1. 研究目的与意义
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vb编程的计算机电机转速pid控制系，完成相关软件开发。以计算机控制技术实验装置为开发平台，基于Visual Basic软件为基础，制作上位机，由单片机控制电机转速。
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。由于微机性价比较高，所以微机在工业过程和设备控制上有了广泛的应用。
2. 课题关键问题和重难点
关键问题：
1、 研究直流电动机的工作原理；
2、研究直流电动机的测速原理；
3. 国内外研究现状（文献综述）
在现代的工业生产中，直流电动机是很重要的驱动设备。在航空航天、工业自动化等行业对对起动和调速有较高要求的场合，直流电动机是很常用的控制对象。随着科技的发展，促进和改变了直流电动机调速控制逐渐的从模拟向数字化发展，特别是在单片机应用中，促进了直流电动机调速控制技术走向了一个全新的阶段，更加的智能化和提高可靠性已成为了必定发展的趋势。与交流电动机调速相对比，直流电动机调速控制的原理比较简单。仅仅只要改变直流电动机的电压就可以实现电动机的正反转。通常改变电压的方法有很多种，最常见的是采用脉冲宽度调制（PWM），调节电动机的电枢电压的占空比就能控制直流电动机的平均电压，从而调节其转速。 （2）国内的发展趋势[4-9] 在我国，电动机的生产和起步都比较晚，但是发展非常的迅速。 在1966年中电动机已经开始生产和应用，如江苏、南京等地都有产生，并且在各行各业中都有使用，所有半导体器件的驱动电路基本都是国产化，伴随着改革开放的步伐，80年代直流电动机在我国发展很迅速。 在小功率电动机中，经过了40多年的发展，特别在改革开放的20多年来的快速发展，取得了很大的进步。在我国，小功率电动机的发展可以分为两个阶段，第一阶段，顺应我国家电也发展的需要，应用于风扇、空调、洗衣机、排烟机、保健等产品的小功率电机，国内的企业通过技术引进、设备引进吸收、已经缩小了同发达国家的距离，有部分的产品已经达到了世界先进的水平，企业有了很多的自主研发的能力、自主知识产权，同时也形成了一些国内外知名的品牌。电机产品自身大量出口国外等国际市场，成为我国电机出口业务的主要部分。第二阶段，随着我国汽车工业的发展，车用小功率的需求也迅速的增长，带动了永刷直流和无刷直流电机主题的车用功率型电机的兴起。我国未来的电机发展趋势，由于能源和环境的问题的日益重要，对于工业领域的主要动力设备-中小型异步电动机，国外出现了更高效率的所谓超高效率电机。在我国也有必要考虑超高效率电机的发展和应用。超高效率电机具有节能潜力和经济效益，对于使用在经济上也是颇为有力的，具有降低损耗、提高效率等途径
根据偏差的比例（P）、积分（I）、微分（D）进行控制（简称PID控制），是控制系统中最为常见的一种控制规律。PID控制算法在现实应用中并不需要同时满足这三个算法，可以是PD或者PI控制，有时只有最简单的P算法。P控制就是将所得到的结果与目标值相减，为正的话就减速，为负的话就加速。
【1】何克思. 计算机控制系统[M] 清华大学出版社 1998年
4. 研究方案
此课题的题材为典型的pid控制系统，包含了基本pid控制系统的所有要素，要想成功的完成此课题，需要深刻的理解计算机控制系统在实际生活中的应用。本系统首先通过单片机控制电动机的转速，单片机与PC机相连通过visual basic软件将电机转速实时显示出来
5. 工作计划
第 1 周 接受任务书，领会课题含义，按要求查找相关资料；翻译相关英文资料第 2 周 阅读相关资料，理解有关内容；写出开题报告一份；第 3 周 确定控制端框架设计，参阅有关资料，分析网络传输的工作原理；第 4 周 设计控制端软件程序；第 5 周 设计控制端软件程序；期中检查；第 6 周 设计控制端软件程序；第 7 周 设计控制端软件程序，设计网络控制软件框图；第 8 周 完成软件程序；第 9 周 实验装置调试和完善软件设计；第10周 软硬件联调；验收成果；第11周 完成毕设论文查重，提交毕设论文终稿和检测报告，接受答辩资格审查；第12周 评阅教师评阅论文；参加答辩。
第13周 检查毕设文档；毕设结束。
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