自动化系统设计DevelopmentNo.7,2023ManagementandMechanical2023年第7期Total243总第243期机械管理开发D0I:10.16525/j.cnki.cn14-1134/th.2023.07.095采煤机电磁调速控制系统设计白建云(华阳一矿调度室,山西阳泉045000)摘要:基于现有采煤机电磁调速控制系统功能相对单一、布设电缆线路繁琐、扩展性较差等问题,设计出一种采用STM32F10RCT6型号微控制器的嵌入式采煤机电磁调速控制系统。该系统通过CAN总线连接,控制模块更为简洁灵活、抗振动干扰能力更强,保障了中央处理器高效运行性能,同时降低了线路传输信号容量。关键词:采煤机;电磁调速;嵌入式;电气系统中图分类号:TD632.1文献标识码:A文章编号:1003-773X(2023)07-0234-030引言由于采煤机整机价格昂贵,因此通过嵌人式控制单元对电磁调速系统对采煤机设备进行优化升级,既节省了设备采购费用,同时也利用新型控制技术对电控系统进行改进设计,不仅提高了原有控制系统运行性能,也加强了控制系统在井下恶劣环境中的适应性,大幅提高了煤炭资源开采效率。1电磁调速电机作用机理电磁调速电动机包括三相异步电机、电枢、磁枢、励磁绕组以及负载等主体结构,如图1所示,运行过程中通过所连接的负载轴,承受通过中部磁场传输的电动机轴转矩。其中电枢由钢制圆筒构成,安装于三相异步电动机输出轴端,在电动机的带动下保持同速转动。磁极同样安装与三相异步电动机输出轴端,由铁芯以及励磁绕组两部分构成且与负载相连接。磁极绕组因在磁极内腔且固定在电磁转差离合器端盖上,因此该部分基本保持静止,同理电枢结构随电机轴旋转为主动部分,磁极结构位于负载端为从动部分。261一三相异步电动机;2一电枢;3一磁枢;4一励磁绕组;5一负载;6一辅助气隙图1电磁调速电机主体结构电磁调速电机运行机理为:直流电通过电磁绕组部形成交替磁场,同时电动机带动电枢部同速转动过程中,电枢在交替磁场中运动形成涡流,涡流和磁通作用下就形成转矩导致磁极按照固定方向转动,同时磁极速度相对电枢较低。此时通过调节电流大小可以实现对离合器转矩大小和速度的调节,因此电磁调速具备调节过程稳定、范围较广以及负反馈等特点,相较其他调速结构运行功率小同时调节转矩更大。2嵌入式调速系统结构该嵌人式电磁调速控制系统将下属各独立模块通过串联通信方式相联系起来,实现了弱信号的远距离传输,该串联通信的特点在于对传输信号进行就近接收、集中发送,因此布设线路相对简单。同时将各模块信息独立计算...