摘要：随现代化建造水平的加深，规模的扩大，自动门作为现代建筑水平发展的重要标准，从上世纪初开始就成为了机电行业从事者们关注和研究的重点项目。在自动门中，控制系统可以被视作是自动门的大脑，它的性能决定了自动门的安全便利和智能化程度

本文首先对自动门的电机和传送带进行了选型计算，以此为据选择合适的动力电机和齿轮传动系统，并详尽介绍了无刷直流电机的主要原理构造与功能。在微控制器的选型上，选用了性价比最高的Inter公司生产的AT89C51单片机作为自动门控制系统的核心。

在硬件设计方面，本文分别对电源、驱动、检测、控制等方面的不同电路进行了分析研究，在满足自动门控制系统基本功能的基础上，增加了一些人性化的使用设计，大大提高了系统设计的实用性能。

在软件设计方面，本文深入介绍了PID控制算法的原理和算法流程,并且在此基础上对门的运动曲线进行检测，通过Labview平台构建了一个PID 参数整定软件平台，通过将所有的参数整合到一起来达到对给定控制和实际控制效果的对比与修改。 

关键词 自动门；无刷直流电动机；AT89C51；控制系统； 

目录

摘要

Abstract

1  绪论-1

1.1课题的提出-1

1.2自动门的基本构造-1

1.3自动门发展现状及前景-2

1.4自动门控制系统的总体参数要求-3

1.4.1自动门控制系统的功能要求-3

1.4.2自动门控制系统的工作参数-4

1.5设计主体内容及拟要解决的问题-5

2  自动门部件的选型与控制-6

2.1自动门总体结构和选型计算-6

2.1.1自动门总体结构-6

2.1.2电机的选型计算-7

2.1.3传送带的参数计算-8

2.2  无刷直流电动机的结构及工作原理-9

2.2.1 无刷直流电动机的结构-9

2.2.2无刷直流电动机的工作原理-11

2.2.3 无刷直流电动机的正反转控制-12

2.2.4无刷直流电动机的调速控制方法-12

2.3单片机的结构和选型-13

2.3.1自动门微控制器的选型-13

2.3.2 AT89C51结构特性-14

2.3.3 使用的外设模块-14

3 自动门控制系统硬件电路设计-18

3.1整流滤波电路-18

3.2三端稳压集成电路-19

3.3驱动电路-20

3.4电流检测电路-21

3.5位置检测电路-21

3.6保护电路-22

3.7串口通信电路-22

3.8 自动门感应器-23

4 系统软件设计-24

4.1 PID控制-24

4.1.1 PID调节器-24

4.1.2 PID参数程序框图-25

4.2 自动门运行模式-26

4.2.1 门的速度曲线-26

4.2.2 门的正常运行-27

4.3电动机驱动控制模块-28

4.3.1电动机的启动-28

4.3.2捕获中断程序-29

4.3.3 A/D中断程序-30

结论-31

致谢-32

参考文献-33

附录-34