起重机是一种重要的机械搬运设备,广泛应用于运输、生产、建筑等现代社会的各个行业,为我国的现代化建设提供了不小的助力。电机是起重机的核心设备,起重机的工作性能优良与否与电机的调速控制精度息息相关,因此,要生产性能优良的起重机,就必须先配备一款调速控制性能优良的电机调速控制器。目前市场上大部分起重机所使用的电机都为三相异步电机,而其中又有相当一部分起重机采用串电阻调速控制器,但这种调速方式效率低下,已经越来越不适应当前社会的发展水平和市场需求,正逐步被定子调压调速控制器所取代。虽然目前国内已经有不少生产定子调压设备的厂家,但大部分厂家都是采用国外技术,这使得自身利润不高,而随着起重机市场的扩大,定子调压调速设备也拥有的广阔的市场前景,因此,不少厂家开始寻求自主研发定子调压调速设备。本课题就是与国内某厂家合作,利用STC12C5A08AD单片机作为主控制芯片来研制一款定子调压调速设备。STC12C5A08AD是新一代的兼容传统8051的单片机,具有高速、低功耗、超强抗干扰的特点,运行速度比传统51单片机快7-12倍,其内部集成8路10位高速A/D,主要应用于电机控制、强干扰场合。因此,利用STC12C5A08AD单片机可以简单、快捷、可靠的完成一款定子调速系统的研制。本文集中介绍了定子调压调速的原理,工业上应用最成熟广泛的控制理论及控制方法,并对整个调速系统的总体设计思路进行了详细的描述,同时,对系统的主回路及控制回路分别进行了详细的讲解。在控制回路设计中,针对主控制芯片I/O口数量过少的问题,提出了扩展I/O口数量和模块化设计的解决方案。在硬件设计介绍中,针对各控制板中电路的设计原理、实现的功能分别进行了简要的说明,如转子频率检测电路、电流检测电路等。在软件设计介绍中,首先介绍了软件设计的总体框架,然后分别给出了实现各主要功能的程序流程图和运行控制流程图,简要介绍了用于参数设置和系统调试的上位机界面。在对本定子调压设备整体调试后,系统逻辑控制正确,运行稳定,基本实现了原定的设计目标。