主要參數(shù)有：標(biāo)稱阻值、精度、額定功率、電阻溫度系數(shù)等，選用時應(yīng)根據(jù)所設(shè)計電路的要求確定。

繪總體電路圖

總電路圖是在總框圖、單元電路設(shè)計、參數(shù)設(shè)計和元器件選擇的基礎(chǔ)上繪制的，它是組裝、調(diào)試、印刷電路板設(shè)計的依據(jù)。因此總體電路圖具有重要作用。

繪制時應(yīng)注意以下幾點：

1，注意信號的流向：一般從輸入端畫起，由左至右（或由上至下）按信號流向依次繪出各單元電路，使全圖易于閱讀和理解。

2，注意總體電路圖的緊湊和協(xié)調(diào)，做到布局合理，排列均勻，圖面清晰。

3、盡量將總體電路圖繪在一張圖紙上。如果電路較復(fù)雜，一張圖紙內(nèi)無法容納，則應(yīng)將主電路圖畫在同一張圖紙上，而將其余部分按設(shè)計單元電路畫在另一張圖紙上或數(shù)張圖紙上，并在各圖紙所有斷口兩端做上標(biāo)記，以此說明各圖紙間電路連線的來龍去脈。

4，圖中元器件的符號應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)化。

5，連接線一般畫成水平線或垂直線，并盡可能減少交叉和拐彎。相互連通的交叉線，應(yīng)在交叉處用圓點標(biāo)出。

應(yīng)用altium designer電路設(shè)計軟件畫原理圖、pcb圖

1，電路原理圖的設(shè)計

電路原理圖的設(shè)計主要是用ad的原理圖設(shè)計系統(tǒng)來繪制一張電路原理圖。在這一過程中，要充分利用ad所提供的各種原理圖繪圖工具、各種編輯功能，來實現(xiàn)我們的目的，即得到一張正確、精美的電路原理圖。

2，產(chǎn)生網(wǎng)絡(luò)表

網(wǎng)絡(luò)表是是電路原理圖設(shè)計與印刷電路板設(shè)計之間的一座橋梁，它是電路板自動的靈魂。網(wǎng)絡(luò)表可以從電路原理圖中獲得，也可從印制電路板中提取出來。

3，印制電路板的設(shè)計

印制電路板的設(shè)計主要是針對ad的另外一個重要的部分pcb而言的，在這個過程中，我們借助ad提供的強大功能實現(xiàn)電路板的版面設(shè)計，完成高難度的工作等。

電路的組裝

電子電路的組裝與調(diào)試在電子設(shè)計技術(shù)中占有重要的位置，它是對理論設(shè)計進(jìn)行檢驗、修改和完善的過程，任何一個產(chǎn)品往往都是在安裝、調(diào)試并反復(fù)修改多次方能最終完成。

1，電子電路的組裝

組裝電路通常采用焊接和在面包板上插接兩種方法，無論采用哪種方法均應(yīng)注意以下幾方面：

1）所有元器件在組裝前應(yīng)盡可能測試一遍，以保證所用的元器件均合格。

2）所有集成電路的組裝方向要保持一致，以便于正確布線和查找。

3）組裝分立元件時應(yīng)使其標(biāo)志朝上或朝向易于觀察的方向，以便于查找和更換。對于有極性的元件，例：電解電容、二極管等，組裝時一定要特別注意，不要搞錯。

正確的組裝方法和合理的布局，不僅可使電路整齊美觀、工作可靠，而且便于檢查、調(diào)試和排除故障。

三，電路的調(diào)試

調(diào)試是指調(diào)整和測試。測試是在電路組裝后對電路的參數(shù)與工作狀態(tài)進(jìn)行測量，調(diào)整則是在測試的基礎(chǔ)上對電路的某些參數(shù)進(jìn)行修正，使?jié)M足設(shè)計要求。

在調(diào)試前應(yīng)擬訂出測試項目、測試步驟、調(diào)測方法和所用的儀器等，做到心中有數(shù)，保證調(diào)試工作圓滿完成。

1）調(diào)試方法

原則上有兩種：

a、邊安裝邊調(diào)試的方法。它是把復(fù)雜的電路按原理框圖上的功能分成單元進(jìn)行安裝和調(diào)試，在單元調(diào)試的基礎(chǔ)上逐步擴(kuò)大安裝和調(diào)試的范圍，最后完成整機調(diào)試。這種方法一般適用于新設(shè)計的電路。

b、在整個電路全部焊接安裝完畢后，實行一次性調(diào)試。這種方法一般適用于定型產(chǎn)品和需要相互配合才能運行的產(chǎn)品。

電子電路的調(diào)試

在調(diào)試單元電路時應(yīng)明確本部分的調(diào)試要求。調(diào)試順序按信號流向進(jìn)行，這樣可以把前面調(diào)試好的輸出信號作為后一級的輸入信號。在調(diào)試過程中應(yīng)有詳盡的記錄。

整機聯(lián)調(diào)

各單元電路調(diào)試好以后，并不見得由它們組成的整機性能一定很好，因此還要進(jìn)行整機調(diào)試。整機調(diào)試主要是觀察和測量動態(tài)性能，把測量的結(jié)果與設(shè)計指標(biāo)逐一對比，找出問題及解決辦法，然后對電路極其參數(shù)進(jìn)行修正，直到全機的性能完全符合設(shè)計要求為止。

故障診斷方法

靜態(tài)查找法：用萬用表整機出現(xiàn)故障后，首先應(yīng)仔細(xì)觀察有無元器件出現(xiàn)過熱痕跡或損傷情況，有無脫焊、短路、斷腳和斷線情況。然后采用靜態(tài)和動態(tài)查找法。

測量元器件引腳電壓、測量電阻值、電容漏電以及電路是否有斷路或短路情況等。

當(dāng)靜態(tài)查找仍不能發(fā)現(xiàn)故障原因時，可采用動態(tài)查找法。即通過相應(yīng)的儀器、儀表在電路加上適當(dāng)信號的情況下測量電路的性能指標(biāo)、元器件的工作狀態(tài)。由獲得的讀數(shù)和觀察到的波形等可準(zhǔn)確、迅速地查找到故障發(fā)生的部位及產(chǎn)生的原因。

四，方案的原理圖

(1)，量程轉(zhuǎn)換電路：把被測量的直流電壓量程范圍由0到2v，擴(kuò)展成 0到20v到200v

(2)，a/d轉(zhuǎn)換器：將0到2v直流電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字量

(3)，譯碼顯示驅(qū)動器：把bcd碼(數(shù)字量)轉(zhuǎn)換成led對應(yīng)的字模。

(4).顯示處理：完成a/d轉(zhuǎn)換過程的處理，即顯示led小數(shù)點移位處理，量程自動切換等。

(5)，led顯示器：顯示測量值(電壓值)

管腳圖，vag：接地端（模擬地）

2，vr：基準(zhǔn)電壓輸入端（可由5g1403通過分壓提供+2v或200mv基準(zhǔn)電壓）

3，vx：被測信號輸入端

4，r1

5，r1/c1

6，c1：外接電阻r1、電容c1端 外接元件典型值：量程為2v時，r1=470k 量程為200mv時 r1=27k

7，co1

8，c02：外接失調(diào)補償電容c0端

9，du：轉(zhuǎn)換更新控制端

10，clk1

11，clk0：外接振蕩器電阻rc端rc=470k

12，vee：模擬部分負(fù)電源端

13，vss：公共接地端

14，eoc：轉(zhuǎn)換周期結(jié)束標(biāo)志 每當(dāng)轉(zhuǎn)換周期結(jié)束，eoc端輸出一個寬度為1/2cp的正脈沖

15，/or：過量程標(biāo)志 當(dāng)|vx|>vr時，/or輸出低電平24—vdd：正電源端，芯片工作電壓為+5v、-5v

精密低壓基準(zhǔn)電源—5g1403芯片

5g1403它能提供2.5v高穩(wěn)定度輸出電壓，作為精密電壓源使用。主要特點：

1，溫度系數(shù)小。(小于60ppm/c`)

2，穩(wěn)定性高，當(dāng)輸入從+4.5v到+15v變化輸出變化小于3mv。本系統(tǒng)中主要作為5g14433的基準(zhǔn)電源(+2v)其管腳見下圖所示。

icl7660提供給5g14433的vee端-5v電源

icl7660變換器主要應(yīng)用在直流供電系統(tǒng)，能將+5v電源簡便地變換為-5v電源。主要特點：

1，+5v電源變換±5v電源。

2，簡便地實現(xiàn)倍壓 vout =(-)nvin(vout 輸出電壓，vin 電源電壓，n使用器件數(shù))。

3，開路電壓轉(zhuǎn)換效率高達(dá)99.9%

4，電源電壓范圍：1.5~10.0v。

a/d轉(zhuǎn)換器(mc14433)

mc14433a/d轉(zhuǎn)換器是美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的雙積分型a/d轉(zhuǎn)換器。

1，主要性能及特點：

(1)，屬于cmos大規(guī)模集成電路。

(2)，轉(zhuǎn)換準(zhǔn)確度為±0.05%。

(3)，具有自動調(diào)零和自動極性轉(zhuǎn)換功能。

(4)，具有轉(zhuǎn)換結(jié)束和過量程標(biāo)志(/or)。通過(/or)實現(xiàn)量程自動轉(zhuǎn)換。

(5)，具有轉(zhuǎn)換更新控制。通過輸出控制端du與轉(zhuǎn)換結(jié)束端eoc連接使a/d轉(zhuǎn)換結(jié)果更新，處于連續(xù)測量。

(6)，具有讀數(shù)保持功能。

(7)，電壓量程范圍分兩檔0到200mv、0到2v。

(8)，功耗低、抗干擾能力強(雙積分型)。

(9)，轉(zhuǎn)換速度 3到10次/s。

量程轉(zhuǎn)換電路

量程轉(zhuǎn)換電路主要任務(wù)是把被測量直流電壓轉(zhuǎn)換成a/d輸入端所能接受的電壓范圍，然后把其轉(zhuǎn)換成數(shù)字量加以顯示。

本設(shè)計中選用a/d芯片為美國摩托羅拉公司生產(chǎn)的3又1/2位a/d轉(zhuǎn)換器。即mc14433[國內(nèi)型號5g14433]它具有獲得超量程(or)便于實現(xiàn)量程自動轉(zhuǎn)換。電壓量程分為兩檔；200mv、2v。當(dāng)選用量程為2v時；則對被測輸入信號通過電阻分壓，使高、低兩檔分別衰減10倍與100倍。量程轉(zhuǎn)換電路

k1開關(guān)作用：

測量范圍為0到20v時斷開，使vi衰減10倍進(jìn)入5g14433輸入端。

測量范圍為20v到200v時k1閉合，使vi衰減100倍進(jìn)入5g14433輸入端。

字形譯碼驅(qū)動電路—芯片cc4511

cc4511為顯示譯碼驅(qū)動器，其內(nèi)部帶有鎖存器，當(dāng)鎖存允許端le=0時，鎖存器直通，輸出端隨數(shù)據(jù)輸入端變化，因此將le端接地。cc4511的輸出端接限流電阻，當(dāng)電源電壓+vdd=+5v時每只電阻的阻值約為數(shù)百歐。

cc14433a/d轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換結(jié)果以bcd碼的形式從q0—q3輸出，分別與cc4511的數(shù)據(jù)輸入端a—d相連接，對應(yīng)的顯示器便顯示出0—9的十進(jìn)制數(shù)字。

若輸入電壓ui大于1.999v，/or端輸出為“0”，控制cc4511的滅燈端/bi，即/bi=0，顯示器的數(shù)字全部滅，只有負(fù)號和小數(shù)點仍亮。

cc4511管腳圖

五，收獲體會

布局和布線是pcb設(shè)計中的兩個最重要的內(nèi)容

所謂布局就是把電路圖上所有的元器件都合理地安排到有限面積的pcb上。最關(guān)鍵的問題是：開關(guān)、按鈕、旋鈕等操作件，以及結(jié)構(gòu)件(以下簡稱“特殊元件”)等，必須被安排在指定的位置上;其他元器件的位置安排，必須同時兼顧到布線的布通率和電氣性能的最優(yōu)化，以及今后的生產(chǎn)工藝和造價等多方面因素。這種“兼顧”往往是對硬件設(shè)計師水平和經(jīng)驗的挑戰(zhàn)。

布線就是在布局之后，通過設(shè)計銅箔的走線圖，按照原理圖連通所有的走線。顯然，布局的合理程度直接影響布線的成功率，往往在布線過程中還需要對布局作適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。布線設(shè)計可以采用雙層走線和單層走線，對于極其復(fù)雜的設(shè)計也可以考慮采用多層布線方案，但為了降低產(chǎn)品的造價，一般應(yīng)盡量采用單層布線方案。結(jié)合自己做過雙面板和四層板的設(shè)計。

pcb設(shè)計的一般原則

pcb尺寸大小和形狀的確定

首先根據(jù)產(chǎn)品的機械結(jié)構(gòu)確定。當(dāng)空間位置較富余時，應(yīng)盡量選擇小面積的pcb。因為面積太大時，印制線條長，阻抗增加，抗噪聲能力下降，成本也增加，但還要充分考慮到元器件的散熱和鄰近走線易受干擾等因素。

就目前我們這個項目來說，我對機械設(shè)計對pcb設(shè)計的影響的體會是相當(dāng)深的，不一般吧，這三塊板子，那塊是規(guī)規(guī)矩矩的，這都是由于我們產(chǎn)品自身的原因?qū)е聶C械結(jié)構(gòu)的特殊，而機械結(jié)構(gòu)的特殊，就對電路板本身的外形結(jié)構(gòu)進(jìn)行的限制和規(guī)定。電路板之間的信號連接也有了相應(yīng)的特性要求。但這些都是不能避免的，因為產(chǎn)品為市場所要求，市場的變化多端的，所以產(chǎn)品也是變化多端的，設(shè)計為產(chǎn)品而服務(wù)。

布局

特殊元件的布局原則

1，盡可能縮短高頻元器件之間的連線，設(shè)法減少它們的分布參數(shù)和相互間的電磁干擾。易受干擾的元器件不能相互挨得太近，輸入和輸出元件應(yīng)盡量遠(yuǎn)離。

2，某些元器件或?qū)Ь€之間可能有較高的電位差，應(yīng)加大它們之間的距離，以免放電引出意外短路。帶高電壓的元器件應(yīng)盡量布置在調(diào)試時手不易觸及的地方。

3，重量超過15g的元器件、應(yīng)當(dāng)用支架加以固定，然后焊接。那些又大又重、發(fā)熱量多的元器件，不宜裝在印制板上，而應(yīng)裝在整機的機箱底板上，且應(yīng)考慮散熱問題。熱敏元件應(yīng)遠(yuǎn)離發(fā)熱元件。

4，對于電位器、可調(diào)電感線圈、可變電容器、微動開關(guān)等可調(diào)元件的布局應(yīng)考慮整機的結(jié)構(gòu)要求。若是機內(nèi)調(diào)節(jié)，應(yīng)放在印制板上方便于調(diào)節(jié)的地方;若是機外調(diào)節(jié)，其位置要與調(diào)節(jié)旋鈕在機箱面板上的位置相適應(yīng)。

5，應(yīng)留出pcb定位孔及固定支架所占用的位置。

以上各條都是需要做過對應(yīng)的相關(guān)設(shè)計采用較深的體會主要就是一個原則：做出來的板子要和它周圍的結(jié)構(gòu)兼容，要和放在它上面的元件兼容，要滿足一些基本要求。

普通元器件的布局原則

按照電路的流程安排各個電路單元的位置，使布局便于信號流通，并使信號盡可能保持一致的流向。

這一條我體會很深，第一次做板子的時候，面對幾百個花花綠綠的元件，完全不知道該這么去把它們組織都一起去，當(dāng)時就奇怪憑什么這個元件要這樣放，那個元件要那樣放。就是因為心里沒有這條原則，原來自己布局出來的板子，在利用自動布線時，布通率是很低的，后來，做多了，就慢慢的體會到了這一入門級的基本原則。

在首先滿足機械結(jié)構(gòu)的前提下，在給定的平面空間里，布局的基本原則就是按照電路的流程來安排各個電路單元的位置。

其實這一條解釋了，如何對各個主要元件進(jìn)行布局。

以每個功能電路的核心元件為中心，圍繞它來進(jìn)行布局。元器件應(yīng)均勻、整齊、緊湊地排列在pcb上.盡量減少和縮短各元器件之間的引線和連接。

這是在滿足第一原則的前提下，盡一步的更細(xì)的解釋了如何對電阻電容這些分離元件進(jìn)行正確的布局。

焊接目的1，熟悉焊接工藝，掌握焊接方法及焊接中的注意事項。

2，掌握電路的調(diào)試方法。

3，掌握555時基電路的原理及應(yīng)用。

焊接要求

1，元件布局合理、美觀，布線合理。

2，焊接美觀，不允許出現(xiàn)虛焊、脫焊、斷線等問題。

3，電路運行穩(wěn)定可靠，調(diào)整方便。

4，電路要求的功能全部實現(xiàn)并達(dá)到規(guī)定的精度。

5，可自由發(fā)揮增加新的功能。

焊接工藝及注意事項

在電子制作中，元器件的連接處需要焊接。焊接的質(zhì)量對制作的質(zhì)量影響極大。所以，學(xué)習(xí)電于制作技術(shù)，必須掌握焊接技術(shù)，練好焊接基本功。

焊接工具

電烙鐵。

電烙鐵是最常用的焊接工具。我們使用20w內(nèi)熱式電烙鐵。新烙鐵使用前，通電燒熱，蘸上松香后用烙鐵頭刃面接觸焊錫絲，使烙鐵頭上均勻地鍍上一層錫。這樣做，可以便于焊接和防止烙鐵頭表面氧化。舊的烙鐵頭如嚴(yán)重氧化而發(fā)黑，可用鋼挫挫去表層氧化物，使其露出金屬光澤后，重新鍍錫，才能使用。電烙鐵要用220v交流電源，使用時要特別注意安全。應(yīng)認(rèn)真做到以下幾點：

1，電烙鐵插頭最好使用三極插頭。要使外殼妥善接地。

2，使用前，應(yīng)認(rèn)真檢查電源插頭、電源線有無損壞。并檢查烙鐵頭是否松動。

3，電烙鐵使用中，不能用力敲擊。要防止跌落。烙鐵頭上焊錫過多時，可用布擦掉。不可亂甩，以防燙傷他人。

4，焊接過程中，烙鐵不能到處亂放。不焊時，應(yīng)放在烙鐵架上。注意電源線不可搭在烙鐵頭上，以防燙壞絕緣層而發(fā)生事故。

5，使用結(jié)束后，及時切斷電源，拔下電源插頭。冷卻后，再將電烙鐵收回工具箱。

焊錫

焊接時，還需要焊錫。

焊錫。焊接電子元件，一般采用有松香芯的焊錫絲。這種焊錫絲，熔點較低，而且內(nèi)含松香助焊劑，使用極為方便。

輔助工具

為了方便焊接操作常采用尖嘴鉗、偏口鉗、鑷子和小刀等做為輔助工具。

焊接方法

1，右手持電烙鐵。左手用尖嘴鉗或鑷子夾持元件或?qū)Ь€。焊接前，電烙鐵要充分預(yù)熱。烙鐵頭刃面上要吃錫，即帶上一定量焊錫。

2，將烙鐵頭刃面緊貼在焊點處。電烙鐵與水平面大約成60度角。以便于熔化的錫從烙鐵頭上流到焊點上。烙鐵頭在焊點處停留的時間控制在2到3秒鐘。

3，抬開烙鐵頭。左手仍持元件不動。待焊點處的錫冷卻凝固后，才可松開左手。

4，用鑷子轉(zhuǎn)動引線，確認(rèn)不松動，然后可用偏口鉗剪去多余的引線。

焊接質(zhì)量

焊接時，要保證每個焊點焊接牢固、接觸良好。要保證焊接質(zhì)量。好的焊點應(yīng)是錫點光亮，圓滑而無毛刺，錫量適中。錫和被焊物融合牢固。不應(yīng)有虛焊和假焊。虛焊是焊點處只有少量錫焊住，造成接觸不良，時通時斷。假焊是指表面上好像焊住了，但實際上并沒有焊上，有時用手一拔，引線就可以從焊點中拔出。這兩種情況將給電子制作的調(diào)試和檢修帶來極大的困難。只有經(jīng)過大量的、認(rèn)真的焊接實踐，才能避免這兩種情況。

焊接電路板時，一定要控制好時間，不要太長，電路板將被燒焦，或造成銅箔脫落。從電路板上拆卸元件時，可將電烙鐵頭貼在焊點上，待焊點上的錫熔化后，將元件拔出。

焊接時常見問題

常見錫點問題與處理方法：

1，焊劑與底板面接觸不良；底板與焊料的角度不當(dāng)。

2，組件插腳方向以及排列不良。

3，原底板，引線處理不當(dāng)。

通過了一周的課程設(shè)計，我學(xué)到了很多課本上沒有的知識，比如說焊接技術(shù)、故障排除能力、元件的外表識別等等，拓展了自己的視野。在實踐中我認(rèn)識到雖然有的電路看起來很簡單，但是實際操作起來確是很容易出錯，通過反復(fù)的排除和檢查才能將故障找出，這使我認(rèn)識到自己經(jīng)驗的不足。在這次實踐的過程中用到了一些常用的電子元器件，所以通過了實踐，我能夠識別相關(guān)的電子元器件，如電阻器、電位器、電容器、二極管、晶體管和三端集成穩(wěn)壓器等常有的電子元器件，知道了它們的形狀、它們的分類、它們的型號規(guī)格、正負(fù)極的區(qū)分、它們的用法以及如何檢測這些電子元器件的好壞。通過這一周的課程設(shè)計，也培養(yǎng)了我的膽大、心細(xì)、謹(jǐn)慎的工作作風(fēng)。也要求操作的時候要心細(xì)、謹(jǐn)慎，避免觸電及意外的受傷。在實踐中令我感觸最大的是電烙鐵的使用，雖然看起來很簡單，但是初次使用非常容易燙傷，開始時焊接的電路也不合格，常常出現(xiàn)虛焊、假焊現(xiàn)象，從而影響電路的性能和外觀，而這些只有通過自己的不斷訓(xùn)練才會熟能生巧。這次實踐使我懂得了動手能力的重要性，紙上談兵在實際生活中是沒有什么意義的。通過實踐，我的動手能力得到了增強，學(xué)會了基本電路的焊接以及調(diào)試，但是我知道自己學(xué)會的還只是皮毛而已，在今后的生活和學(xué)習(xí)中我會自覺的加強自己動手實踐的能力。

工業(yè)自動化綜合實訓(xùn) 工業(yè)自動化教程篇四

2011級工程碩士《工業(yè)工程課程設(shè)計》安排

1.2012年4月9日入廠，5月20號中期檢查，6月20考評。

2.分組實施，每小組3名學(xué)生，海鷗衛(wèi)浴4組，廣日電梯4組，每小組自己安排1名組長。

3.每組配備一名企業(yè)導(dǎo)師，企業(yè)工管科等其他相關(guān)部門高層管理人員加以協(xié)助。

4.每個學(xué)生要明確自己項目任務(wù)、項目目標(biāo)、工作職責(zé)，嚴(yán)禁搭便車與渾水摸魚。

5.課程設(shè)計過程，多溫習(xí)一下工業(yè)工程相關(guān)理論知識，在課程設(shè)計過程注意培養(yǎng)工業(yè)工程意識，注重程序分析、作業(yè)分析、動作分析、作業(yè)測定、工作設(shè)計與分析、生產(chǎn)線診斷與平衡、質(zhì)量控制等方面技能的運用，當(dāng)然不限于基礎(chǔ)工業(yè)工程內(nèi)容。

6.每組學(xué)生每周至少1次深入企業(yè)，去之前做好書面計劃，并將書面計劃至少提前1天發(fā)給企業(yè)導(dǎo)師、工碩中心（bmme@）、校內(nèi)導(dǎo)師（楊雷yangl@；余建軍yujj@），每次從企業(yè)返回后完成書面總結(jié)，并于當(dāng)天或者次日發(fā)給企業(yè)導(dǎo)師、工碩中心、校內(nèi)導(dǎo)師，每兩周至少召開1次匯報交流會議。

7.于4月15號前完成并提交課題研究計劃，包括：研究內(nèi)容、具體達(dá)成目標(biāo)、實施計劃、小組分工、調(diào)研計劃、階段成果、總成果等，分別發(fā)給林總、企業(yè)導(dǎo)師、工碩中心、校內(nèi)導(dǎo)師。

8.采取過程考核與結(jié)果考核相結(jié)合、企業(yè)導(dǎo)師與校內(nèi)導(dǎo)師相結(jié)合的方式，企業(yè)導(dǎo)師占60%，校內(nèi)導(dǎo)師占40%，其中，平時成績占30%，中期檢查占30%，最終考核占40%。

9.實施獎勵與處罰措施，優(yōu)秀學(xué)生擬推薦匯達(dá)豐企業(yè)獎學(xué)金，不合格學(xué)生必須重修。

10.結(jié)合企業(yè)實際進(jìn)行選題，項目實施過程注重該成果的最終實施可行性，6月17號前完成實習(xí)報告，在報告中需要闡述該成果具體如何實施與貫徹。

11.每次結(jié)伴坐公共交通前往企業(yè)，留好票據(jù)，實報實銷。

12.每次去企業(yè)嚴(yán)格按照企業(yè)作息時間，不得遲到，不得早退，遵守企業(yè)規(guī)章制度，萬一需要請假，必須分別向企業(yè)導(dǎo)師、工碩中心、校內(nèi)導(dǎo)師請假。

13.注意保守商業(yè)秘密。

14.注意人身安全，注意穿戴，遵守紀(jì)律，尊敬企業(yè)各類人員，禮貌待人，熱情大方，不要大聲喧嘩，隨時記得自己是新世紀(jì)研究生，保持華南理工大學(xué)良好形象。

工業(yè)自動化綜合實訓(xùn) 工業(yè)自動化教程篇五

自動化設(shè)備編輯

工業(yè)自動化設(shè)備是眾多自動化產(chǎn)品的統(tǒng)稱，自動化設(shè)備是在無人干預(yù)的情況下，根據(jù)已經(jīng)設(shè)定的指令或者程序，自動完成工作流程的任務(wù)。自動化設(shè)備在制造業(yè)、食品生產(chǎn)線、電子電器包裝生產(chǎn)線上有廣泛應(yīng)用，同時在農(nóng)業(yè)、物流等行業(yè)都有重要作用。

設(shè)備分類編輯

工業(yè)自動化設(shè)備主要包括流水線設(shè)備和自動化專機兩大類：

流水線設(shè)備：滾筒流水線、皮帶流水線、鏈板流水線、烘干流水線、裝配流水線、差速鏈流水線、插件流水線、組裝流水線等；

自動化專機：烘烤箱、工業(yè)烤箱、鉆孔機、鉚釘機、提升機、移栽機、縮口機等。設(shè)備特點編輯

1、高度的自動化程序，無需人工操作；

2、工作效率高，提高企業(yè)生產(chǎn)效率；

3、整個工藝的生產(chǎn)流程穩(wěn)定，提高產(chǎn)品的一致性；

4、適合大批量生產(chǎn)，降低了企業(yè)生產(chǎn)成本。

設(shè)備維護(hù)編輯

1、定期檢查設(shè)備的電源、氣源、液壓源；

2、定期檢查設(shè)備的傳感器是否偏移原來位置；

3、定期檢查產(chǎn)品設(shè)備的流量控制閥、壓力控制閥和繼電器有無問題；

4、做好設(shè)備的月檢、和年檢工作；

5、要經(jīng)常對設(shè)備進(jìn)行清理。

工業(yè)自動化設(shè)備未來發(fā)展編輯

“十二五”期間，科技部牽頭將組織開展“數(shù)控一代機械產(chǎn)品創(chuàng)新應(yīng)用示范工程”(以下簡稱“示范工程”)，全面推廣應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，實現(xiàn)我國機械產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型升級，提高機械產(chǎn)品的自主創(chuàng)新能力和產(chǎn)品附加值，大力促進(jìn)機械工程領(lǐng)域的科技進(jìn)步.[1]我國工業(yè)自動化設(shè)備發(fā)展已取得巨大成就，但機械產(chǎn)品仍存在著附加值不高、競爭力不強等較嚴(yán)重的問題，高端機械產(chǎn)品仍大量依賴進(jìn)口.產(chǎn)品創(chuàng)新不足和質(zhì)量問題是造成這種局面的主要原因.創(chuàng)新型技術(shù)性人才短缺。受制于傳統(tǒng)擇業(yè)觀念和文化環(huán)境的影響，目前真正的從事制造業(yè)的技術(shù)型人才急劇短缺。中國現(xiàn)在勞動力結(jié)構(gòu)性短缺，民工荒、高級技工荒，制造成本急劇上升。自動化可以推動其產(chǎn)業(yè)前進(jìn)。[2]