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北京航空航天大学 本科生专业实验任务书 Ⅰ、专业实验题目： 数控式桥式吊车控制系统
Ⅱ、专业实验技术要求： 1．摆角稳定时间小于5秒，摆动次数小于3次； 2．吊车启动时最大摆角小于±10°； 3．吊车最大速度为0.5米/秒； 4．界面友好的控制程序 Ⅲ、专业实验工作内容： 1．A/D、D/A及定时器中断测试； 2．系统调试与结果分析； 3．程序设计（能够在线修改参数，友好的控制界面）； 4．撰写专业实验报告。
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Ⅳ、主要参考资料： 1．数字式桥式吊车控制系统试验说明书 王卫红 2．计算机控制系统系列实验指导书 袁少强 3．计算机控制系统设计与实现 郭锁凤 学院（系） 专业类 班 学生 专业实验时间： 年 月 日至 年 月 日 答辩时间： 年 月 日 成 绩： 指导教师： 注：任务书应该附在已完成的专业实验（报告）的首页。 北京航空航天大学学生设计用纸 第 3 页
目录 图录 ...................................................................................................................... 5 1. 系统设计任务及技术指标 ............................................................................. 6 1.1 技术指标 ................................................................................................ 6 1.2 设计任务 ................................................................................................ 6 2. 系统的组成和工作原理 ................................................................................. 7 2.1系统的组成 ............................................................................................. 7 2.2 工作原理 ................................................................................................ 8 3.计算机控制系统设计与实现 .................................................................... 9 3.1计算机控制系统的设计方案 ................................................................. 9 3.1.1硬件设计方案 ............................................................................... 9 3.1.2软件设计方案 ............................................................................... 9 3.2实时控制软件框图 ............................................................................... 10 3.3数据采集与模拟量输出 ....................................................................... 11 3.3.1 A/D程序 ..................................................................................... 11 3.3.2 D/A程序 ..................................................................................... 12 3.4 采样周期的实现 .................................................................................. 12 3.5界面设计与实现 ................................................................................... 13 3.5.1软件初始界面 ............................................................................. 13 3.5.2功能选择界面 ............................................................................. 14 3.5.3参数设置界面 ............................................................................. 15 3.5.4运行程序主界面 ......................................................................... 16 3.5.5软件新手向导界面 ..................................................................... 17 北京航空航天大学学生设计用纸 第 4 页
3.5.6软件基本信息界面 ..................................................................... 17 4.系统的组装与调试 ......................................................................................... 18 4.1吊摆实现电路 ....................................................................................... 18 4.2反馈极性判别 ....................................................................................... 18 4.3系统调试 ............................................................................................... 19 4.4系统性能分析与结果 ........................................................................... 19 4.5 问题及解决方案 .................................................................................. 21 5.收获和体会 ..................................................................................................... 22 参考文献： ........................................................................................................ 22 北京航空航天大学学生设计用纸 第 5 页
图录 图 1 系统结构图 ................................................................................................ 7 图 2 控制系统框图 ............................................................................................ 8 图 3吊车控制系统电路图 ................................................................................. 9 图 4控制软件主程序结构图 ........................................................................... 10 图 5中断程序软件结构图 ............................................................................... 11 图 6双极性D/A 数码/电压对应关系 ............................................................ 12 图 7软件初始界面 ........................................................................................... 13 图 8功能选择界面 ........................................................................................... 14 图 9参数设置界面 ........................................................................................... 15 图 10参数设置界面 ......................................................................................... 15 图 11运行程序主界面 ..................................................................................... 16 图 12软件新手向导界面 ................................................................................. 17 图 13软件基本信息界面 ................................................................................. 17 图 14 吊摆实现电路 ........................................................................................ 18 图 15 吊车运行结果 ........................................................................................ 19 图 16 吊车扰动图 ........................................................................................... 20