柴油机组智能发电机组监控系统

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1、兰州工业高等专科学校2010—2012学年第一学期毕业设计课题名称：设计时间：指导老师：系部：班级：姓名：38兰州工业高等专科学校毕业设计（论文）任务书电气工程系2012届电气自动化技术专业毕业设计（论文）题目柴油机发电机组智能监控系统设计课题内容性质工程设计课题来源性质教师收集的结合生产实际的课题校内（外）指导教师职称工作单位及部门联系方式王淑红教授电气工程系18919080651一、题目说明（背景、目的和意义）在许多工程牵引车辆中，柴油发电机组作为动力的来源，担负着牵引电机的电能供给和机车辅助、控制电源的供给。为了发电机组的安全可靠运

2、行，实现对机组的运行状态检测与控制是尤为必要的。在机组运行期间，监控系统可对机组必要的运行参数、状态进行实时检测，并显示检测到的参数；系统运行参数异常时，能够发出报警信号提示操作人员采取必要的措施,在规定的时间内故障没有消除时，输出自动停机信号供主控机构停机，以保证机组的安全。通过本次毕业设计，使学生能够掌握系统单元电路的设计、元器件的选择和参数计算的基本方法；发扬理论联系实际的科学作风，增强相关知识点的贯穿能力，从而培养分析问题和解决问题的能力。二、设计（论文）要求（工作量、内容、设计成果）（一）功能要求1.实时检测柴油发电机组的冷却系

3、统温度、柴油机输出轴的转速、机油压力；发电机输出电压、电流、频率、相序、缺相、电流不平衡状态；2.能进行报警参数上限、下限的设定、存储；报警等待时间设定；3.能显示主要检测参数（柴油机输出轴的转速、电压、电流）；4.当冷却系统温度、柴油机输出轴的转速、机油压力，发电机输出电压、电流、频率、电流不平衡状态超过设定的上限、下限时输出相应的光报警、并在所有报警出现时进行声音提示。在规定的时间内故障没有消除时，输出自动停机信号供主控机构停机以保证机组的安全；（二）系统主要技术指标1.环境温度：-25℃-+40℃；2.海拔高度≤3000m；3.机组

4、输出控制用直流电源电压：DC12V；4.发电机组输出交流相电压（U、V、W）：220V，线电压为380V；5.发电机机组输出交流额定相电流（Ia、Ib、Ic）:300A；6.发电机机组输出交流额定频率：50Hz；387.报警参数值：线电压过压：V≥430V；线电压欠压：V≤360V；超频：F≥52Hz；欠频：F≤48Hz；过流：I≥360A；8.柴油发电机组的冷却系统温度：0～100℃；温度限制〈120℃；9.机油压力：0～1.6MPa；压力〈1.6MPa；（三）设计成果1.设计报告1.5-2万字左右；2.用PROTEL画出系统的硬件接线

5、图附在论文后，答辩时1#硬件原理图纸1张；3.有压力传感器、温度传感器的分析选择，频率检测电路、电流检测电路、电压检测电路设计计算；4.基本软件流程图。三、进度表日期内容2011—2012学年秋第十五周第十六周第十七周第十八周第十九周第二十周2011—2012学年春第一周第二周查阅、消化资料总体方案论证硬件线路设计、分析、确定软件总体设计及细化设计撰写论文准备答辩材料毕业答辩完成日期 2012年1月6日答辩日期 2012年2月20日~3月2日四、主要参考文献、资料、设备和实习地点及翻译工作量1.方承远．工厂电气控制技术．北京：机械工业出版

6、社．20002.向希才，刘洪海．传感器应用接口电路．北京：机械工业出版社3.孙涵芳，徐爱卿．MCS-51/96系列单片机原理及应用．北京：北航出版社4.胡汉才．单片机原理及接口技术．北京：清华大学出版社．20055.王瑞福．单片机测控系统设计大全．北京：航空航天出版社．20046.李朝青．MCS-51系列单片机原理及应用．20037.余永权．ATMEL89系列单片机应用技术[M].北京：航空航天大学出版社．20028.AT89系列单片机技术手册[S]．北京威立电子技术有限公司38教研室意见：教研室主任（签字）：20年月日注：本任务书要求一

7、式两份，一份打印稿交教研室，一份打印稿交学生，电子稿交系办。38摘要柴油机作为通用动力机械，广泛应用于汽车、机车、电力、船舶、工程机械等行业。为了保证柴油机可靠的运行，需要对柴油机的运行状况进行测量和监视及时发现异常象，给操作人员提供操作信息，以便能及时排除故障，避免柴油机在非正常工况下继续运行，保护柴油机不受到永久性损坏，从而达到了延长柴油机的使用寿命，同时保护以柴油机为动力的整个系统得到有效可靠的运行。本论文介绍了一种以AT89S51单片微型计算机为核心的柴油发电机组监控系统。针对监控要求，给出了系统的硬件结构设计与软件结构设汁。在该

8、系统控制下，可实现柴油发电机组的自动启动、运行及停机过程，并对柴油发电机组运行期间的各种参数和状态进行检测，在出现故障时，监控系统可及时做出处理，实现在无人值守的条件下，柴油发电机组的自动运行