悬挂运动控制系统(e题)
一、任务。设计一电机控制系统,控制物体在倾斜(仰角≤100度)的板上运动。
在一白色底板上固定两个滑轮,两只电机(固定在板上)通过穿过滑轮的吊绳控制一物体在板上运动,运动范围为80cm×100cm。物体的形状不限,质量大于100克。物体上固定有浅色画笔,以便运动时能在板上画出运动轨迹。
板上标有间距为1cm的浅色坐标线(不同于画笔颜色),左下角为直角坐标原点, 示意图如下。
二、要求。1、基本要求:
1)控制系统能够通过键盘或其他方式任意设定坐标点参数;
2)控制物体在80cm×100cm的范围内作自行设定的运动,运动轨迹长度不小于100cm,物体在运动时能够在板上画出运动轨迹,限300秒内完成;
3)控制物体作圆心可任意设定、直径为50cm的圆周运动,限300秒内完成;
4)物体从左下角坐标原点出发,在150秒内到达设定的一个坐标点(两点间直线距离不小于40cm)。
2、发挥部分。
1)能够显示物体中画笔所在位置的坐标;
2)控制物体沿板上标出的任意曲线运动(见示意图),曲线在测试时现场标出,线宽1.5cm~1.8cm,总长度约50cm,颜色为黑色;曲线的前一部分是连续的,长约30cm;后一部分是两段总长约20cm的间断线段,间断距离不大于1cm;沿连续曲线运动限定在200秒内完成,沿间断曲线运动限定在300秒内完成;
3)其他。三、评分标准。
四、说明。1、物体的运动轨迹以画笔画出的痕迹为准,应尽量使物体运动轨迹与预期轨迹吻合,同时尽量缩短运动时间;
2、若在某项测试中运动超过限定的时间,该项目不得分;
3、运动轨迹与预期轨迹之间的偏差超过4cm时,该项目不得分;
4、在基本要求(3)、(4)和发挥部分(2)中,物体开始运动前,允许手动将物体定位;开始运动后,不能再人为干预物体运动;
5、竞赛结束时,控制系统封存上交赛区组委会,测试用板(板上含空白坐标纸) 测试时自带。
第三届(2023年)全国大学生电子设计竞赛题目。
c题水温控制系统。
一、任务。设计并制作一个水温自动控制系统,控制对象为1升净水,容器为搪瓷器皿。水温可以在一定范围内由人工设定,并能在环境温度降低时实现自动控制,以保持设定的温度基本不变。
二、要求。1.基本要求。
(1)温度设定范围为40~90℃,最小区分度为1℃,标定温度≤1℃。
(2)环境温度降低时(例如用电风扇降温)温度控制的静态误差≤1℃。
(3)用十进制数码管显示水的实际温度。
2.发挥部分。
(1)采用适当的控制方法,当设定温度突变(由40℃提高到60℃)时,减小系统的调节时间和超调量。
(2)温度控制的静态误差≤0.2℃。
(3)在设定温度发生突变(由40℃提高到60℃)时,自动打印水温随时间变化的曲线。
三、评分意见。
第六届(2023年)全国大学生电子设计竞赛题目。
液体点滴速度监控装置(f题)
一、任务。设计并制作一个液体点滴速度监测与控制装置,示意图如右图所示。
二、要求 1、基本要求
1)在滴斗处检测点滴速度,并制作一个数显装置,能动态显示点滴速度(滴/分)。
2)通过改变h2控制点滴速度,如右图所示;也可以通过控制输液软管夹头的松紧等其它方式来控制点滴速度。点滴速度可用键盘设定并显示,设定范围为20~150(滴/分),控制误差范围为设定值 10% 1滴。
3)调整时间≤3分钟(从改变设定值起到点滴速度基本稳定,能人工读出数据为止)。
4)当h1降到警戒值(2~3cm)时,能发出报警信号。
2、发挥部分
设计并制作一个由主站控制16个从站的有线监控系统。16个从站中,只有一个从站是按基本要求制作
的一套点滴速度监控装置,其它从站为模拟从站 (仅要求制作一个模拟从站)。
1)主站功能:
a.具有定点和巡回检测两种方式。
b.可显示从站传输过来的从站号和点滴速度。
c.在巡回检测时,主站能任意设定要查询的从站数量、从站号和各从站的点滴速度。
d.收到从站发来的报警信号后,能声光报警并显示相应的从站号;可用手动方式解除报警状态。
2)从站功能:
a.能输出从站号、点滴速度和报警信号;从站号和点滴速度可以任意设定。
b.接收主站设定的点滴速度信息并显示。
c.对异常情况进行报警。
3)主站和从站间的通信方式不限,通信协议自定,但应尽量减少信号传输线的数量。
4)其它。
三、评分标准
四、说明 1、控制电机类型不限,其安装位置及安装方式自定。
2、储液瓶用医用250毫升注射液玻璃瓶(瓶中为无色透明液体)。
3、受液瓶用1.25升的饮料瓶。
4、点滴器采用针柄颜色为深蓝色的医用一次性输液器(滴管滴出20点蒸馏水相当于1ml±0.1ml)。
5、赛区测试时,仅提供医用移动式点滴支架,其高度约1.8m,也可自带支架;测试所需其它设备自备。
6、滴速夹在测试开始后不允许调节。
7、发挥部分第(2)项从站功能中,c中的“异常情况”自行确定。
电动车跷跷板(f题)
本科组】一、任务。
设计并制作一个电动车跷跷板,在跷跷板起始端a一侧装有可移动的配重。配重的位置可以在从始端开始的200mm~600mm范围内调整,调整步长不大于50mm;配重可拆卸。电动车从起始端a出发,可以自动在跷跷板上行驶。
电动车跷跷板起始状态和平衡状态示意图分别如图1和图2所示。
二、要求。1.基本要求。
在不加配重的情况下,电动车完成以下运动:
1)电动车从起始端a出发,在30秒钟内行驶到中心点c附近;
2)60秒钟之内,电动车在中心点c附近使跷跷板处于平衡状态,保持平衡5秒钟,并给出明显的平衡指示;
3)电动车从(2)中的平衡点出发,30秒钟内行驶到跷跷板末端b处(车头距跷跷板末端b不大于50mm);
4)电动车在b点停止5秒后,1分钟内倒退回起始端a,完成整个行程;
5)在整个行驶过程中,电动车始终在跷跷板上,并分阶段实时显示电动车行驶所用的时间。
2.发挥部分。
将配重固定在可调整范围内任一指定位置,电动车完成以下运动:
1)将电动车放置在地面距离跷跷板起始端a点 300mm以外、90°扇形区域内某一指定位置(车头朝向跷跷板),电动车能够自动驶上跷跷板,如图3所示:
2)电动车在跷跷板上取得平衡,给出明显的平衡指示,保持平衡5秒钟以上;
3)将另一块质量为电动车质量10%~20%的块状配重放置在a至c间指定的位置,电动车能够重新取得平衡,给出明显的平衡指示,保持平衡5秒钟以上;
4)电动车在3分钟之内完成(1)~(3)全过程。
5)其他。三、说明。
1)跷跷板长1600mm、宽300mm,为便于携带也可将跷跷板制成折叠形式。
2)跷跷板中心固定在直径不大于50mm的半圆轴上,轴两端支撑在支架上,并保证与支架圆滑接触,能灵活转动。
3)测试中,使用参赛队自制的跷跷板装置。
4)允许在跷跷板和地面上采取引导措施,但不得影响跷跷板面和地面平整。
5)电动车(含加在车体上的其它装置)外形尺寸规定为:长≤300mm,宽≤200mm。
6)平衡的定义为a、b两端与地面的距离差d=∣da-db∣不大于40mm。
7)整个行程约为1600mm减去车长。
8)测试过程中不允许人为控制电动车运动。
9)基本要求(2)不能完成时,可以跳过,但不能得分;发挥部分(1)不能完成时,可以直接从(2)项开始,但是(1)项不得分。
四、评分标准。
电力拖动作业
2 2 一台四极并励直流电机接在220v的电网上运行,为单波绕组,已知电枢表面的总导体数n 381,n 1500r min,0.0105wb,电枢回路的总电阻ra 0.205 励磁电流ifn 1.73a,铁损耗pfe 362w,机械损耗pmec 240w 忽略附加损耗 试问 1 该电机运行在发电机状...
电力拖动大作业
大作业 按工程设计方法设计转速 电流双闭环直流调速系统。已知晶闸管 直流电动机双环调速系统 v m 整流装置采用三相桥式线路,已知参数为 直流电动机 pn 10kw,un 220v,in 136a,nn 1500r min,ce 0.228v v m系统主电路总电阻 r 0.863 电枢回路电磁时间...
电力拖动系统综合课程设计大纲
江西理工大学应用科学学院。一 适用专业 自动化 电气工程及自动化。二 学时 3周 三 学分 3 四 时间安排 第7学期末。五 先修课程 自动控制原理 电力电子技术 电机与拖动基础 电力拖动自动控制系统 交流调速 等。六 指导书名称 电力拖动系统课程设计指导书。七 目的与任务 1 理论联系实际,应用 ...