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本课题围绕JBY1-1型波浪浮标检定装置升级改造项目中需要解决的研究工作,首先给出了闭环控制系统框架,采用异步交流电机及减速机为动力源,多种传感器检测设备为反馈部件,工控机作为控制器,数据采集板卡和变频器作为执行器,对电机使用变频控制,核心控制算法采用数字增量式PID算式,经过大量的调试运行及实践经验得出合适的PID参数。本文旨在设计一种基于Visual C++MFC框架的GUI用户界面,使它具有编程简单、易于操作、功能强大且易于扩展、界面美观、界面交互性好等优点。在软件设计过程中,多任务数据处理使得单线程无法满足实时性的要求,尤其是在本课题中,来自三个传感器大量数据的循环处理,以及为了体现数据对比鲜明,同步更新相应信息栏中的数据,最后还要在运行界面上绘制理想与实际运行的实时模拟正弦曲线。因此,本文使用了Windows系统支持的多线程技术,提高了程序在时间、空间上的执行效率,使得程序能够并发执行,克服了单线程顺序执行的难题。而多线程的并发执行避免不了对同一共享资源的竞争,引起隐晦的漏洞bug,这就要求在多线程之间进行线程同步处理,保证某一时刻只有一个线程访问共享资源,而其他线程不能访问而只能等待。为了更好地协调多线程任务的完成,无疑多线程间的通信对于软件系统性能的提高有决定性的作用。本文讲述了MFC支持的三种主要线程通信方式:全局变量通信、用户自定义消息以及事件对象,并给出主要的代码实现。接着,本论文总结了在软件设计过程中用到的主要知识点、难点,并给以解决方案,并且给出该应用程序的用户接口GUI界面。最后整套检定装置改造升级后,我们做了大量的测试实验工作,实际运行结果表明:该系统硬件闭环控制设计合理,软件用户界面使用方便、交互性好,并且功能完善。多线程技术实现了多路信号实时采集与处理,整体配合达到了很高的控制精度,符合海洋波浪浮标检定方法,实现了进一步的升级改造。