1、江西工业工程职业技术学院毕 业 论 文题 目 某厂变电所及配电系统的设计 院 系 电子工程系专 业 电气自动化姓 名 王 秋年 级 二零零八级指导教师 章小印老师江西工业工程职业技术学院2010 年 11 月 25 日某厂变电所及配电系统的设计摘要随着工业生产的发展和科学技术的进步,工厂的供电系统的控制、信号和监测工作,已经由人工管理、就地监测发展为远动化,实现遥控、遥信和遥测。工厂供电系统远动化后,不仅可以提高工厂供电系统的自动化水平,而且可在一定程度上实现工厂供电系统的优化运行,能够及时处理事故,减少事故停电的时间,更好的保证工厂供电系统的安全经济运行。工厂供电是工厂企业生产生活的必要保障
2、。经过计算比较,根据工厂实际情况选择科学且经济性高的电器设备,从供电的优质、可靠、经济等性能来综合考虑采用最优化的电器设备和供电方式。关键词 负荷计算 功率 短路电流 目 录目 录(四号黑体居中)( 下面目录自动生成)前 言(章四号黑体居中) 5第一章 设计思路与原理方框图(四号黑体居中) 61.1 系统问题的提出(节四号黑体左起) 61.2 几个设计方案的比较(四号黑体左起) 6第二章 系统的硬件设计(四号黑体居中) .72.1 热释电传感器的结构参数及工作原理(四号黑体左起) 72.1.1 被动式热释电红外传感器的工作原理及特性 (小节五号黑体左起) 7总 结(四号黑体居中) 8参 考 文
3、 献(四号黑体居中) 9致 谢(四号黑体居中) .10附录 1 系统整体硬件原理图(四号黑体居中) 11前 言(章四号黑体居中)(正文小四宋体单倍行距)传感器是信息采集的重要工具,传感器技术与通信技术(信息传输)和芯片处理技术(信息处理) ,构成了现代信息技术的三大支柱,它们在信息系统中分别起着“感觉” , “神经” ,和“大脑”的作用。传感器正沿着分立式集成化智能化单片系统化、网络化、的方向迅速发展。其主要的特征就是整个传感器系统可集成一个或几个芯片上,因为它比普通传感器的集成度更高,性能更忧,功能更强,性价比更高,越来越用于现代工程的各个领域。在日常生活中,红外自动感应灯的应用相当广泛,比
4、如,家庭楼道、小区、酒店、航天等地方,经常需要用到红外自动感应灯,对于一些地方,比如仓库,储藏室地方等地方,红外感应灯不仅仅应用于照明,还起到一个预警的作用。这里我们就只对红外热释电传感器作对象进行分析讨论来说明如何来制作红外感应灯。我们知道,在常规的环境参数中,人体感应是最难进行探测的一个参数,过去用光敏电阻或红外探测管来探测人体的方法,早已无法满足现代科技发展的需要。这是因为红外探测比红外测量要复杂的多,红外测量是个独立的被测量,而人体探测却受到其他因素的影响,红外探测与大气压强,温度呈一定规律的函数关系。因此,用常规的方法进行人体红外探测的误差可达 5%10%。此外,人体红外探测的校准也
5、是一个难题,光敏电阻等传统方法不能用做标定,这是因为标定后的精度无法保证,人体感应的标定对环境条件要求十分严格。所以我们设计出一个利用单片红外热释电传感器系统来进行人体探测的方法。单片传感器是将传感器,信号调理器,微处理器和接口电路等集成到一个很小的系统中。能实现信息检测,信息处理,信息存储和信息输出的新一代传感器系统。它具有全集成化,智能化,高精度,高性能,高可靠性和低价格等优点,是一个值得推广的一种方法。在设计中我们采用了性能比较好的被动式红外热释电传感器 KDS-7K,还采用了单片集成运放处理芯片 LM324,从热释电传感器所得的信号经过四个运放分别接成同相低通放大器、反相放大器、电压比
6、较器以及单稳延时电路,然后把处理后的信号通过驱动器,驱动电灯发光,经过一段时间延时后熄灭。从而达到了红外感应灯的制作要求。第一章 设计思路与原理方框图(四号黑体居中)(空一行)本章将对红外人体探测系统,延时系统在红外自动感应灯中应用进行分析,并给出它的特点,实现的功能以及系统的简单操作,以及对热释电传感器(PIR)及其系统的了解。(空两行)1.1 系统问题的提出(节四号黑体左起)(空一行)在日常生活中,红外自动感应灯的应用相当广泛,比如家庭楼道、小区、酒店、航天等地方,经常需要用到红外自动感应灯,对于一些地方,比如仓库,储藏室地方等地方,红外感应灯不仅仅应用于照明,稍加改进还可起到一个预警的作
7、用,当今,在某些地方有利用光敏电阻作为人体自动感应灯,这样不仅仅会造成电源的浪费,而且其性能也不是很好,即使某些楼道应用国外进口的人体探测感应灯,但是其价格昂贵,推广起来也不是很理想。本设计是采用的热释电传感器(PIR)作为红外人体探测传感器,应用于人体感应部分,采用芯片 LM324 系列作为处理芯片,从热释电传感器(PIR)所得的信号经过四个运放分别接成同相低通放大器、反相放大器、电压比较器以及单稳延时电路,然后把处理后的信号通过可控硅控制器,控制电灯发光,经过一段时间延时后熄灭。从而达到设计的目的。(空两行)1.2 几个设计方案的比较(四号黑体左起)第二章 系统的硬件设计(四号黑体居中)为
8、使红外自动感应灯装置能够具有更好的实用性,并且具有更高的性能,我们对该系统的硬件进行精心的设计。该系统的硬件设计采用了模块化的设计方法。按实现的功能来分,可分为以下几个部分。其中 LM324 是整个电路的核心芯片,由 4 个 LM324 组成的一个系统它控制其他模块来完成各种相关的操作。电路包括同相低通放大电路、反相放大电路、电压比较电路以及单稳延时电路等。控制部分采用的是可控硅BCR 对灯进行主要控制。2.1 热释电传感器的结构参数及工作原理(四号黑体左起)(空一行)2.1.1 被动式热释电红外传感器的工作原理及特性(小节五号黑体左起)总 结(四号黑体居中)本设计是采用红外热释电传感器(PI
9、R)探测系统来进行红外自动感应灯的制作,并有效的利用相关电路进行延时与控制,它具有智能化,高精度,高性能,高可靠性和低价格等优点,是一个值得推广的一种方法。在设计本作品时,我通过查阅网络与图书馆搜集到的资料,再加上指导老师的精心指导与资料提供,与生活中对于热释电红外的工作原理的观察研究相结合,设计出了这一套红外自动感应灯的主要硬件结构,基本完成了课题的要求,但是由于设计的理论基础尚浅,对课题的研究经验还不成熟,使得在技术的解决与运用上显得粗糙了一些,在某些技术关键上的叙述不能达到详细、精辟。但是这个系统的设计却不缺乏自己的特点和创新点,特归纳为以下几点:(1) 能实现集中监控,且价格低廉;(2
10、) 采用模块化设计,使用维护方便,易于普及;(3) 利用传感器和芯片处理技术分别实现检测和智能控制,易安装,稳定性好;(4) 运用可控硅作为输出,体积小,稳定性好,简单易懂。由于考虑到了成本使用的问题,在硬件上使用了热释电传感器(PIR),结合了集成运放的运用;实现了信息的快速处理和控制、输出功能,能精确检测。该系统的应用有助于减轻工作人员的劳动强度,提高安全性、准确性和工作效率。由于本人的水平有限,设计当中,难免会有不少的缺点和不足之处,恳请教导批评并改正。参 考 文 献(四号黑体居中)1 作者.书名.版本,出版地:出版社,出版日期.引用内容所在页码2 作者.论文篇名.刊物名,出版年,卷(期
11、)号:论文在刊物的页码致 谢(四号黑体居中)在大学的这些日子,本人得到院领导和专业老师对我的帮助,尤其是最后一个学期里,老师给我的谆谆教诲。在学院我学会了常用芯片的工作原理以及电路的设计,控制电路的设计等等,使自己多年来所学的理论知识和实践做到有机的组合,进一步深化巩固自己的理论知识。同时也让我深深体味到电子是一种更新很快的行业,要想跟上时代,就得自我不断的努力,只靠在学校所学的东西是远远不够的,所以必须在以后的工作的中不断的学习,打下坚定的基础。在此,我表示衷心的感谢,尤其是老师对我的关心和帮助,这次毕业设计能圆满的成功,多是得于指导老师的细心指导和详细的批改。他无论在理论上还是实践中都给予我有很大的帮助,使我得到不少的提高,这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助,感谢他耐心的辅导。除此之外,在这次毕业设计中,同组的同学同样给了我很大的帮助,此外我还得到很多同学的不少帮助,解决了不少的难题。在此,我由衷的感谢他们对我的帮助。附录 1 系统整体硬件原理图(四号黑体居中)评 语指导教师(签字)答辩小组意见答辩委员会负 责 人(签字)成 绩 院系(盖章)200 年 月 日