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第1章　电气工程专业综合设计概述1

1.1 电气工程专业综合设计的目的、要求与基本原则1

1.1.1 电气工程专业综合设计的目的1

1.1.2 电气工程专业综合设计的要求1

1.1.3 电气工程专业综合设计的基本原则1

1.2　电气工程专业综合设计的教学安排2

1.3　电气工程专业综合设计的相关课程2

1.4　电气工程专业综合设计的考核3

1.5　电气工程专业综合设计的意义3

第2章　电气工程专业综合设计硬件基础4

2.1　示波器的使用4

2.1.1 示波器的工作原理4

2.1.2 示波器SS-7802的基本介绍7

2.1.3 示波器SS-7802的光标测量和频率计12

2.1.4 示波器SS-7802的测量应用15

2.2　变频器的使用18

2.2.1 变频器的基本配线19

2.2.2 变频器LCD显示器的应用23

2.2.3 变频器的参数切换25

2.2.4 变频器的运行28

2.2.5 变频器的参数说明28

2.3　单片机小系统的设计制作38

2.3.1 51单片机小系统的设计制作38

2.3.2 AVR单片机小系统的设计制作39

2.4　微机保护装置的使用43

2.4.1 WXB-11C微机保护装置使用43

2.4.2 LFP-901A微机保护装置使用50

2.5　高压断路器的使用58

第3章　电气工程专业综合设计软件基础61

3.1　可编程控制器开发环境入门61

3.2　单片机仿真环境的应用65

3.2.1 Wave单片机仿真环境的应用65

3.2.2 Keil C51μVision2仿真环境的应用78

3.2.3 WinAVR单片机仿真环境的应用91

3.3 Protel的应用95

3.3.1　Protel 99 SE的安装95

3.3.2　原理图设计97

3.3.3　原理图仿真103

3.3.4 PCB设计104

3.4 DDRTS的应用107

3.4.1 启动DDRTS系统108

3.4.2　打开或创建工程文件109

3.4.3　绘制电气主接线图109

3.4.4 DDRTS系统仿真113

3.5 PSCAD的应用113

3.5.1 PSCAD界面介绍114

3.5.2 PSCAD的使用114

3.5.3　仿真出错信息125

第4章　电气工程专业综合设计方法与步骤126

4.1 电气工程专业综合设计的方法126

4.2　电气工程专业综合设计的步骤126

4.3 电气工程专业综合设计举例127

4.3.1　设计题目127

4.3.2　设计方案127

4.3.3　设计框图127

4.3.4 PLC的应用128

4.3.5 变频器的应用130

4.3.6　旋转编码器的应用132

4.3.7　频压转换电路133

4.3.8 Step-7中PID模块的应用134

4.3.9 PLC程序设计137

4.3.10　调试步骤与结果138

4.3.11　设计问题讨论138

第5章　控制电机类专业综合设计142

5.1　基于PLC的步进电机的控制系统设计142

5.2　基于PLC的伺服电机控制系统设计142

5.3　基于PLC的直线电机控制系统设计143

5.4　单片机控制的步进电机同步跟随系统设计144

5.5　单片机控制的伺服电机同步跟随系统设计146

5.6　开关磁阻电机控制器采样电路设计147

5.7　开关磁阻电机过压欠压保护电路设计148

5.8　基于单片机的步进电动机的控制系统设计149

5.9　基于单片机的伺服电机控制系统设计151

5.10　三相异步电动机？-△换接起动控制设计153

参考资料154

第6章　调速系统类专业综合设计156

6.1　基于PLC的电机正反转和多段速控制设计156

6.2　基于PLC的通风系统风量有级控制设计157

6.3　基于PLC的交流异步电机速度闭环控制设计158

6.4　直流电机双闭环调速系统的控制系统设计159

6.5　基于单片机调速系统的控制系统设计160

6.6　基于PROFIB0S-DP的单台电机控制系统设计162

6.7　基于PROFIBUS-DP的两台电机控制系统设计167

6.8　用结构编程实现两台变频器控制系统设计168

参考资料168

第7章　过程控制类专业综合设计170

7.1 基于PLC的高楼供水液位控制系统设计170

7.2　基于PLC的高楼供水流量控制系统设计170

7.3　物流仓库控制系统设计171

7.4　传送带控制系统设计172

7.5　基于PLC的电梯控制系统设计172

7.6　楼宇自动化小系统设计173

7.7　基于PLC的电动大门控制系统设计174

7.8　电梯呼梯系统设计175

7.9　自动门、窗系统设计176

7.10　基于单片机的电动大门控制系统设计178

7.11 中央空调终端设计179

7.12　电梯控制系统设计179

7.13　交通灯控制系统设计182

参考资料183

第8章　电力系统自动化类专业综合设计185

8.1 电力系统远动装置通信设计185

8.2　高频保护高频通道自动检测设计186

8.3　10 kV变电站微机三段式电流保护设计187

8.4　10 kV变电站微机变压器保护设计188

8.5　基于DDRTS的典型电力系统保护方案设计189

8.6　基于DDRTS的WXB-11C微机距离保护方案设计及闭环测试190

8.7　基于DDRTS的WXB-11C微机零序保护方案设计及闭环测试192

8.8　基于DDRTS的WXB-11C微机高频保护方案设计及闭环测试194

8.9　基于DDRTS的LFP-901A微机保护方案设计及闭环测试195

8.10　高压断路器控制电压在线监测系统设计197

8.11 高压断路器分合闸线圈在线监测系统设计198

8.12　高压断路器储能系统在线监测系统设计199

8.13　高压断路器状态参数在线监测系统设计200

8.14　发电机与电力系统同期装置的软件设计202

8.15　发电机与电力系统同期装置的硬件设计204

8.16　开关柜二次部分设计205

8.17　无功补偿控制器设计206

8.18　电动机微机保护设计207

8.19　数字式继电保护设计209

8.20　谐振过电压电路设计210

参考资料211

第9章　电力电子装置类专业综合设计213

9.1　开关电源设计213

9.2　充电器设计213

9.3　无功补偿控制电路设计214

9.4　逆变器控制电路设计215

9.5　UPS控制电路设计216

9.6　单相双半波晶闸管整流电路设计217

参考资料218

第10章　计算机网络控制类专业综合设计219

10.1　基于网络的数字控制器设计219

10.2　基于网络的数据采集器设计220

10.3　变频调速的RS-485总线控制系统设计220

10.4　变频调速的现场总线控制系统设计221

10.5　基于网络的信号发生器设计222

10.6　基于网络的楼宇模块设计223

10.7　基于组态软件的搅拌罐远程控制系统设计224

10.8　基于组态软件的机械手远程控制系统设计225

10.9　基于PROFIBUS-DP的远程搅拌罐控制系统设计226

参考资料227

第11章　其他类专业综合设计229

11.1　信号发生器设计229

11.2　遥控小车设计230

11.3　机械手控制器设计231

11.4　轨道车的自动控制系统设计232

11.5　汽车模型的自动避让系统设计233

11.6　模拟电路的故障诊断软件设计234

参考资料235

参考文献237