基于DSP的采煤机无位置传感器SRM电机主控板设计与实验验证

本文档探讨了一种针对采煤机牵引应用的创新性设计——一种基于微处理器DSP（数字信号处理器）的开关磁阻电机（Switched Reluctance Motor, SRM）主控制板。由王其虎和张能两位作者共同研发，他们在中国矿业大学信息与电气工程学院的研究背景下，获得了中国矿业大学青年科研基金的资助（2009A025）。该设计的核心目标是实现无位置传感器控制的SRM驱动系统，这在现代采煤机中具有重要意义，因为它简化了系统的复杂性，并提升了牵引系统的性能和可靠性。 传统的电力牵引采煤机采用直流或交流方式，其中直流牵引因其简单的控制和良好的调速性能被广泛采用，但也存在体积大、结构复杂的缺点。相比之下，开关磁阻电机由于其高效率和耐久性，逐渐成为替代方案。该控制系统设计的关键在于，通过对DSP的巧妙利用，实现了对电机的精确控制，即使在没有位置传感器的情况下也能确保牵引系统的稳定运行。 作者详细阐述了设计过程，包括硬件和软件的开发，以及如何满足牵引电机驱动系统的设计要求。通过实验证明，这个无位置传感器的控制方案能够有效地实现设计指标，显著提高了系统的运行效率和稳定性，从而确保了整个牵引系统的可靠性。因此，这项工作对于提升采煤机牵引性能，降低维护成本，以及推动电力牵引技术的发展具有重要的理论和实际价值。 本文的关键词包括：开关磁阻电机、采煤机牵引、无位置传感器控制、脉宽调制整流器（PWM Rectifier）。读者可以参考这篇首发论文，深入了解在现代矿井开采中，如何通过技术创新来优化电力牵引系统的性能和效率。