一．毕业设计(论文)课题来源、类型 ........................................ 1 二. 选题的目的及意义 ................................................................ 1 三． 本课题在国内外的研究状况及发展趋势 ....................... 2 四． 课题主要研究内容 ........................................................... 3 五． 完成论文的条件和拟采用的研究手段（途径） ........... 4 六、本课题进度安排、各阶段预期达到的目标： .................. 6 七、指导教师意见 ............................................................... 8 八、所 在 专 业 审 查 意 见 ................................................. 8
一．毕业设计(论文)课题来源、类型
来源于生产性工程项目,属于应用研究型课题。
二. 选题的目的及意义
在国民经济的各领域中，如电力、石油、化工、冶金、矿山、造纸、轻工、汽车、船舶工业、交通运输、市政建设、食品饮料、水处理、垃圾处理、制药等，电动机得到越来越广泛的应用。为了使电动机正常运行和可靠工作，需要对单台电动机和一条生产线的电动机进行统一的控制和保护。
因此，电动机控制中心MCC（Motor Control Center）的水平也得到迅速发展。MCC指将接于交流低压回路的电动机全套控制和保护设备，按一定规格系统装配成标准化的单元组件每台组件控制相应规格的一台电动机，将此标准的单元组件装成柜体实现多台电动机的集中控制。
智能MCC系统以通信的方式提共全面的管理诊断信息，使系统的电气设备状态数据透明化，实现自动采集和分析，并提供各类报表；可对能源消耗情况进行测量、统计、分析，为电能消耗和成本结构优化提供依据；可为电气人员提供详细、明确的电气设备运行工况，使电气管理维护人员通过设备运行的数据进行有计划的设备维护和检修工作，大大地提高设备的有效运行率，提高维护人员的工作效率，节约备品备件及保养维护费用，降低备件库存及资金占用。
随着科学技术的不断进步 , 工业领域对自动化制水平的要求不断提高 ,由智能 MCC构成的控制统因其网络化、系统化、开放式的特点 ,及网络结简单、可靠等特性 ,具有广泛的应用前景。
本课题研究的对象是MCC智能测控系统保护单元驱动板，目的是设计实
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现保护单元的驱动功能，通过选取各电气元件实现其功能。驱动环节主要是完成控制指令的驱动和隔离，设计一高可靠性、短延时的驱动板对发挥智能测控保护单元的优势有重要的意义。
三． 本课题在国内外的研究状况及发展趋势
现状分析：
智能MCC系统存在的问题
在实际的生产运行中，智能M C C系统也暴露出了一些问题。由于采用了现场总线通讯，因此存在故障波及面大这一自动化系统的固有缺陷，同时，设备采购标准低下和安装质量监管不到位，也是导致智能MCC在实际生产中出现问题的主要原因。
国内的智能M C C系统，多把智能电机保护器当做一个元件安装在传统M C C中，通过DCS组网完成，而忽略了决定系统可靠性的重要载体M C C开关柜本身的质量。目前可抽出式开关柜已经成为电动机控制的首选。根据实际运行的经验来看，由开关柜本身引起的通讯故障主要有：由于接插件接触不良，在设备起动、运行时的振动会造成通讯干扰故障；通讯总线在开关柜内没有合理的布置结构，与动力电缆同处一室而引起的干扰故障；总线电缆压接线不良和不规范走线也是智能M C C通讯故障的主要原因。
智能MCC系统是一种电气综合自动化控制系统，通过现场总线与控制、管理设备进行通讯，具有很高的技术要求和系统完整性，因此智能M C C系统的可靠性和稳定性对组成系统的各个环节的技术要求很高。
企业的行为就是追求最大的效益和利润,智能化MCC ,从它的特性、性能、功能等各方面来看,更适合企业自身发展的需要,从企业的未来生产要求
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高效、可靠、智能化的方向来看,智能化MCC 是未来MCC 发展的必然趋势。
四． 课题主要研究内容
1．通过检索国内外相关资料，了解 MCC系统的结构和特性； 2．生产实践调研，了解研究MCC系统智能测控保护单元驱动板设计的实际意义；
3．研究异步电机的工作原理、特性及有关的基本理论； 4．研究异步电机电气主回路元件的作用；
5．设计方案，使能根据工艺要求完成对启停控制、故障保护命令的驱动和隔离；
6．各部分功能电路的PCB板设计；
7．编制、优化系统软件源程序和流程图，做到快速、高效、最低的资源消耗；应用软件：该控制器在程序编制上采用模块化结构，高速顺次查询各模块的原理，使模块化编程得以充分体现，而且大大增强了系统的实时性和抗干扰能力。软件陷阱、软件看门狗使程序具有了自修复能力．并在此基础上还开发了一套完备的模块跟踪处理程序，通过断点跟踪和冗余数据存储，有效地防止了意外情况对系统的影响。
8．各部分电路的调试 ，再对整个系统试验，看系统能否比较理想地完成指定任务；电压和电流的检测。通过电压互感器和电流互感器的检测．将检测信号给数据采集存储模块；功率因数检测。通过功率因数检测器的检测，将检测信号传送给数据采集存储模块。
9．电气隔离回路的设计、制作。 10．电气驱动回路的设计、制作。
11．完成智能MCC测控保护单元驱动板的设计。
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五． 完成论文的条件和拟采用的研究手段（途径）
完成论文的条件:
1．检索国内外相关资料，了解MCC系统的特性及存在的缺陷。 2．研究电机的基本理论。
3．建立电机保护、测量基本数学模型。 4．设计与优化智能测控保护单元系统的方案。 5．市场调研与制作的可行性论证。
6．熟悉相关制图软件及应用，绘制MCC智能测控保护单元系统的详细原理图。
7．电参量取样电路的设计、制作与调试。 8．编制基于瞬时无功理论的电参量采样软件。 9．电参量采样的仿真研究。 10．电量采集的实验验证。
研究手段（途径）
方案设计思路：无论是什么电机系统，其基本启停、故障保护设计原理类似。根据任务描述，首先按基本原理设计出合理的控制环节，完成基本任务；接着，可以参考MCC系统智能测控保护单元驱动板的相关文献，提取合理可行的思路加以总结吸收利用；最后，将所收集的所有知识原理以及设计过程的种种思路加以总结，经相关实验论证，以书面论文形式完成此次设计工作。
本课题来源于生产性工程项目，因此是根据工程项目中所出现得问题，然后解决问题，最后通过实验来验证的。研究手段包括仿真、模拟、实验。
硬件系统。
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首先，硬件按下面方框图设计。
图1硬件系统原理图
单片机系统采用以ADUC812为核心的系统，ADUC812是一款优秀的采集系统，功能强大。
软件系统采用汇编语言编程，汇编语言是面向机器的低级语言，具有直接和简捷的特点。可有效地访问、控制计算机的各种硬件设备，如磁盘、存储器、CPU、I/O端口等。而且目标代码简短，占用内存少，执行速度快，是高效的程序设计语言。
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本课题的程序根据下面流程图编写： 开始 检测断路器状态位 是 读取系统时间与 TIMEHZ做差 断路器合闸吗？ 否 否 首次上电吗？ 读取系统时间与 TIMEFZ做差 否分闸时间到了吗？ 否 是 是 合闸时间到了吗？ 是 合闸 打铃预告，合闸 结束 分闸 图2 控制系统子程序流程图
六、本课题进度安排、各阶段预期达到的目标：
3.1～3.5 检索国内外相关资料，了解0.4KV MCC系统的结构和特性。 3.8～3.12生产实践调研，了解研究0.4KV MCC系统智能测控保护单元驱动板设计的实际意义。
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3.15～3.19 研究0.4KV MCC系统的基本结构，了解MCC系统技术的研究现状，书写一篇不少于5000字的文献综述。
3.22～3.26 市场调研与制作的可行性论证，撰写开题报告。 3.29～4.2 4.5～4.9
英文资料翻译，不少于3000字。
研究0.4KV异步电机的工作原理、特性及有关的基本理论。
4.12～4.16 研究0.4KV异步电机电气主回路元件的作用。
4.19～4.23 设计与优化0.4KV MCC系统智能测控保护单元驱动板的方案。 4.26～4.30 设计方案，使具有能根据工艺要求完成对启停控制、故障保护命令的驱动和隔离。 5.3～5.7
熟悉相关制图软件及应用，完成系统原理图的初步设计。
5.10～5.14 绘制0.4KV MCC智能测控保护单元驱动板的详细原理图。 5.17～5.21 电气隔离回路的设计、制作。 5.24～5.28 电气驱动回路的设计、制作。 5.31～6.4 6.7～6.11
借助MCC实验系统完成保护、测量、控制等实验。 撰写论文。
6.14～6.18 提交毕业设计说明书并准备答辩。 6.21～6.27 完成答辩 。
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七、指导教师意见
对本课题的深度、广度及工作量的意见和对设计（论文）结果
的预测：
指导教师：
八、所 在 专 业 审 查 意 见
负责人：
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