摘要 锅炉属于工业制程和供暖系统里的重要能量转换设备，其温度调节情况关乎到运行效率，安全保证以及能耗控制等诸多方面。传统的锅炉一般都采用人工调节的方式进行温度控制，动态响应能力、工作平稳性及安全性等方面存在明显的不足，不能满足现代社会工业对于高效、高精度自动化控制的要求。单片机技术不断发展，以嵌入式系统为基础的智能化温控方案开始出现，而且对于中小容量锅炉技术更新具有较大的意义。该方案把先进的传感器检测同精确的算法分析融合起来，不但可以明显加强锅炉运行的稳定性和节能，而且大幅度缩减人力开支，而且明显改善了生产环境的安…

摘要 近几年随着工业 4.0 推动制造业智能化转型，国内发动机缸体检测领域人工目检与离线检测的弊端及 PLC 控制和视觉检测脱节的问题，严重制约了发动机产业精密化、高效化发展，为了研发出适配行业需求的智能检测控制系统，本文采用方案对比分析、硬件选型匹配与软件编程开发的研究方法，针对发动机缸体质量检测的核心需求开展研究，从系统总体方案设计、硬件系统搭建、软件程序开发等方面进行分析。 本系统确定了以西门子 S7-1200 为核心的硬件配置方案，完成了 I/O 地址分配与可靠的控制电路设计，实现了各模块的高效联动；通过梯…

摘要 随着制造业与仓储物流业的快速发展，物料搬运环节的自动化、柔性化需求日益凸显。传统人工物料搬运模式存在效率低下、人力成本高、安全风险突出等问题，难以适配中小批量、多场景的柔性运输需求。自动循迹小车作为小型自动化运输设备的典型代表，可实现路径识别、自动行驶与安全防护等功能，能够有效提升物料运输效率、降低运营成本，在车间、仓储等场景中具有广阔的应用前景。因此，本文开展物料运输自动循迹小车的设计与研究，具有较强的工程应用价值。 本文以物料运输自动循迹小车为研究对象，围绕系统的设计与实现展开全流程研究。首先结合实际应用…

摘要 随着人类活动的不断增加，水底垃圾成为了一个日益严重的问题。这些垃圾不仅破坏了水生生态系统，还对人类健康和海洋环境构成了潜在威胁。传统的水底垃圾清理方法往往效率低下且成本高昂，因此，开发一种高效、自动化的水底垃圾回收机器人显得尤为重要。这类机器人能够在复杂多变的水下环境中自主移动并清理各类垃圾，对于保护水域环境、提高清理效率及降低人力成本具有重要意义。 本文主要探讨了水底垃圾回收机器人的设计。研究首先分析了水底环境的特点和垃圾清理的需求，随后提出了机器人的总体设计方案，包括机器人的机械结构、控制系统和传感器配置…

摘要 随着现代仓储物流行业的快速发展，码垛作为仓储作业的核心环节，其自动化水平直接影响仓储运营效率。传统人工码垛存在劳动强度大、作业效率低、标准化程度不足等问题，已难以满足规模化生产需求；而大型工业码垛设备成本高昂、维护复杂，无法适配中小型仓储企业轻量化、柔性化的生产需求。因此，开发一套结构简单、成本可控、运行稳定的中小型智能码垛控制系统，成为中小企业仓储智能化升级的迫切需求。 本文以智能仓储码垛机械手为研究对象，完成了控制系统的全流程设计与仿真验证。硬件方面，基于龙门式机械结构，完成西门子 S7-1200 PLC…

摘要 当前中小型水产养殖多依赖人工经验管理，存在水质参数监测不及时、设备控制精度低、管理效率不足等问题，易导致养殖品种生长受限、病害风险增加，难以适配现代水产养殖的精细化、智能化需求。同时，现有养殖智能设备普遍存在成本高、操作复杂的缺陷，难以在中小型养殖场景中广泛推广，因此开发一款低成本、易部署、功能适配的水产养殖环境监测与智能控制系统具有显著的实际应用价值。 本文以STM32单片机为核心主控单元，设计并实现了一套面向中小型水产养殖的智能化系统。硬件层面，采用Type-C接口供电，集成DS18B20温度传感器、TS…

摘要 随着居民健康饮食需求的提升与嵌入式技术的快速发展，单片机技术在智能小家电控制系统中得到广泛应用。传统膳食机存在控制精度低、功能适配性差、安全防护不全面等问题，难以满足现代用户对制浆自动化、口感个性化的需求。本文针对已有研究在多模块协同控制、低功耗与高精度平衡、复杂工况自适应等方面的不足，设计了一种基于STC89C51单片机与PID控制算法的膳食机控制系统，旨在解决传统设备温度波动大、研磨不均匀、安全隐患突出等问题。 研究内容主要包括：（1）搭建以单片机为核心的硬件架构，集成传感器、执行器、显示、按键及存储模块…

摘要 随着城市化进程的加速和高层建筑的不断涌现，楼宇供水系统作为城市基础设施的重要组成部分，其稳定性和高效性越来越受到人们的关注。本文介绍了一种基于PLC（可编程逻辑控制器）的供水控制系统设计。该系统旨在实现变频恒压供水的高效控制，满足现代楼宇对供水质量和能效的严格要求。文章详细阐述了如何运用PLC及对应PID（比例-积分-微分）模块进行编程控制，以达到精准稳定的供水压力控制。同时，该系统还引入了MCGS组态软件，对供水控制系统平台进行组态模拟操控，提高了系统的可视化操作性和灵活性。 通过PLC、变频器与PID模块…

摘要 在现代安防体系中，门禁控制系统是守护空间边界的核心枢纽，而PLC（可编程逻辑控制器）、读卡器与通信技术的协同，正是其实现精准管控与高效运行的关键支撑。从工厂车间的权限分级管理，到写字楼的人员流动统计，再到园区的人车协同通行，这套系统已从单一的“开关门工具”，升级为联动多设备、承载数据交互的智能化管理节点。读卡器作为系统的“前端感知触角”，承担着身份信息采集的核心功能——无论是射频卡、IC卡还是复合式读卡器，均能快速读取人员或车辆的授权信息，并通过RS485、以太网等通信方式，将数据实时传输至作为控制中枢的PL…

摘要 烤箱是工业生产和日常生活中都会用到的设备，其最主要的工作性能参数就是温度，温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制，有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量，因而设计一种较为理想的温度控制系统是具有不一般的价值与意义。在现代化的工业生产中，电流、电压、温度、压力、流量、流速和开关量都是常用的主要被控参数。例如：在治金工业、化工生产、电力工程、造纸行业、机械制造和食品加工等诸多领域中，人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。采用单片机来对温度进行控制，不仅具有控制方便、…