《测控系统工程设计》课程设计.doc

科信学院

课程设计说明书（2014/2015学年第1学期）

课程名称：《测控系统工程设计》课程设计

题目：矿井提升机监控系统设计

专业班级：11级自动化2班

学生姓名：马凯

学号：110412217

指导教师：王书强苗敬利王立国

设计周数：1周

设计成绩：

2014 年12 月26 日

1、课程设计的目的

虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件，结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能够帮助您创建完全自定义的用户界面，模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成，标准的软硬件平台能够满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。只有同时拥有高效的软件、模块化I/O硬件和用于集成的软硬件平台这三大组成部分，才能充分发挥虚拟仪器技术性能高、扩展性强、开发时间少，以及出色的集成这四大优势。

矿井提升机是重要的矿山设备之一，它肩负着井上，井下联系的重要任务在整个矿井中占有非常重要的地位。由此可见，解决提升机行程、速度监视问题，是防止提升机严重事故的关键。但目前，国内矿山大多采用机械式装置监测提升机的提升速度和行程，但此类设备精度不高，可靠性差，维护量大，这些都与煤矿的安全形势和采矿业的发展不相适应。因此，研制高精度的矿井提升机监控系统是迫在眉睫的课题。

因此对矿井工业现场的实际情况出发，通过对矿井提升机监控系统功能的综合分析，运用虚拟仪器技术，设计出矿井提升机监控系统

2、课程设计的原始数据和主要任务

1、了解提升机控制系统的控制方法和控制要求。以模拟提升行程的信号为主，开发一套集数据采集、状态监控、数据储存为一体的监控系统。

2、确定上位机系统的监控方案，并说明下位机与上位机数据交换的内容及接收和发送数据的情况。

3、利用LabVIEW软件编制上位机系统界面；编制相应的程序实现对提升机控制系统监视；对本次课程设计进行总结，撰写课程设计报告

3、课程设计的技术要求：

3.1、实现对提升容器实时位置、运行速度、提升方向、电枢电流、液压站油压、油温等参数的动态图形显示和模拟仪表显示。

3.2、对故障点的多媒体声光报警，及其各运行参数及状态的数据存储等功能。

3.3、要求系统操作简单，使用方便，满足用户要求。

3.4、课程设计报告书写规范、文字通顺、图表清晰、数据完整、结论明确

4、程序流程图

5、Labview面板图

5.1 前面板

5.2框图程序图

6、课程设计总结或结论

此次课程设计圆满结束了，对于我经过努力所得到的结果，我感到非常满意。在这个课程设计中，我真正的感受到了虚拟仪器的优越性，“软件即仪器”，仅仅在Labview上写入一些图形程序，就可以实现相应的仪器功能，只需要借助一台计算机，一个LabVIEW软件就可以实现很多仪器的功能，真的好方便。

通过这次设计实践。我总结了使用LabVIEW编程的两个要点。第一，熟悉每个控件的用途、使用方法和在软件中的位置。LabVIEW有这么多控件，有这么多单元，如果我们不知道每个单元是用来干什么的，那根本就谈不上应用他们了，只有在知道这个空间是做什么用的，我们才会去使用它，知道需要用到某个单元，但是不知道怎么使用，怎么连线，这也是很让人郁闷的事，所以我们得熟悉一些基本单元的用法。要想很快的做成一个虚拟仪器，就得熟悉每个单元所在的位置，以免在使用过程中找半天找不到在哪个菜单中。第二，对于虚拟仪器来说，因果溯源的设计方法是一种比较好的设计方法，知道要做什么，知道需要哪些单元，我们就添加那些单元，按需求增添元件。

课程设计的过程中，我遇到了不少的问题，但最终我战胜困难，取得了成功，当然其中很大一部分功劳归功于指导老师和同学们，要不是有指导老师的指导和与同学们的互相交流，我的课程设计肯定不会如此轻松。在此，我非常感谢我的饿指导老师和同学们。

我认为这次课程设计是很成功的，感谢学校给了我这样好的实践机会。这对提高我们的能力有很大的作用，不仅能使我们更好的在社会中生存下去，也提升了学校的名誉，我想更多的这类科目应该被安排给我们。

7、参考文献

[1] 童刚主编虚拟仪器实用编程技术机械工业出版社 2008年3月

[2] 张爱平主编 LabVIEW 入门与虚拟仪器电子工业出版社 2004年1月

[3] 吴正毅测试技术与测试信号处理清华大学出版社 2007年

[4] 侯国屏. 《LabVIEW 7.1编程与虚拟仪器设计》, 清华大学出版社, 2005

[5] 石博强. 《labview6.1编程技术实用教程》. 中国铁道出版社，2002

[6] 杨乐平. 《labview高级程序设计》. 清华大学出版社，2003