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随着电力行业的不断发展，调速系统已经成为电机应用的重要组成部分。其中，磁阻电机在调速与应用方面具有很高的实用性和性能优势。本文以四相86极开关磁阻电机调速系统为研究对象，探讨其设计与实现过程。
一、调速系统组成
四相86极开关磁阻电机调速系统主要由电源、控制器、传感器、执行器等组成。其中，控制器是整个系统的核心, 控制运行情况，核心芯片采用单片机，处理器选用STM32。
传感器包括位置传感器，测速传感器以及温度传感器等。它们主要用来监测电机运行情况、判断电机转动角度和转速、防止电机过热等。
执行器主要是磁阻电机，磁阻电机是一种新型的微型异步电机，具有操作可靠、体积小、效率高等优势。同时，开关器可以改变磁阻芯片磁场，进而实现控制电机转速的目的。
二、调速系统设计
1. 控制器设计
电机的运行速度相关于其所用的控制算法，因此，我们采用PID算法来制定控制器的设计方案。PID算法在电机控制领域被广泛应用，并且具有稳定可靠、反应快速等优势。
2. 磁阻电机设计
磁阻电机的设计主要包括转子结构、磁阻芯片选择以及转子结构等方面。其中，我们采用3D打印技术制作转子结构，并且在磁阻芯片的选择方面分别采用NdFeB磁铁和SmCo磁铁。
3. 传感器设计
在传感器的设计中，我们主要考虑到其故障率以及测量误差等问题。因此，我们采用数字传感器，相对传感器而言，数字传感器的精度更高，故障率更低。
三、调速系统实现
1. 内部参数设定
我们在操作时，需要设置好PID中的P、I、D三个参数。且由于磁阻电机在启动过程中，需要先通过一个较高的电流进行启动，然后逐步降低电流，直至稳定工作。因此，在启动过程中，我们需要设置好电流变化速率等参数。
2. 外部应用场景实现
在外部应用场景实现中，我们主要考虑到电机的负载问题，这涉及到电机的负载特性以及扭矩与转速之间的关系。因此，在实现场景中，我们需要进行扭矩与转速之间的平衡调节。
四、总结
四相86极开关磁阻电机调速系统具有简单可靠、控制精度高等特点。在实际应用场景中，可以较好地满足不同的用户需求。然而，磁阻电机在实际应用中时仍存在一些缺陷，如支撑较差、转速不稳定等问题。因此，在未来的改进中，我们需要通过创新设计和技术改进等方式，不断提高其性能和稳定性。