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免费下载毕业设计-箱式空气炉及温度控制系统设计

  • 资源类别:论文
  • 资源分类:机械机电
  • 适用专业:机械设计制造及其自动化
  • 适用年级:大学
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  • 文件格式:word+autocad+pdf
  • 文件大小:2.07MB
  • 上传时间:2013-5-9 22:51:11
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资料简介

毕业设计-箱式空气炉及温度控制系统设计,共31页,12272字,附设计图纸、任务书、开题报告、外文文献、文献综述等
一、设计技术要求、原始资料(数据)、参考资料(文献)
技术要求:满足机械传动综合强度与精度要求;
原始资料:被加工零件工序图、加工示意图;
参考资料:机械设计,机械制图等资料。
二、设计目标与任务
本课题是根据已知新式机械传动综合试验台,其主要的目标就是完成机械传动综合实验台本体的总图绘制与零件图的绘制。
本课题所要完成的任务包括:
1 机械传动综合实验台装配图一张A0
2 毕业设计说明书(不低于8000字)
3 文献综述一篇(不低于3000,参考资料不少于12篇,其中至少有2篇外文参考资料)
4 翻译一篇(翻译文字不低于3000字)

设计的目的及技术要求
本文设计0~1100℃ 60kg/h的箱式空气炉及温度控制系统设计;
(1).用途:中碳钢、低合金钢毛坯或零件的淬火、正火、调质处理及回火。处理中小型零件,无定型产品,处理批量为多品种,小批量;
(2).工作温度范范围:0~1100℃;
(3).生产率:60kg/h;
(4).生产特点:周期式成批装料,长时间连续生产

一、调研资料的准备
1、图书馆借阅相关书籍并利用网络查阅相关知识内容
2、向导师请教并与身边同学交流讨论
二、设计的目的与要求
目的:通过本次设计经过设计、计算,对所学知识进行巩固,为以后的工作学习进行预热。
要求:在调研实践的前提下,经过选题及资料的查阅,完成装配图和零件图的绘制及设计说明书的编写。
三、设计思路与预期成果
1、设计的思路 :
[1] 明确设计任务,收集有关资料;
[2] 空气炉结构分析和初步设计以及主要零件的工艺分析与计算;
[3] 装配图和零件图的绘制。
预期的成果 :
[1] 按该设计的基本要求完成设计;
[2] 绘制主要零部件图、部分零件图;
[3] 编写出设计说明书等。

摘 要
箱式空气炉被广泛地应用在工业生产中,它的温度控制效果直接影响到生产效率和产品质量,因而对温度控制系统的要求很高。目前工业箱式空气炉通常采用常规PID控制,但是工业箱式空气炉的温度控制具有非线性、大惯性、大滞后等特点,难以对其建立精确的数学模型,因而常规PID控制难以取得良好的控制效果。因此,设计一个控制精度高、运行稳定的箱式空气炉温度控制系统具有很高的应用价值。
本文以箱式空气炉为控制对象,以单片机AT89C55为硬件核心元件,采用模糊控制方法,设计一种控制精度高的温度控制系统。在论文中详细阐述了控制系统的硬件设计、软件设计、和模糊控制方法。本系统的温度检测电路中采用芯片MAX6675,简化了系统的软硬件设计,提高了温度检测的精度。在输出控制中主要采用硬件电路实现,降低了程序的复杂性。在系统的硬件电路中采用了抗干扰设计,增强了系统的抗干扰能力。系统的软件设计采用了模块化结构,具有可移植性强和通用性强的特点。系统中采用模糊控制算法,不需依赖箱式空气炉的数学模型,控制效果优于常规PID。采用常规PID控制和论文设计的控制系统在箱式空气炉上进行控制实验,并对控制效果进行比较和分析。控制实验结果表明,该控制系统的控制效果优于常规PID,其具有超调小、控制精度高、抗扰性强、运行稳定等优点,具有较好的应用前景。
关键词:温度控制;箱式空气炉;单片机;模糊控制

目录
1 绪论 1
1.1课题的研究背景及意义 1
1.2 设计的目的及技术要求 1
1.3发展现状及趋势 2
1.4课题研究方法 3
2箱式空气炉的设计 4
2.1确定炉体结构和尺寸 4
2.1.1炉底面积的确定 4
2.1.2确定炉膛尺寸 4
2.1.3炉衬材料及厚度的确定 5
2.2砌体平均表面积计算 5
2.2.1炉顶平均面积 5
2.2.2炉墙平均面积 6
2.2.3炉底平均面积 6
2.3 根据热平衡计算炉子功率 6
2.3.1加热工件所需的热量Q件 6
2.3.2通过炉衬的散热损失Q散 6
2.3.3开启炉门的辐射热损失 8
2.3.4开启炉门溢气热损失 9
2.3.5其它热损失 9
2.3.6热量总支出 9
2.3.7炉子安装功率 10
2.4炉子热效率计算 10
2.4.1正常工作时的效率 10
2.4.2在保温阶段,关闭时的效率 10
2.5炉子空载功率计算 10
2.6空炉升温时间计算 10
2.6.1炉墙及炉顶蓄热 10
2.6.2炉底蓄热计算 11
2.6.3炉底板蓄热 12
2.7功率的分配与接线 12
2.8电热元件材料选择及计算 13
2.8.1图表法 13
2.8.2理论计算法 13
2.9炉子技术指标(标牌) 15
2.10箱式空气炉结构图 15
3温度控制系统设计 16
3.1 设计任务与要求 16
3.2 控制系统设计原理 16
3.2.1箱式空气炉温度控制系统原理 16
3.2.2控制系统中的晶闸管技术 17
3.4 实施方案设计 20
3.4.1 实时控制模块 20
3.4.2 人机交互模块 21
3.4.3 系统软件设计 22
结论 24
致谢 25
参考文献 26

资料文件预览
共8文件夹,13个文件,文件总大小:2.77MB,压缩后大小:2.07MB
  • 毕业设计-箱式空气炉及温度控制系统设计
    • 空气炉及温度控制系统设计
      • 图纸
        • AutoCAD工程图纸文件空气炉控制原理图.dwg  [79.78KB]
        • AutoCAD工程图纸文件温度控制系统图.dwg  [133.38KB]
        • AutoCAD工程图纸文件总装图 .dwg  [129.25KB]
      • 文字
        • 任务书开题报告
          • Microsoft Word文档开题报告.doc  [20.50KB]
          • Microsoft Word文档任务书.doc  [25.50KB]
        • 说明书
          • Microsoft Word文档说明书.doc  [695.73KB]
          • Microsoft Word文档说明书封皮.doc  [144.50KB]
        • 外文翻译
          • Microsoft Word文档贾利国文献翻译汉.doc  [580.50KB]
          • Adobe Acrobat可导出文档格式文件贾利国文献翻译英.pdf  [560.62KB]
          • Microsoft Word文档文献翻译封皮.doc  [133.00KB]
        • 文献综述
          • Microsoft Word文档贾利国文献综述总结.doc  [188.00KB]
          • Microsoft Word文档文献综述封皮.doc  [134.50KB]
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