论文总字数：20004字

摘 要

现如今计算机控制技术的发展也是紧跟科技发展的脚步，在社会生产以及生活中，其应用也是随处可见。相对早期以模拟电路为基础的电机控制而言，计算机控制技术提高了控制的精确度。本文主要针对以计算机控制为基础在控制电机转速方面做出设计研究。属于自动控制系统的电机系统，主要功能是让被控对象的位移计角度能根据指令发生相应的变化，来达到精确连续自动控制的目的。其一般属于闭环控制也有前馈控制，故也被称为随动系统。主要任务在于要找到合理有效的控制方案，基于计算机电机转速网络前馈控制系统，电机以带动测速电机使其产生电压，然后计算机接受到多功能采集卡PCI-1711进行模数/数模转换的数据。在visual C 6.0（后文统一简称VC ）软件编程和网络传输技术的支持下，完成相应的设计内容，实现参与电机转速控制实验装置的参数建模；完成控制端系统的软件设计，建立与客户端之间的网络连接，电机转速可以在对象端进行测控，也可显示环境参数值，并且相关信息可以通过网络传输给控制端，控制端对对象端的前馈控制可以通过网络传输来实现，从而来实现两端之间的双向交互，达到相应的设计指标和相关要求。

关键词：电机转速控制; 前馈控制; PCI-1711; visual C 6.0; 双向互动

Computer motor modeling network feedforward control system—— object side

Abstract

Nowadays, the development of computer control technology is also closely followed by the development of science and technology. Compared with the early motor control based on analog circuit, computer control technology improves the accuracy of control. In social production and life, its application can be seen everywhere. This paper mainly aimed at the computer control as the basis to control the motor speed to do the design research. The motor system belongs to the automatic control system. Its main function is to make the displacement meter Angle of the controlled object change accordingly according to the instruction, so as to achieve the purpose of accurate and continuous automatic control. Generally, it belongs to closed-loop control and feed-forward control, so it is also called servo system. The main task is to find a reasonable and effective control scheme, based on the computer motor speed network feed forward control system, the motor to drive the speed measuring motor to produce voltage, and then the computer to receive the multi-function acquisition card PCI-1711 for analog-to-digital/digital-to-analog conversion data. With the support of Visual C 6.0 (hereinafter referred to as VC ) software programming and network transmission technology, the corresponding design content is completed, and the parameter modeling of the experimental device of motor speed control is realized. Complete control of the system software design, established between the client and the network connection, motor speed can be control on object, also can show the environment parameter values, and related information can be transmitted to control side, through the network control end to object to the feedforward control can be done by network transmission, thus to realize the two-way interaction between both ends, To achieve the corresponding design indicators and related requirements.

Keywords: Motor speed control, Feedforward control, PCI-1711, Visual C 6.0 Programming, Two-way interaction

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

§1.1引言 1

§1.2 任务内容 2

第二章 转速控制方案简介 3

§2.1 各处理器的特点 3

2.1.1 PLC 3

2.1.2 单片机 3

2.1.3 工控机 3

§2.2不同控制规律和方案 3

2.2.1 前馈控制 3

2.2.2 模糊控制算法 4

2.2.3 PID控制算法 4

2.2.4 神经元网络控制 4

§2.3 智能控制的规律与简介 5

2.3.1 专家系统 5

2.3.2学习控制 5

§2.4 本次选择的控制方案 5

2.4.1 前馈控制 5

2.4.2 PID控制 6

第三章 电机转速控制系统硬件设计 10

§3.1 电机转速控制系统简介 10

3.1.1系统总体结构 10

3.1.2 装置硬件模块 10

§3.2 电机与计算机接口 14

3.2.1简介 14

3.2.2多功能数据采集卡PCI-1711 14

第四章 电机转速控制系统软件设计 15

§4.1对象端的任务 15

§4.2 VC 工程的创建 15

§4.3 程序结构简述： 17

4.3.1软件设计（其中存在控制端提供的网络部分） 17

4.3.2 关系图 19

§4.4 对象端本地控制程序功能简介 20

第五章 系统使用说明和结果分析 22

§5.1 硬件使用说明 22

§5.2软件使用说明 22

第六章 总结 24

致 谢 25

参考文献 26

附 录 27

第一章 绪 论

§1.1引言

在传统工业中，对直流电机转速的控制有着广泛的要求。在普通电机运行中，速度变化很难通过人的观察来进行较为精确的判定，这时候就需要借助相关仪器进行测量，而想要对电机转速进行一个较为精确的控制，这就涉及到计算机控制等相关内容。随着计算机控制技术的不断进步和网络技术的不断发展，使得利用计算机来实现计算机电机转速前馈网络控制成为可能。本毕业设计以学院计算机控制系统专业课程实验设计为背景，研究基于计算机点击转速网络前馈控制系统，完成相应的设计内容，可以在对象端对电机转速进行测控，显示环境参数值，同时能将相关信息通过网络传输给控制端，控制端亦可通过网络对对象端进行前馈控制，实现两端的双向互动。达到相应的设计指标和相关要求。

一个高精度的电机系统，一般要对电机电流、速度、电压和位置等反馈信号进行测量使它符合相应要求。控制精度的上限一般是由反馈信号精度来决定，其延时会直接影响到系统的动态性能。电机系统在低俗的工作状态下，获取电流和电压与位置一般会比获取速度信号更容易。现如今常用的传感器有以下几个类型：电磁感应形式、测速发电机以及编码器。模拟量信号的测速发电机在此系统中的应用多与少取决于电机系统对噪声以及灵敏度相关精度要求是否比较比较严格。编码器是一个间接测量速度的传感器，虽然能做到很高的精度，但是想要得到速度必须采用一定的估计算法。

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