基本介紹
內容簡介,目錄,前言,
內容簡介
《電氣工程專業綜合設計》為2007年北京市高等教育精品教材立項項目。全書共分為11章，主要介紹了電氣工程專業綜合設計的目的、任務、基本原則、方法、步驟等基本要求和相關知識，電氣工程專業綜合設計使用的典型儀器、軟體及系統，電氣工程專業綜合設計典型樣例，以及調速系統類專業綜合設計等七大類電氣工程專業綜合設計題目及內容。
《電氣工程專業綜合設計》可作為高等學校電氣工程學科及相關專業本科生的專業課教材，也可作為自動化學科及相關專業本科生、教師的教學參考書。
目錄
第1章 電氣工程專業綜合設計概述.
1.1 電氣工程專業綜合設計的目的. 要求與基本原則
1.1.1 電氣工程專業綜合設計的目的
1.1.2 電氣工程專業綜合設計的要求
1.1.3 電氣工程專業綜合設計的基本原則
1.2 電氣工程專業綜合設計的教學安排
1.3 電氣工程專業綜合設計的相關課程
1.4 電氣工程專業綜合設計的考核
1.5 電氣工程專業綜合設計的意義
第2章 電氣工程專業綜合設計硬體基礎
2.1 示波器的使用
2.1.1 示波器的工作原理
2.1.2 示波器SS-7802的基本介紹
2.1.3 示波器SS-7802的游標測量和頻率計
2.1.4 示波器SS-7802的測量套用
2.2 變頻器的使用
2.2.1 變頻器的基本配線
2.2.2 變頻器LCD顯示器的套用
2.2.3 變頻器的參數切換
2.2.4 變頻器的運行
2.2.5 變頻器的參數說明
2.3 單片機小系統的設計製作
2.3.1 51單片機小系統的設計製作
2.3.2 AVR單片機小系統的設計製作
2.4 微機保護裝置的使用
2.4.1 WXB-11c微機保護裝置使用
2.4.2 LFP-901A微機保護裝置使用
2.5 高壓斷路器的使用
第3章 電氣工程專業綜合設計軟體基礎
3.1 可程式控制器開發環境入門
3.2 單片機仿真環境的套用
3.2.1 Wave單片機仿真環境的套用
3.2.2 Keil C51μVision2仿真環境的套用
3.2.3 WinAVR單片機仿真環境的套用
3.3 Protel的套用
3.3.1 Protel 99 SE的安裝
3.3.2 原理圖設計
3.3.3 原理圖仿真
3.3.4 PCB設計
3.4 DDRTS的套用
3.4.1 啟動DDRTS系統
3.4.2 打開或創建工程檔案
3.4.3 繪製電氣主接線圖
3.4.4 DDRTS系統仿真
3.5 PSCAD的套用
3.5.1 PSCAD界面介紹
3.5.2 PSCAD的使用
3.5.3 仿真出錯信息
第4章 電氣工程專業綜合設計方法與步驟
4.1 電氣工程專業綜合設計的方法
4.2 電氣工程專業綜合設計的步驟
4.3 電氣工程專業綜合設計舉例
4.3.1 設計題目
4.3.2 設計方案
4.3.3 設計框圖
4.3.4 PLC的套用
4.3.5 變頻器的套用
4.3.6 旋轉編碼器的套用
4.3.7 頻壓轉換電路
4.3.8 Step-7中PID模組的套用
4.3.9 PLC程式設計
4.3.10 調試步驟與結果
4.3.11 設計問題討論
第5章 控制電機類專業綜合設計
5.1 基於PLC的步進電機的控制系統設計
5.2 基於PLC的伺服電機控制系統設計
5.3 基於PLC的直線電機控制系統設計
5.4 單片機控制的步進電機同步跟隨系統設計
5.5 單片機控制的伺服電機同步跟隨系統設計
5.6 開關磁阻電機控制器採樣電路設計
5.7 開關磁阻電機過壓欠壓保護電路設計
5.8 基於單片機的步進電動機的控制系統設計
5.9 基於單片機的伺服電機控制系統設計
5.10 三相異步電動機Y-△換接起動控制設計
參考資料
第6章 調速系統類專業綜合設計
6.1 基於PLC的電機正反轉和多段速控制設計
6.2 基於PLC的通風系統風量有級控制設計
6.3 基於PLC的交流異步電機速度閉環控制設計
6.4 直流電機雙閉環調速系統的控制系統設計..
6.5 基於單片機調速系統的控制系統設計
6.6 基於PROFIBUS-DP的單台電機控制系統設計
6.7 基於PROFIBUS-DP的兩台電機控制系統設計
6.8 用結構編程實現兩台變頻器控制系統設計
參考資料
第7章 過程控制類專業綜合設計
7.1 基於PLC的高樓供水液位控制系統設計
7.2 基於PLC的高樓供水流量控制系統設計
7.3 物流倉庫控制系統設計
7.4 傳送帶控制系統設計
7.5 基於PLC的電梯控制系統設計
7.6 樓宇自動化小系統設計
7.7 基於PLC的電動大門控制系統設計
7.8 電梯呼梯系統設計
7.9 自動門. 窗系統設計
7.10 基於單片機的電動大門控制系統設計
7.11 中央空調終端設計
7.12 電梯控制系統設計
7.13 交通燈控制系統設計
參考資料
第8章 電力系統自動化類專業綜合設計
8.1 電力系統遠動裝置通信設計
8.2 高頻保護高頻通道自動檢測設計
8.3 10kV變電站微機三段式電流保護設計
8.4 10kV變電站微機變壓器保護設計
8.5 基於DDRTS的典型電力系統保護方案設計
8.6 基於DDRTS的WXB-11c微機距離保護方案設計及閉環測試
8.7 基於DDRTS的WXB-11c微機零序保護方案設計及閉環測試
8.8 基於DDRTS的WXB-11c微機高頻保護方案設計及閉環測試
8.9 基於DDRTS的LFP-901A微機保護方案設計及閉環測試
8.10 高壓斷路器控制電壓線上監測系統設計
8.11 高壓斷路器分合閘線圈線上監測系統設計
8.12 高壓斷路器儲能系統線上監測系統設計
8.13 高壓斷路器狀態參數線上監測系統設計
8.14 發電機與電力系統同期裝置的軟體設計
8.15 發電機與電力系統同期裝置的硬體設計
8.16 開關櫃二次部分設計
8.17 無功補償控制器設計
8.18 電動機微機保護設計
8.19 數字式繼電保護設計
8.20 諧振過電壓電路設計
參考資料
第9章 電力電子裝置類專業綜合設計
9.1 開關電源設計
9.2 充電器設計
9.3 無功補償控制電路設計
9.4 逆變器控制電路設計
9.5 UPS控制電路設計
9.6 單相雙半波晶閘管整流電路設計
參考資料
第10章 計算機網路控制類專業綜合設計
10.1 基於網路的數字控制器設計
10.2 基於網路的數據採集器設計
10.3 變頻調速的RS-485匯流排控制系統設計
10.4 變頻調速的現場匯流排控制系統設計
10.5 基於網路的信號發生器設計
10.6 基於網路的樓宇模組設計
10.7 基於組態軟體的攪拌罐遠程控制系統設計
10.8 基於組態軟體的機械手遠程控制系統設計
10.9 基於PROFIBUS-DP的遠程攪拌罐控制系統設計
參考資料
第11章 其他類專業綜合設計
11.1 信號發生器設計
11.2 遙控小車設計
11.3 機械手控制器設計
11.4 軌道車的自動控制系統設計
11.5 汽車模型的自動避讓系統設計
11.6 模擬電路的故障診斷軟體設計
參考資料
參考文獻
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前言
專業綜合設計是隨著國家對創新型人才的需求，以及高等教育不斷的發展而產生的一種新的實踐教學方法。它與傳統的實踐教學方法相比，更強調學生在實踐中的主觀能動作用，更重視學生實踐動手能力、分析問題和解決問題能力及創新精神的培養，更重視學生綜合素質的提高。
在專業綜合設計的教學過程中，指導教師只給出設計題目和要求，學生要根據設計題目，在驗證性實驗的基礎上，合理地使用現有的實驗儀器、軟體、設計平台及其他可用資源進行自主設計。
為滿足專業綜合設計的需要，我們面向高等學校電氣工程等學科的專業方向，編寫了這本電氣工程專業綜合設計教程。本書為2007年北京市高等教育精品教材立項項目，同時“電氣工程專業綜合設計”為北京交通大學精品課程。
本書打破了傳統單科實驗指導書的寫作模式，在內容上涵蓋了電氣工程多個相關專業的綜合設計題目，在編排上包含了電氣工程專業綜合設計的目的、任務、基本原則、方法、步驟等基本要求和相關知識；電氣工程專業綜合設計使用的典型儀器、軟體及系統的使用方法介紹；電氣工程專業綜合設計的典型樣例；調速系統類專業綜合設計等7大類電氣工程專業綜合設計的題目及內容。本書體系新穎、內容豐富，便於教、學雙方的使用，便於開放式實驗教學的使用。
全書由王瑋主編，第1、4章由王瑋、徐建軍編寫，第2、3章由徐建軍、季曉衡、倪平浩、李繼紅編寫，第5章由徐建軍、季曉衡、關宇、李繼紅編寫，第6、10章由徐建軍、胡小剛編寫，第7章由徐建軍、關宇、李繼紅、李華偉編寫，第8章由倪平浩、李繼紅、李華偉、王瑋編寫，第9章由季曉衡編寫，第11章由關宇、李繼紅、李華偉編寫。
本書在編寫過程中得到了北京交通大學電氣工程學院許多老師的指導與幫助，給本書提出了許多寶貴意見，在此表示衷心地感謝。
我們力求在書中反映電氣工程學科專業發展的新理論、新技術、新知識，但由於能力和水平有限，書中難免有缺點與疏漏之處，敬請讀者批評指正。
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