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摘 要

随着时代的发展，电动机在我们生活中起着非常重要的作用。我们身边有着各种各样的电动机，由于时代的发展，人们对电动机控制要求越来越高，而计算机控制技术也日益普及。Visual Basic语言相比其他计算机语言简单，易于理解，设计出来的界面整洁美观。可以对电机转速进行控制，同时在计算机上显示直流电机的转速PID控制效果。本设计将介绍基于vb编程的计算机电机转速PID控制系统。通过Visual Basic编写上位机界面，数据采集卡与计算机连接，从而通过数据采集卡控制工控机，实现对电机的数据采集并在计算机上实时显示出来。

关键词：Visual Basic；电机转速；计算机控制；数据采集卡

abstract

With the development of the times, electric motors play a very important role in our lives. There are all kinds of electric motors around us. Due to the development of the times, people have higher and higher requirements for electric motors, and computer control technology is becoming more and more popular. Visual Basic language is simpler than other computer languages, easy to understand, and the designed interface is neat and beautiful., and at the same time display the speed PID control effect of the DC motor on the computer. This design will introduce the computer motor speed control system based on vb programming.The host computer interface is written through Visual Basic, and the data acquisition card is connected to the computer, thereby controlling the industrial computer through the data acquisition card.Realize the data acquisition of the motor and display it on the computer in real time.

Keywords: Visual Basic, motor speed, computer control, data acquisition card

目录

摘要 I

abstract II

引言 1

第一章 绪论 2

1.1本课题研究的主要内容及意义 2

1.2计算机控制系统 2

1.3论文的难点与问题 2

2.1直流电机的结构 3

2.2直流电机的基本工作原理 3

2.3电动机的调速原理 3

第三章 Visual Basic 6.0简介 5

3.1 VB简介 5

3.2 VB的主要功能和特点 5

3.2.1主要功能： 5

3.2.2特点： 5

3.3 VB 与数据采集 6

第四章 PID算法的基本原理 7

4.1 PID 基本控制系统 7

4.2控制器的选择 7

4.3 PID算法 8

第五章 系统设计 9

5.1上位机界面 9

5.2 实验平台简介 11

5.2.1小型直流电动机 11

5.2.2测速发电机 11

5.2.3光电码盘 12

5.3数据采集卡 12

5.4 硬件接口 13

5.5 AD卡/DA卡 14

5.6 I/O卡 15

总结 16

致谢 17

参考文献 18

引言

电动机是将电能转换为机械能的装置，它的身影遍布各个行业，在生活中无处不在。无论是在农业生产，医疗设备，交通运输，还是在日常生活中都大量使用着电动机。如：空调，电瓶车，洗衣机等等。随着时代的不断进步，计算机逐渐映大家的眼帘。而它不仅仅可以用来学习、娱乐，还可以用来搞科研，做实验。计算机控制技术慢慢的成熟，电机控制技术趋于计算机化，越来越多的编程语言出现，诸如用的最多C语言、C语言的延伸C 、Python、常见的Java、以及我此次毕业设计用到相对比较简单Visual Basic等等，而我选择VB的原因是因为有可以看见的设计平台、面向对象的设计方法以及编程通俗易懂，简单易学。本毕业设计由计算机和小型直流电动机系统两部分构成，其中小型直流电动机系统由老师提供的东南大学的实验楼的实验装置（在论文里会具体阐述）。计算机通过PCI总线与数据采集卡相连，数据采集卡直接与实验平台相连。通过Visual Basic设计上位机界面，操作控制算法计算，实现计算机与实验平台的远近程控制。

第一章 绪论

1.1本课题研究的主要内容及意义

直流电动机转速控制常常采用硬件控制，这种控制简单易操作，但一般不能实时监测电机转速；而基于vb编程的上位机系统控制界面可以用在计算机电机转速控制上，对电机转速进行测控，显示环境参数值，同时在计算机上显示直流电机的转速PID控制的效果。Visual Basic相对其他计算机语言简单方便、通俗易懂、功能强大，更适合我们大学生学习和探讨。计算机控制技术已经渗透到各行各业中，而采用微机控制大大地提高电机性能、精度以及抗干扰能力。因为微型计算机相对于其他计算机性价比高，所以它普遍应用于工业生产制造以及对其设备控制上。

1.2计算机控制系统

计算机控制系统是由比较装置和中央处理器组成来实现严格连续的自动控制。工业控制机器和生产工艺组成了最简单的计算机控制系统。工业控制机器简称工控机，可以用于监视和控制生产过程中使用的设备，生产过程，数据参数等。工控机相对于一个大型计算机，因此和计算机一样有软件和硬件两个部分，软硬件的类型和作用和计算机与不尽相同。它具有高可靠性，良好的实时性能，强大的环境兼容性，强大的系统通信功能，良好的系统开放性和可伸缩性以及强大的控制软件包功能。但它不能独立运行，因此控制系统会很贵。

1.3论文的难点与问题

1. 如何用Visual Basic设计出简单美观的用户界面，并且如何和外界设备通信
2. 使用数字PID技术实现直流电动机的闭环控制，如何构建正确的程序来正确测量直流电动机的速度

3、研究如何使用数据收集卡来调整速度，加快数据收集速度并为处理数据提供反馈

第二章 直流电机的运行原理

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