与传统离合器控制方式的工业平缝机相比,基于电脑控制的数字工业平缝机因其节能高效、控制灵活等优点越来越受到服装加工企业的欢迎,相关市场调查显示,电脑控制工业平缝机正逐步取代离合器式工业平缝机并成为主流缝制设备。本文基于某工业平缝机整机制造企业的委托,在深入分析工业平缝机性能、功能需求的基础上,设计并开发完成了一款高性价比的工业平缝机控制系统。为了保证系统的快速响应和稳定运行,本文采用空间矢量技术和增量式PID算法实现了对永磁同步电机的闭环控制。论文在详细分析光电位置码盘工作原理的基础上,提出利用霍尔传感器估算转子实时位置的计算方法,实现了永磁同步电机的无位置传感器控制。本文围绕Microchip公司的高性能16位微控制器dsPIC33FJ16MC304和国际整流公司的IRAMS10UP60B,设计了包括数字控制电路、功率驱动电路及电源电路在内的主控电路。另外,根据工业平缝机的功能需求,硬件平台还包括踏板调速电路和操作面板电路。系统以工业平缝机的工作流程为主线,运用C语言和汇编语言完成了整个软件系统的开发。过流、过压及故障等保护子程序则贯穿整个程序。本文开发的工业平缝机控制系统实现了无级调速、自动上下停针、自动测试等功能,同时还具备多个参数实时调整和显示的功能。而较强的通用性使得本系统可以作为其它具有相似功能要求的工业产品的控制单元。本文的特点是利用固定矢量制动方式实现了针位的高精度定位,另外,在无位置传感器控制方式上也有所创新。经过实际测试表明,本文开发的控制系统性能参数完全满足相关标准和企业提出的技术指标。合作企业试用后反馈,该产品性能稳定,功能齐全,在缝制设备领域具有广阔的市场前景。