20**级机电实用技术专业
《电气传动技术及应用》
课程设计任务书
姓名 * * *
学号 000000000
上海电视大学
信息与工程系
20**年**月
一、课程设计概述
电气传动技术课程是本专业的一门专业课，主要讲述交、直流电动机原理及其应用，是一门实践性很强的课程，通过电气传动技术的课程设计，掌握在工厂设备中电动机的选择、校验和计算。
课程设计模拟工厂常用的生产流水线，设计一条电动机驱动的输送带，根据加工工艺要求，在输送带上的工件大小和重量是变化的，输送的位置和距离根据不同的要求，有所变化，要求正确的选择电动机的额定功率、转速、工作制以及考虑生产现场的实际条件，需要采取的措施。
二、课程设计任务
有一条生产流水线的输送带如下图所示，在装料点0，按生产节拍依次装上各种电动机的零配件：A转子、B定子、C前端盖、D后端盖、E底座。分别要求送到工位1、工位2、工位3、工位4、工位5进行加工装配。输送带采取带上无零配件的空载启动，在传送中，自动控制系统使输送带上始终只有一个零配件，而且两个零配件传送过程中无间隔、停顿。各种零配件依次送完后，再重复循环传送，…。传动系统设计参数：
空载负载力矩 TL0 = 1000N·M
输送带的输送速度 ν=7.5米/分；
输送带的加速度 dv/dt = 0.05M/S2 ；
电源供电电压 3相380V、变压器容量13KVA
电压波动安全系数 0.75。
传动系统的减速装置第一级采用减速采用皮带轮，第二和第三级采用齿轮减速箱，参数见表1：
工艺要求送料的次序和位置见表2：
假设四极交流电动机转速1470 r/min、六极970 r/min，功率以0.1KW分档，Tst/TN=1.2，Tmax/TN=2。（计算中保留两位小数点）
三、课程设计要求
根据输送机的启动和送料过程中给出的阻力矩和飞轮转矩，在保证启动过程和送料过程中系统要求的速度和加速度的条件下，设计、计算所需的电动机力矩，然后分析负载特性，选择电动机的工作制，确定电动机的额定功率、转速，最后在车间供电条件下，以及可能出现的供电电压不稳的特殊情况下，选择电动机的类型、电压、启动方式。
课程设计步骤：
1：当输送带加速度=0.05m/s2时，计算电动机在空载条件下的启动转矩、负载转矩、飞轮转矩、转速和功率；
带轮（1）和带轮（2）的速比：
带轮（1）到齿轮（4）的速比：
带轮（1）到齿轮（6）的速比即总速比：
电动机轴的飞轮转矩：
带轮（2）和齿轮（3）的飞轮转矩：
齿轮（4）和齿轮（5）的飞轮转矩：
齿轮（6）和送带轮的飞轮转矩：
总的飞轮转距： 
=
=
总的传动效率： 
空载负载转矩： 
加速度： 
电动机空载转矩：
送带轮的转速 ： 
电动机的转速： 
空载功率： 
=2044.72W=2.04KW
2：分别计算电动机在启动后送各种料的过程中，电动机的转矩，负载转矩，飞轮转矩，转速和功率：
电动机在运行过程中，在上料和下料的过程中转速会发生变化，在稳定运行后转速保持不变即：
当工步1时的负载转矩：
TLM1 =
=
当工步1时的飞轮转距：
GD2Z1 =
=
当工步1时的电机转距：
TM1=
=
=
当工步1时的功率：
PM1=
=4544.18W=4.54kW
当工步2时的负载转距：
TLM2=
当工步2时的飞轮转距：
GD2Z2 =
=
当工步2时的电动机转距：
=
=
当工步2时的功率：
=
=2323W=2.32kW
当工步3时的负载转距：
=
当工步3时的飞轮转距：
=
当工步3时的电动机转距：
=
=31.05
当工步3时的功率：
=3156.32W=3.16kW
当工步4时的负载转距：
当工步4时的飞轮转距：
当工步４时的电动机转矩：
当工步4时的功率：
当工步５时的负载转矩：
当工步5时的飞轮转矩：
当工步5时的电动机转矩：
当工步5时的功率：
3：根据计算得到的电动机在送各种料时各个转矩、功率和电动机的工作制，选择电动机额定功率、转速、电压参数；
根据以上计算得到的电动机转矩画出该系统的负载变化图如下：
可以确定该系统为带变动负载连续工作的电动机，这种“连续工作制”可以用“等值法”来计算电动机的功率，它的公式：
公式中： 
=3.19kW
根据以上计算及已知条件可以确定
电动机的初选额定功率：PN =3.19kW
电动机的额定转速：
电动机的额定电压：三相380V
4：校验电源电压波动时，电动机的功率；
当电压波动时要求所选异步电动机的最大转距
必须大于运行过程中出现的最大负载转距
，即
即是 
当电源电压波动的安全系数为：0.75时
此时电动机的最大功率：
最大负载功率：
则
＜
，即当电源电压波动安全系数为0.75时电动机能正常工作.
5：在工厂电源供电的条件下，选择电动机的额定启动方式，校验系统空载启动条件。
当电源供电电压是3相380V变压器容量为13KVA。
根据有关供电，动力部门规定：有独立变压器供电，电动机的功率与变压器的容量之比值，在电动机不频繁启动的条件下，电动机功率小于变压器的30%容许直接启动。
即 ：
且 
则有 
电动机在额定功率下可以直接启动
电动机的额定转矩： 
电动机的启动转矩： 
电动机的空载转矩 
即 
电动机空载可以正常启动
电动机的最大转矩：
负载的最大转矩： 
即 
电动机在最大负载时能正常运行
所以，最终所选电动机额定功率：
额定转速： 
额定电压： 三相380V
四、课程设计小结
此处为课程小结，在完成课程设计的计算和选择电动机的任务后，对课程过程进行小结，对课程设计过程进行反思，着重对课程设计中的基本概念和方法重新进行梳理，完成课程设计小结。
希望各位同学在完成课程设计自行完成小结，不要互相雷同。
第二篇：11电气5课程设计
设计题目一、双机并口通信
一、设计目的
通过该设计，掌握并行通信的基本原理和应用，掌握8255并行接口的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对并行通信接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
从甲机键盘上输入的字符，通过并口传送到乙机，并在乙机的屏幕上显示出来。双方按ESC键，停止传送，并退出。甲机一侧的8255采用1方式，乙机一侧的8255采用0方式，两机的8255与CPU之间都采用查询方式交换数据。
采用两台MFID平台板上的并行接口电路进行硬件连接，分别编写甲机的发送程序与乙机的接收程序，并进行调试，直至程序正常运行。
设计题目二、声光报警器设计
通过该设计，掌握串行通信的基本原理和应用，掌握8255一、设计目的 并行接口和8253定时计数器的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对并行通信接口芯片和定时计数芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
利用8253的分频功能实现报警声，即频率1高1低的警报声，同事LED灯也配合一闪一闪。
1、对8253进行初始化编程，对8255进行初始化编程；
2、根据设计要求，连接相应的电路；
3、编写程序实现声光报警效果。
设计题目三、 数字电压表设计
一、设计目的
通过该设计，掌握A/D转换的基本原理和应用，掌握8255并行接口芯片和ADC0809模数转换芯片的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。
二、设计内容
利用8255、ADC0809等器件，制作1个数字显示的电压表。ADC0809的模拟输入为一个可变电位器的输出，输出电压为0-5V，将该模拟量数字化后，在屏幕上显示电位器的输出电压值，保留小数点2位（采用十进制显示）。
设计题目四、 简易键盘制作
一、设计目的
通过该设计，掌握8255并行接口芯片的使用，掌握普通键盘的设计，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对8255并行接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
利用KB-C扩展板提供的18个按钮开关，作为普通键盘使用，至少要能实现0-9 10个数字键，还有少量的英文字母键，还有回车键。按钮与8255A的连接见原理部分。其中8255A负责检测按键，要求能实现输入一串字符，以定义的回车键结束输入，并在屏幕上将输入的结果显示出来。
设计题目五、电子钟的制作
一、设计目的
通过该设计，掌握8255并行接口芯片的使用，和数码管的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对8255并行接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
利用6位数码管显示分和秒，分秒的数字之间用数码管上的小数点隔开。要求秒钟显示从00-59，分钟显示从00-59，60秒后，分钟要进1。
设计题目六、交通灯的设计
一、设计目的
通过该设计，掌握8255并行接口芯片的使用和数码管的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对8255并行接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
南北方向和东西方向的红绿黄灯由对应的2组LED表示，这6个LED灯由8255端口A控制。
设计题目七、 数字秒表的设计
一、设计目的
通过该设计，掌握8255并行接口芯片、8253定时计数芯片的使用和数码管的使用，并掌握相应的程序设计和电路设计的技能。是对8255并行接口芯片章节理论学习的总结和补充，为后续的硬件课程的学习打下基础。
二、设计内容
利用8253计数器2和计数器1，实现1Hz信号的产生，然后计数器采用硬件触发选通方式计数，CPU读取计数结果，并转换为读秒计数，并把读秒计数
的结果用数码管显示出来（2位）。