基于远程io和变频器的电机调速系统设计

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1、《计算机测控系统设计》课程设计报告学院:_电气与信息工程学院_专业班级:学生姓名:学号设计地点（单位）_________I510_______设计题目:__基于远程I/O和变频器的电机调速系统设计__完成日期：2014年12月27日指导教师评语:_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2、__________________________________________________成绩（五级记分制）:________________指导教师（签字）:________________重庆科技学院计算机测控系统设计——基于远程I/O的气体压力控制系统设计摘要本文介绍了基于ADAM4000系列模块通过远程I/O和变频器控制电机转速的控制系统的工作原理、硬件结构和软件设计。其中PC机作为控制器，变频器作为执行器，电机的转速作为被控对象，、ADAM-4019、ADAM-4024和ADAM-4050等模块作为测量变送器，共同构成一个单回路闭环控制和报警系统。软件设计时我们采用

3、了不完全微分PID控制算法，这种算法与完全微分PID控制想必，明显提高了系统的控制精度。经过系统地测试，该控制系统动态误差控制在较小范围，能够满足控制要求。关键词：远程I/O，ADAM4000，不完全微分PID重庆科技学院计算机测控系统设计——基于远程I/O的气体压力控制系统设计重庆科技学院计算机测控系统设计——基于远程I/O和变频器的电机调速系统设计目录摘要21系统设计方案21.1系统概述21.2设计方案21.2.1硬件设计方案21.2.2控制方案22硬件系统设计32.1ADAM-4019+模块32.2ADAM-4024模块42.3ADAM-4050模块及报警电路42.4其他硬件43

4、软件设计53.1主程序设计53.2数据采集和数据发送73.2.1数据采集程序设计73.2.2控制数据输出程序设计73.2.3报警输出程序设计84调试过程及结果分析94.1调试过程94.2调试结果104.3结果分析115.结束语11致谢12参考文献12附录程序清单1319重庆科技学院计算机测控系统设计——基于远程I/O和变频器的电机调速系统设计重庆科技学院课程设计任务书设计题目：基于远程I/O和变频器的电机调速系统设计学生姓名学生选题后附名单课程名称计算机测控系统设计专业班级测控2011地点I510、I512起止时间14.12.1～14.12.26设计内容及要求1.接线图设计：使用ADA

5、M4000和MM420变频器控制电机转速的所有接线图；包括接线操作、MM420单独控制电机转速的试验和基本应用等。2.程序设计(1)界面设计：主界面设计，设定转速/实际转速的趋势图和棒图，报警等设计。(2)数据采集与处理程序设计：ADAM4000数据输入/输出程序；利用一元线性回归拟合测量环节的特性曲线；分析系统的系统误差、粗大误差与随机误差，确定减小各类误差的方法；比较常见数字滤波器性能，实现一阶惯性滤波等。(3)电机速度的可编程曲线控制：开环控制电机的转速按预先设定的曲线变化；通过闭环控制（PID调节）将电机的转速控制到任意设定转速。3.单回路PID参数的整定和分析。要求：根据自己

6、的学号与模8之余确定自己的A/D通道（采集电机的实际转速），据此设计相应的接线图；实现控制死区和输出限幅；整定PID参数满足相应的控制要求；撰写设计报告。设计参数1.变频器：MM420；电机：具体参数见铭牌2.稳态误差：<1%进度要求第1-2天：选题、讲解任务；第3-4天：ADAM4000基本应用、CB编程培训；第5-6天：ADAM4000、MM420变频器和电机的接线图设计、ADAM4000基本编程、变频器基本应用；第7-8天：数据采集程序设计与传感器精度分析；第9-10天：系统精度分析；第11-12天：数字滤波器设计；第13-15天：实时控制程序设计；第16-17天：界面设计与调试

7、；第18-19天：演示、检查、答辩；第20天：撰写设计报告参考资料胡文金等.计算机测控系统.重庆:重庆大学出版社,2003.6西门子.MM420变频器使用手册费业泰.《误差理论与数据处理》(第6版).北京：机械工业出版社.2006.1其它说明１.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，院系审批后交院系办备案，一份由负责教师留用。２.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。系主任：指导教师：杨波