远近光灯自动调节

大连民族学院 信通学院电子技能大赛报告 小组成员：关倩 王鹏辉 杨宇恒 专业： 通信工程 设计题目：自动亮度调节台灯 班级： 通信工程114班 指导教师：逄凌斌 2013年10月 目录 一、概述...................................第一页 1、研究意义.............................第一页 2、国内外研究现状.......................第一页 3、产品所满足的基本要求............第一页 二、设计方案.........................第二页 1、主要器件及其介绍................第一页 2、工作原理分析及电路图............第二页 3、电路结构及主要元器件选择........第三页 4、工作原理........................

目 录

引 言 ......................................................... 2 第一章 DEH自动调节系统概述 ................................... 3 第二章 转速调节系统 ........................................... 8 第一节 转速目标值形成原理 .................................... 8 第二节 转速设定值形成原理 ................................... 13 第三节 转速调节回路分析 ..................................... 15 第三章 DEH负荷调节系统 ...................................... 16 第一节 负荷目标值形成 ....................................... 16 第二节 负荷设定值的形成原理 .................................. 18 第三节 负荷控制系统分析 ........

1.自动调节的常用术语：

（1）被调对象：即被调节的生产设备或生产过程。 （2）被调量：通过调节需要维持的物理量。 （3）给定值：根据生产要求，被调量的规定数值。 （4）扰动：引起被调量变化的各种原因。

（5）调节作用量：在调节作用下，控制被调量变化的物理量。 （6）调节机关：在调节作用下，用来改变调节作用量的装置。 2.自动调节系统的分类：

（1）按给定值信号的特点分：a.恒值调节系统：自动调节系统在运行过程中给定值恒定不变，也就是希望被调量保持为一固定数值。这是在热工过程自动调节中应用最多的一种自动调节系统。b.程序调节系统：这类系统的给定值是时间的已知函数，给定值随时间变化是预选设定的，调节系统用来保持被调量按预选设定的随时间变化的数值来改变。C.随机调节系统：随机调节系统的给定值是不可预知的，其数值决定于一些外来因素的变化，所以调解结果使被调量也跟随这个给定值随时间改变。

（2）按调节系统的结构分：a.反馈调节系统：反馈调节系统是依据于偏差进行调节的，其特点是，在调节结束时可以使被调量等于或接近给定值；当调节系统受到扰动时必须等到被调量出现偏差后才开始调节，所以调节的速度相对比较缓慢。B.前馈调节系统：前馈调节系统是依据扰动进行调节的

摘要

台灯亮度自动调节电路系统以STC12C5A60S2单片机为中央控制单元，通过光敏电阻等扩展模块，实现了根据外界光照强度变化台灯自动调节亮度的功能。该设计主要实现了台灯亮度的自动调节，单片机通过光敏电阻来获取外界的光强信息并将该信息转换成数字信号。通过红外模块系统判断台灯附近是否有人，无人时台灯不工作，有人在附近时，台灯会自动开启。当人离开一段时间后台灯会自动关闭并作出提醒，这样便有效地节约了能源。此外系统还带有时间显示的功能，通过按键调节可以对时间进行校正。经过测试，各模块的功能均能正常实现，同时该系统还具有控制简单、反应灵敏等优点。

关键词：STC12C5A60S2单片机；光敏电阻；PWM波；红外感应

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Abstract

The brightness automatic adjustment circuit system of lamp is controlled by STC12C5A60S2, through other expansions like photoresistor module, brightness of the lamp can be automatically adjusted according

（自主）研究开发项目计划书

项目名称 DXDCY型钢包底吹氩自动调节装置 企业名称 无锡东雄重型电炉有限公司 企业法人（签名） 项目负责人 高建华 电话 0510-85107799 项目联系人 谢立民 电话 0510-85107799 项目起止时间 2011 年元月 至 2011 年9 月

填报日期 2011年 10月20日

一、 立项依据

1. 国内外现状、水平和发展趋势：

钢包精炼炉及真空脱气精炼炉，在精炼过程中须全过程吹氩气搅拌，起均匀钢水温度及消除非金属夹杂物的功能。 目前吹氩装置常用有三种方式：（一）为手动控制方式，由瓶装氩气、手动调节阀，通过工人现场观察钢水的方式手动控制氩气压力及流量；（二）为半自动控制方式，通过减压阀、电磁阀、气动薄膜调节阀等控制元件，由工人现场观察反馈信号至控制室，在控制室内工控机上操作相应的控制阀门调节氩气压力及流量；（三）准全自动控制方式，通过质量流量控制器等控制元件，由工人现场观察反馈信号至控制室，在控制室内工控机上人工输入需要调节氩气压力及流量。

上述三种控制方式目前仍在广泛应用，但是存在显著的弊端：氩气压

（自主）研究开发项目计划书

项目名称 DXDCY型钢包底吹氩自动调节装置 企业名称 无锡东雄重型电炉有限公司 企业法人（签名） 项目负责人 高建华 电话 0510-85107799 项目联系人 谢立民 电话 0510-85107799 项目起止时间 2011 年元月 至 2011 年9 月

填报日期 2011年 10月20日

一、 立项依据

1. 国内外现状、水平和发展趋势：

钢包精炼炉及真空脱气精炼炉，在精炼过程中须全过程吹氩气搅拌，起均匀钢水温度及消除非金属夹杂物的功能。 目前吹氩装置常用有三种方式：（一）为手动控制方式，由瓶装氩气、手动调节阀，通过工人现场观察钢水的方式手动控制氩气压力及流量；（二）为半自动控制方式，通过减压阀、电磁阀、气动薄膜调节阀等控制元件，由工人现场观察反馈信号至控制室，在控制室内工控机上操作相应的控制阀门调节氩气压力及流量；（三）准全自动控制方式，通过质量流量控制器等控制元件，由工人现场观察反馈信号至控制室，在控制室内工控机上人工输入需要调节氩气压力及流量。

上述三种控制方式目前仍在广泛应用，但是存在显著的弊端：氩气压

实验三 单回路自动调节系统的整定

一、实验目的

a) 熟悉单回路调节系统的整定方法； b) 了解调节器参数对调节过程的影响。

二、实验内容

对下列调节系统进行仿真，先根据调节对象估算出调节器各参数（δ、Ti、Td）的值，再观察各参数值的变化对调节过程的影响。

X(S)+-PID1(T0S?1)nY(S)

调节对象的参数可自行选取，例如可选T0=10，n= 4或5。

进行仿真实验，当需要显示多条仿真曲线时可采用如下所示的仿真框图：

其中，PID模块可以从Simulink Extras |Additional Linear图形子库中提取。该模块传递函数

I11GPID(S)?P＋?DS?(1??TdS)

S?TiS或者我们自己可以构建这个功能模块，如下所示：

单回路调节系统的整定方法主要有临界比例带法、图表整定法和衰减曲线法等，下面介绍其中两种，可任选其中一种方法进行实验。

―1―

1．临界比例带法

临界比例带法是在纯比例作用下将系统投入闭环运行，不断改变比例带δ的数值使调节系统产生等幅振荡，并记录对应的临界比例带δc和临界振荡周期Tc。然后根据δc和Tc得到系统所希望的衰减率时的其它整定参数。具体整定步骤如下：

（1）设置调节器整定参数

AVQC电压无功自动调节系统技术说明

1. 意义

电压的稳定对于保证国民经济的生产，延长生产设备的使用寿命有着重要的意义，而减少无 功在线路上的流动，降低网损经济供电又是每一供电部门的目标，因此变电站随着负荷的波动对 其电压与无功调节需求往往很频繁，如果由人进行调节干预，则一方面增加值班员的负担，另一 方面靠人去判断操作很难做到调节的合理性。

随着变电站的综合自动化能力的提高，系统的采样精度与信号响应速度均有很大的改善，各 种方式接入的信号范围较以往系统有很大的扩展，因此在现有的当地监控系统中，用软件模块的 控制来实现电压与无功的自动调节理论上所需的条件已具备。

2. 适用范围

本系统主要应用于电力系统各种电压等级的变电站，尤其能适应复杂接线的变电站，最大可同时监管多个各种不同电压等级的变电站，每个变电站最大可控制 多台主变、多个电容器、多个电抗器。

作为一个功能模块可与各种当地监控系统或集控中心系统、小型调度系统集成。PGC-EX2000 后台监控系统的VQC模块作为系统的一个功能组件存在。

3. 调节原理

对于变电站来讲，为了使电压与无功达到所需的值，通常采用改变主变分接头档位和投切电容器或电抗器来改变系统的电压和无功。分接

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1．频率波动过大有什么后果？电力系统对频率指标有哪些规定？

频率偏差过大：将会导致以电动机为动力的机床、纺织机械等运转不稳定，造成次品或废品

发生。更重要的是频率偏差过大也会影响发电机组及电网自身的稳定运行，甚至造成电网解列或崩溃。

电力系统规定：我国电力系统标称频率50HZ，正常频率偏差允许?0.2HZ，当系统容量较小时，偏差值可放宽至?0.5HZ。 2．什么是调节系统和随动系统？

调节系统：由调节对象和调节器两部分组成，是一种闭环或反馈控制系统，按照给定值与被

调节量信号偏差工作的，其给定值或者保持常量，或者随时间缓慢变化。

随动系统：（伺服系统）是另一类闭环或反馈系统，其负荷变化往往不是主要输入量（扰动）。

与调节系统不同，随动系统的给定值带有随机性，经常处于变化过程中，系统的输出量以一定精度跟随给定值变化。

3．试画出自动调节方框图，说明水轮机调节系统的工作过程。

机组的转速信号（被调节参数）送至测量元件，测量元件把频率信号转换为唯一的电压信号后与给定信号比较，确定频率偏差及偏差的方向，根据偏差情况按一定调节规律发出调节命令。命令被放大并送至执行元件去推动导水机构，反馈元件又把导叶开度变化的信息返回加法器，同时也形成一定的调节规律。调

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1．频率波动过大有什么后果？电力系统对频率指标有哪些规定？

频率偏差过大：将会导致以电动机为动力的机床、纺织机械等运转不稳定，造成次品或废品

发生。更重要的是频率偏差过大也会影响发电机组及电网自身的稳定运行，甚至造成电网解列或崩溃。

电力系统规定：我国电力系统标称频率50HZ，正常频率偏差允许?0.2HZ，当系统容量较小时，偏差值可放宽至?0.5HZ。 2．什么是调节系统和随动系统？

调节系统：由调节对象和调节器两部分组成，是一种闭环或反馈控制系统，按照给定值与被

调节量信号偏差工作的，其给定值或者保持常量，或者随时间缓慢变化。

随动系统：（伺服系统）是另一类闭环或反馈系统，其负荷变化往往不是主要输入量（扰动）。

与调节系统不同，随动系统的给定值带有随机性，经常处于变化过程中，系统的输出量以一定精度跟随给定值变化。

3．试画出自动调节方框图，说明水轮机调节系统的工作过程。

机组的转速信号（被调节参数）送至测量元件，测量元件把频率信号转换为唯一的电压信号后与给定信号比较，确定频率偏差及偏差的方向，根据偏差情况按一定调节规律发出调节命令。命令被放大并送至执行元件去推动导水机构，反馈元件又把导叶开度变化的信息返回加法器，同时也形成一定的调节规律。调