1、2015 年电气专业本科毕业设计题目汇总表第一批公布序号题目名称 研究内容简介 指导教师 联系方式1-4 E 类功率放大器设计与制作E 类功率放大器是一种效率较高的开关类放大器。本题目要求设计一个工作频率 1MHz 左右的 E 类功放，输出功率不小于 30W。完成电路的仿真、PCB 板设计、制作与调试等工作。李春生 139448867982-6 原子荧光光谱仪中 DMD控制软件设计与开发数字微镜 DMD 应用于原子荧光光谱仪是当前较新的研究领域。本题目要求开发上位机程序，控制 DMD 的翻转与图像显，设置测量的谱线及线宽，实现光谱图像数据的读取、绘制与分析等功能李春生 139448867983
2、-12二极管箍位三电平逆变器设计多电平技术是一种能够降低单支功率管电压等级和提升输出正弦波质量的技术，包括二极管箍位、电容箍位和桥路级联三种形式。桥路级联中各级电源具有高的瞬变共模电压变化率，电容箍位中需要辅助电路实现电容的均压。而二极管箍位能很好的克服这些不足。三电平是多电平技术的最基础形式。对二极管箍位三电平逆变器进行研究，有助于了解功率管的电压应力及输出波形的特点。设计一个小功率原理样机，实现以下指标为：1.逆变器采用二极管箍位三电平拓扑；2.自制两级 12V/2A 电源，电源由 220V交流供电，效率需高于 75%；3.独立设计控制电路；4.输出正弦波频率 400Hz，电流大于1A。孙
3、彩堂 130192088534-15双闭环瞬变电磁发射机的FPGA 控制器设计在现有瞬变电磁发射机的基础上，研制瞬变电磁发射机双闭环控制系统。基于目前瞬变电磁发射机主控制板，对现有程序进行改进，加入双闭环控制，使仪器系统上电设置好参数后能自动工作。并且对现有程序进行改进，尤其对现有的波形采集显示程序进行改进。熟练的使用 FPGA 进行控制，最终可以使发射机系统在野外稳定可靠的工作。王世隆 138430417525- 瞬变电磁发射机的 FPGA 在现有瞬变电磁发射机的基础上，通过 王世隆 1384304175216 串口数据传输设计 上位机软件 LabVIEW 的串口，给FPGA 发送数据，FP
4、GA 进行串口数据解析，把上位机设置的参数解析回来并对发射机设置好、要求熟练的使用FPGA 的串口功能，并能进行串口数据解析，然后修改发射参数，最终可以使发射机系统在野外稳定可靠的工作。6-17瞬变电磁发射机的电源和风冷控制设计瞬变电磁发射机电源控制及风冷控制：电源使用 VICOR 公司的 DC-DC 模块，可以通过调节电位器来改变输出电压，在野外系统通过 PC 机的串口来对电源进行设置，所以使用上位机软件LabVIEW，对下位机单片机进行串口发送命令，从而控制电源输出电压。DC-DC 模块在大功率工作时会发热，所以需要风扇来进行散热，电源中需要有一个风冷设施，在温度过高时打开风扇进行散热，课
5、题需要把温度测出来，如果高于设置温度风扇就启动。王世隆 138430417527-19SQUID 时间域电磁探测系统发射机慢关断及整形电路设计SQUID 的时间域电磁探测系统采用灵敏度极高的超导量子干涉器件，用于深部目标体的探测，其发射和接收相对于传统的时间域电磁系统有着特殊要求。本课题应用于 SQUID 电磁勘探系统发射机，以实现以下功能：1. 可驱动等同于 100m*100m 线框的感性负载;2. 电流不小于 20A;3. 关断沿波形线性良好;4. 在不改变负载的情况下，关断时间可在 1ms300ms 之间调节王远 135043214248-20Qi 兼容的低功耗便携设备无线充电系统研制采
6、用无线充电可以省去低功耗设备的多余连接器和接口，从而降低设备的体积，并增加使用的方便性。本课题基于采用复合 WPC(无线充电联盟)Qi 标准的半导体器件，为便携式设备设计一套无线充电解决方案。可达到如下指标：1. 符合 Qi 标准;2. 输出功率可达到 5W(如 5V，1A);3. 可实现异物检测，防止功率传输至非充电目标物体王远 135043214249-21半航空时间域电磁探测系统主动降噪技术研究半航空时间域电磁探测系统工作于存在较强电磁干扰的环境中，为提高信噪比，需对来自外部干扰源的电磁噪声进行压王远 13504321424制。本技术需达到以下目的：1. 可采取硬件或软件主动降噪的方式对
7、噪声进行压制；2. 降低噪声的同时尽量保持有效信号不失真；3. 可通过模拟异常体进行测试，在强噪声环境下可有效识别异常。10-22基于 PLC 的液体混合装置模型设计设计一个液体混合装置模型，用三菱PLC 编写控制程序，触摸屏显示混合状态，并进行手动控制。栾卉 1375665322411-25基于电磁感应原理的接地网腐蚀诊断方法仿真研究基于有限元方法，计算激励电流在地表激发的磁感应强度，通过 Ansoft 仿真计算，分析土壤结构对地表磁感应强度的影响；通过接地网的两下引导体直接注入和抽出异频的正弦波激励电流，基于电磁感应原理测量地表磁感应强度分布，诊断网格导体腐蚀变细和断点故障。栾卉 1375
8、665322412-26宽频带电磁法接收线圈和参考线圈设计宽频带电磁法系统采用参考线圈和接收线圈两个线圈差分，利用参考线圈和接收线圈电气参数以及两个线圈距离发射线圈的距离不同，使参考线圈和接收线圈对一次场的感应电压等幅度，同相位。将两个接收信号相减，即可消除一次场的影响。栾卉 1375665322413-27频率域电磁探测数据仿真软件设计利用 matlab GUI 平台设计软件操作界面，通过数值模拟仿真电磁信号及各类人文噪声，并对其进行频谱分析等。软件课实现数据仿真、显示、存储、分析等基本功能，完成含噪模拟数据的质量评价（通过 SNR） 栾卉 1375665322414-28基于嵌入式数据库的
9、移动抄表系统设计设计适用于的电力抄表系统的移动数据模型，在嵌入式数据库（如SQLite）中建立实体，基于 Android 平台、MVC 模式，采用 Java 语言开发移动抄表系统。考核要求：能够实现用电客户信息维护、抄表信息维护、电量计算、电费分析等功能，目标系统可运行在手机或平板电脑等移动设备上。王永志 1357892467315-29基于服务的电力抄表系统原型设计分析电力抄表系统的业务模型，基于大型数据库（SQL Server）设计并创建能够满足电力抄表业务的数据模型，设计系统的功能模型，采用 Web 服务 王永志 13578924673(C#语言) 实现抄表业务组件，并公布服务访问接口。
10、考核要求：能够演示服务，通过WinForm 或 Android 等终端可调用服务接口，能够运行基于服务的电力抄表服务系统功能。16-31浅层地温能远程自动监测系统设计分析浅层地温能（一种新型绿色能源）的管理方法和监测的重要指标（如温度、流速等） ，设计系统的数据模型、总体功能，采用 WinForm(C#)编程实现此远程监测系统。考核要求：能够实现设备信息及各种浅层地温能参数的录入、指导入、查询、更新、导出等操作，以及动态数据统计、对比分析等。王永志 1357892467317-33基于 PLC 的管道生产系统原型设计基于西门子 S313 PLC 完成管道生产控制系统的设计与实现，西门子装置通过
11、 MPI 协议与无线局域网连接，可控制变频器、电机、电磁阀、恒温装置、气动压轮等。考核要求：装置能够运行，并且运用 WINCC 组态上位机程序控制系统中的各种装置，方便直观地在计算机上显示，可对机械设备进行就地操作、远程手动操作和远程自动操作等，以方便生产的自动控制。王永志 1357892467318-34非接触电容位移传感器的设计基于多导体部分电容原理，设计小尺寸的电容位移传感器用高精度、商品化的涡流位移传感器标定。杨大鹏 1350440412519-40基于移动设备的空气加湿器控制系统设计通过 Android 手机平台远程智能控制家用空气加湿器的开、关、及调节湿度的大小，安全，节省能源。关
12、珊珊 1594301136520-43智能照明系统设计 通过监控照明系统的光线强度、温度、电压、电流等参数，智能控制照明系统的开、关、及光亮强度，最终实现节省电能的目的。关珊珊 1594301136521-44TEM 数据中极化参数提取算法研究1、 计算磁源导电极化介质的激化响应和电磁响应；2、 分析激电效应对瞬变电磁特征影响；3、 从实测数据中剔除激化效应；嵇艳鞠 1375656892622-45航空固定翼吊舱位置信息提取算法研究1、 计算航空发射线圈产生的一次磁场； 嵇艳鞠 137565689262、 从实测数据中提取一次磁场数据；3、 根据一次磁场幅值确定接收线圈与发射线圈关系；4、 假
13、设均匀半空间模型，根据一次磁场进行吊舱位置的估计；23-47飞行器发动机的电磁噪声特征研究1、 飞艇或小型滑翔机发动机的建模；2、 航空发动机的电磁力波计算3、 发动机的电磁噪声特征分析与计算；嵇艳鞠 1375656892624-48多匝线圈导线间的邻近效应和趋肤效应研究1、 计算多匝线圈的自感和互感；2、 计算阶跃波激励下的临近效应；3、 计算阶跃波激励下的趋肤效应；嵇艳鞠 1375656892625-49基于编码技术的冲击夯可控震源控制器设计针对地震子波分辨率和信噪比的考虑，对冲击夯可控震源控制器扫描信号进行编码设计研究。龙云 1584312194226-55基于多元伪随机方法的冲击式可控
14、震源控制方法研究针对冲击夯震源自身的特点，开展二元、三元伪随机编码方面的研究，目标是建立一种适合于冲击夯震源的控制方法。孙锋 1350442116527-56电磁式可控震源激震器系统仿真分析针对电磁式可控震源输出力及输出信号问题，开展可控震源激震器系统仿真研究，目标是建立一套完整的激震器模型，力学传输模型。孙锋 1350442116528-62高效率低失真 D 类音频功率放大器的设计与实现设计一款双声道 D 类音频功率放大器，要求成本低、效率高、失真度小、性能良好。周晓华 1350433946229-66基于 MATLAB 和COMSOL 的磁场仿真系统设计为了验证实际探测效果，利用MATLA
15、B 和 COMSOL 软件，根据不同的地下磁异常体，仿真出不同的磁异常效果。周志坚 1350430487630-67频率域电磁法仪器工作状态监测装置设计分析频率域可控源电磁法仪器工作特点及数据基本特征，设计电源电压、GPS 信号和采集数据异常（如欠压、GPS 同步中断、信号中断等）监测程序（） ，制作报警装置。刘长胜 1504400594331-69电性源电磁场梯度分布的仿真分析编写程序计算接地导线周围空间的电磁场分布，计算空间各点 x 和 y 方向的电磁场梯度，分析梯度与大地电性之间的关系，研究梯度消除方法；分析测量装置几何误差对梯度消除效果的影响。刘长胜 1504400594332-70级
16、联式小功率电源模块设计与实现单独设计电压源和电流源，其中电压源和电流源的额定输出功率为40W（20V/2A） ；将电压源和电流刘长胜 15044005943源级联后，进行稳流控制，合成稳流源输出指标为 80W（40V/2A ） 。33-71小功率高频逆变装置的设计与实现在阻感负载（10-80 欧母/1mH）下建立开环逆变装置的模型，分析装置在阻感负载下输出波形随逆变频率（1Hz-10KHZ）的变化规律，分析影响高频逆变的因素；设计并实现小功率逆变装置（输入功率72W，36V/2A，逆变频率1000Hz，输出波形方波，电流2A）刘长胜 1504400594334-72电磁探测矢量源控制方法设计与
17、实现采用 FPGA 和 430 单片机进行编程设计，给出 2 组（每组 3 路：2 路波形信号，1 路幅值信号）输出信号；每组信号可单独工作，输出波形可变（方波、伪随机波） ，频率可调（1Hz-10KHz） ，输出幅值可调； 2组的信号联合工作，可根据所需矢量信号进行统一控制，实现矢量调节。刘长胜 1504400594335-77基于 LCD 箝位技术的软开关反激变换器设计与实现1.输入为 24V 直流，输出为 5V/4A， 3.3V/5A；2.采用单管反激拓扑，初级侧采用 LCD 箝位降低开关损耗；3.次级采用同步整流技术降低导通损耗；4.效率不低于 82%；5.自制反激变压器。周逢道 13
18、01920863236-78基于组态监控软件的 PLC教学系统设计选择合适的 PLC 组态软件，设计交通信号灯、机械手、电梯控制等的 PC 上位机监控软件，与三菱 FX1N/FX2N 系列 PLC 下位机进行连接调试，以 PC 中图像、动画等的形象方式显示 PLC 程序的执行结果，完成基于组态监控软件的 PLC 教学系统设计。程宇奇 1554358714537-79基于 PLC 的 3 自由度机器人手臂控制使用三菱 FX1N/FX2N 系列 PLC 来控制舵机，达到控制由金属支架和舵机组成的 3 自由度机器人手臂的目的，完成机器人手臂的几个特定动作，并定性地分析单轴及系统的控制精度。程宇奇 1
19、554358714538-83太阳能光伏电池的建模与实验验证建立太阳能光伏电池的模型，分析太阳能输出电压、电流和功率与太阳光照、温度的关系曲线，搭建一个 Buck 电路，用于调整太阳能光伏电池输出，实验验李刚 13610703965证建立的模型准确性与误差分析。技术指标：太阳能光伏电池 24V/50W；模型与实验数据偏差不超过 10%。39-84小功率单相光伏逆变电源设计基于清洁能源电气实验室的光伏发电系统，设计并实现一台单相逆变电源，可以用于带电阻负载（电灯）或者阻感性负载。技术指标：输出电压 30V、输出电流2A、输出频率 50Hz；频率精度 1%；电压电流谐波含量小于 5%；李刚 136
20、1070396540-85IGBT 特征参数的测试与验证根据 IGBT 的数据手册，设计 IGBT 特征参数的测试方案，获得主要特征参数曲线；技术指标：IGBT 的额定参数为600V、10A 的模块为基础，测试其 Vce与 Ic 在不同 Vge 条件下的变化曲线；开通关断时间与 Ic 的变化曲线；损耗与工作频率之间的变化曲线。李刚 1361070396541-86基于矩阵变换器的 TEM发射机程序设计以 DSP 为控制器，设计基于三相- 单相矩阵变换器的 TEM 发射机控制程序，并在样机上进行实验验证。技术指标：电压 50V，电流 5A，输出频率分别为 6.25Hz、12.5Hz 、25Hz
21、，频率精度为 3%。李刚 1361070396542-88航磁辅助信息收发器设计与实现航磁是把磁场测量装置安装在飞行器上探测地下信息的技术。其辅助信息如飞行器水平位置、高度、姿态等也需要同时记录以帮助磁场数据校正和解释。本课题要求利用 LabVIEW 编写程序与实验室现有的高度计、姿态仪进行通信、数据解析等。并把这些辅助信息通过网络传送到 GSM 模块中，以短信形式发送给地面工作人员，监视仪器的工作状态。随阳轶 1394486938243-89磁通门梯度计数据采集器设计与实现磁通门梯度计是一种测量磁场梯度的仪器。本课题要求根据实验室已购买的磁通门梯度计的传感器，采用 AD 采集其输出的模拟信号
22、，并利用单片机及外设，显示和存储采集的信号。通过与已有采集器比较，找到误差产生的原因，改进装置性能。随阳轶 1394486938244-90三维旋转磁场产生器的设计与实现三维旋转磁场可用于驱动微型机器人，也是三相交流电机中的重要组成部分。本课题结合实验室已有的三维球形线圈，随阳轶 13944869382采用三相交流电产生旋转的磁场的方法，以 DDS 芯片 AD9854 为核心设计并实现三维旋转磁场。采集其产生的信号分析误差产生的原因，改进装置的性能，并以磁通门磁力仪测试旋转的效果。45-92风力悬浮控制装置设计与实现风力悬浮控制装置是一种控制风力大小使薄圆盘悬浮的装置。本课题要求制作风力发生装
23、置，使得薄圆盘能够从静止升起到指定的高度，并维持稳定 5 秒以上，误差不超过 30mm。重新设定高度后，薄圆盘能做上下浮动，在 5 秒能达到新设定高度。当从上向下投掷硬币时，圆盘能在 10 秒内恢复平稳状态。完成所有动作后能够回落到出发平面。随阳轶 1394486938246-94基于数学形态学的瞬变电磁滤波方法研究研究内容简介：ATEM 野外试验数据存在大量噪声信号,现要求 :(1)编写数学形态学滤波算法;(2)对给定的 ATEM 数据进行滤波处理;(3)对滤波效果进行分析;(4)使用 MATLAB 编写程序 .于生宝 1357894025747-95基于 GPS 的半航空电磁同步系统设计在
24、半航空电磁法中，接收系统与发射系统分离，此时 GPS 同步方式为首选的方法。以接收系统的工控机作为上位机，利用 Labview图形化语言设计上位机界面，通过串口通信接收并解析 GPS 信息。以 FPGA 为下位机，利用 VHDL语言设计 FPGA 逻辑电路，实现对GPS 模块的 10kHz 信号分频以得到同步信号。分频系数受上位机控制以实现任意同步频率。于生宝 1357894025748-97基于 DSP 的电磁法发射机故障诊断系统设计（1） 通过一个电压传感器和一个电流传感器完成发射机的故障诊断（2） 能够诊断发射机频率域和时间域桥臂开路故障位置（即某一个桥臂开路）（3） 能够定位发射机发生
25、短路故障的开关管（4） 能够对发射机发射电压和电流进行检测和显示，并在过压于生宝 13578940257或过流时产生保护信号（5） 开路故障诊断时间不应大于发射信号的周期，短路故障诊断时间(2 倍过流 100ms，1.5 倍过流 1s，1.2 倍过流 5s)49-102虚拟电子测量仪器集成系统系列备选课题（面谈确定）控制单元和模块化仪器系列问题的升级与优化设计。张秉仁 1384311069850-103太赫兹系统的数据采集及成像算法设计本课题的主要任务是设计一套适用于太赫兹成像系统的图形用户界面，能够完成数据采集、数据显示与成像等功能，要求界面友好、使用方便，开发工具为LABVIEW。崔洪亮
26、耿国帅51-104跑道指引灯自动清洗系统设计研究一种设备对跑道指引灯进行自动清洗系统刘长英 1868666915952-106直流伺服电动机 PID 优化控制系统设计对应用于自动门领域的伺服电机进行优化控制研究刘长英 1868666915953-107基于 S7 200 的交流电动机优化控制系统设计利用西门子 PLC S7 200 进行一个交流电动优化控制系统设计刘长英 1868666915954-108电力系统模拟及稳态电能质量特征分析模拟电力系统稳态三相电压、电流波形，叠加谐波、间谐波、电压不平衡、过电压和欠电压等波形数据，采用采样率1024 点/每周波，还原、显示、分析三相电压及电流信息
27、，可以计算出有效值、谐波等数据。 。孙淑琴 1366443102955-110三相电压和电流数据采集存储及压缩方法研究采用采样率 1024 点/每周波进行三相电压和电流的采集，连续记录一天、一个月或一年，对数据进行存储及压缩，研究数据的存储及压缩方法。孙淑琴 1366443102956-113绕线异步电机转差功率回馈型调速系统的设计与实现理解掌握转差功率回馈的原理、设计实现转差功率回馈的电路、分析转差功率回馈的优缺点、确定改进方向及方案。李振峰 1375656983157-114直流电机可逆闭环调速系统的设计与实现掌握直流电机调速控制原理、设计实现可逆调速控制的部分电路、要求双向可逆无极调速、
28、正停反随意操作。李振峰 1375656983158-116三相变压器的参数测定方案设计与实现掌握变压器参数测定方法、设计实现变压器参数测定的电路、分析变压器参数对变压器性能的影响。李振峰 1375656983159-118电力系统继电保护整定计算软件设计电力系统继电保护整定计算软件功能要求：可以对发电机、变压器、线路、母线等配置相应的保护，保护装置为目前国内具有代表性的保护，对配置的保护进行整定计算。界面上写入了每一种保孙淑琴 13664431029护的整定原则，方便理解与修改，能够实现所有保护的整定计算，并自动输出保护的定值单。60-119电力系统故障状态下继电保护仿真软件开发电力系统继电保护仿真功能。可以根据需要在相关点设置各种类型的短路、断线故障、保护故障以及断路器拒动等，系统能够自动给出保护的动作情况，同时接线图上相应断路器断开。孙淑琴 13664431029
