织机是织造流程中重要设备之一,控制系统作为一台织机重要的组成部分很大程度上决定了织机的性能,而目前国内织机控制系统存在着集成化、网络化程度低,以及可扩展性差等问题,且织机主轴直驱技术尚未普及。因此,本文结合企业实际需求与织机国内外发展现状,以剑杆织机为控制对象,从硬件方面研究基于开关磁阻电机（SRM）主轴直驱的集成化剑杆织机控制系统,具体研究工作如下:1.控制系统结构分析与研究。对剑杆织机的结构组成与工艺流程进行了研究,在此基础上确定控制系统控制需求。然后从提高系统集成化网络化程度与可扩展性,降低控制成本方面出发,结合嵌入式系统的可裁剪性、成本低、可扩展性强等特点,提出基于CAN通讯的全嵌入式多MCU的控制系统硬件结构。将控制系统划分为主控、主轴驱动、电送电卷等多个控制模块,系统通过CAN总线对织机进行分布式控制,并配备以太网、RS485等多种通讯接口。2.控制系统硬件设计研究。根据控制系统中各控制模块的功能划分,结合控制系统技术指标要求,研究各模块电路构成与具体的电路设计方案。综合考虑系统的可靠性、电路保护、成本等方面因素,设计了以STM32单片机作为控制核心的硬件电路,并针对各部分功能电路设计进行了分析与计算。3.SRM调速控制策略的研究。分析SRM的基本调速策略,结合织机运行特点,确定了SRM电压斩波控制的基本控制方式。为提高调速控制系统的自适应能力,同时保证控制算法的实时性,提出SRM的单神经元PID控制算法,使用单神经元对PID参数进行改进。在此基础上,引入模糊控制对单神经元PID控制输出增益进行在线调整,改善系统性能。使用SIMULINK建立了系统的仿真模型,仿真结果表明控制算法能够有效提高系统调速性能。论文对各部分硬件电路进行了测试,系统的测试结果表明,各功能电路工作正常,所设计的控制系统可满足织机850转/分的速度响应需求并具备系统网络化的基本条件,提高了系统集成化程度。对电机的单神经元模糊PID算法与传统PID控制算法在5.5 k W三相12/8极SRM上进行了对比实验,证明了所提出的控制算法具有的更好的动态响应性能。将实验用SRM安装在实验织机上,对控制系统进行了现场调试,验证了SRM用于织机主轴直驱的可行性。