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  结合ARM和FreeRTOS技术、利用ST公司的FWLib库、并通过转速和电流双闭环，实现了电磁调速电机全数字控制器的设计。分析了电磁调速电机控制系统的数学模型，研究了基于MATLAB/simulink的双闭环调速系统传递函数的仿真实验，在ARM和嵌入式实时操作系统的软件设计的基础上，设计了调速器控制电路与主电路。设计通过对嵌入式实时操作系统和FWLib的使用，*地减少了非重复性工程（NRE），提高了整个系统的稳定性和开发的规范性，并降低了开发成本。电磁调速电机是一种简单可靠、价廉的交流无极调速装置，广泛应用于恒转矩负载场合，在煤矿井下有很广泛的应用。特别适宜在递减转矩负载中使用，它能在规定的范围内均匀地连续无极调速，并能输出额定转矩。在开发过程中使用成熟的重复性工程对开发的速和稳定性有重要作用。随着ARM技术的飞速发展，尤其是Cortex-M3的高性价比对单片机的冲击，带来了32位的普及风暴。本设计尝试将ARM技术和RTOS结合起来应用于电磁调速电机调速系统，大大降低NRE，提高开发的系统性、稳定性及快速性，对于在煤矿井下这种特殊的工作环境，对设备也有特殊的要求。希望从新的角探索出电机控制系统的解决方案。电磁调速电机是将电信号转变为机械动能的自动化系统元件，随着电子技术的发展，使得各种调速技术飞速发展。ARMCortex-M系列在近年来得到了迅猛的发展，处理器之间的互连也在加深，处理器如欲支持串口、USB、以太、无线数传等数据通道，就必须在片上塞进更多的外设。在控制器设计方面，提出了一些基于现代控制理论的控制系统设计方案，出现了采用ARM、Z80、8089及DSP等微机处理器构成的控制器。目前架构师们还在不停地求索降低成本的出路，同时很多组织也在尝试着实现“器件聚合”，使一个单一的小型芯片可以抵得上以前3、4块传统的单片机。对于在煤矿井下实现自动化控制具有重要的意义。

       电磁调速电机工作原理电磁调速电机是通过磁场把电动机轴的转矩传递给负载轴，从电磁感应原理来看，它是由磁极和电枢2个部分构成。电磁调速电机的工作原理：当直流电流通入励磁绕组后，会沿着磁极产生互相变化的N、S极，磁力线通过磁极N-气隙-电枢-气隙-磁极S与辅助气隙-导磁体-辅助气隙-磁极N，形成回路，电枢与磁极没有机械连接，是由电磁作用关联的。因为电枢是由鼠笼异步电动机带动，可以假设恒转速旋转，这时电枢切割磁力线则会产生感应电动。电磁调速电机及控制系统数学模型电磁调速电机其性能有特殊性，为实现更好的控制性能，从微分方程入手，研究其特点。

       电磁调速电机的微分方程对于电磁调速电机的励磁回路，不同于直流电动机和交流电动机，励磁电流会同时形成磁场和在电枢中感应出涡流，这样就会产生一个电动力，这样磁场也就跟随着电枢转动的方向转动。这时，电枢可以看成是若干导体组成的，如图1所示。导体组成的电枢以n1的速运行，磁场以n2速运行，磁场是励磁电流形成的。在电磁调速电机的运行中，负载转矩的变换是主要扰动，它影响着电机的运行速，给定电压值是励磁回路的给定数值，励磁电流是根据负载力矩变化而引起的速变换来调整电磁转矩的。