文档介绍：F
电子产品世界
基于STM32F103的角磨机开关磁阻电机控
制器的设计*
Design of switch reluctance motor controller for electric angle grinder based on STM32F103
马建辉，于良杰，车晓波，王勇
（齐鲁工业大学（山东省科学院），山东省科学院自动化研究所，山东省汽车电子重点实验室，济南 250014）
摘要：为某厂家设计了一款电动角磨机，选用开关磁阻电机（SRM）作为角磨机驱动电机，设计了SRM的
结构和参数，采用意法半导体STM32F系列中低端MCU STM32F103设计了SRM控制器，设计了控制模块、检
测模块、电源模块及功率驱动模块，并根据SRM控制器的工作方式设计了软件流程，实现了启停控制、电流
斩波控制、角度位置控制、PID控制、故障报警等功能，并根据电压平衡方程介绍了SRM控制策略的转换。
关键词：开关磁阻电机；STM32F103；电流斩波控制；电压平衡方程
*院地产学研协同创新基金-电动角磨机用高速开关磁阻电机驱动系统（2019-CXY24）
0 引言现自启动，但其转矩脉动较大且无法双向旋转，使用场
目前，市场上的角磨机主要使用三种电机作为其驱合受限，综合考虑，本设计选用三相电机，电机参数如
动电机——单相串励电机、异步电机和永磁同步电机。表 1 所示。
其中，单相串励电机具有低速大扭矩，过载能力强的特表电机参数
点，但必须使用换向器，使用场合受限且转速不能过高。
参数名称参数值
异步电机结构简单，但需要消耗滞后的无功，电机效率供电电压单相220 V
相对较低，轻载时调速性能不佳。永磁同步电机高效耐额定功率 2 kW
最大转速 24 000rpm
用，但永磁体成本很高。