随着纺织业的发展,人们对织造速度、织造花纹和织造可靠性的要求不断提高,电子多臂机作为一种纺织机械设备已经逐渐成为开口装置市场的主力军。多臂机电磁铁是多臂机的重要零部件之一,它联系着多臂机的电控系统和机械系统,它工作的稳定性和可靠性影响着多臂机工作的稳定性和可靠性。电磁铁由于自身结构和材料的局限性,散热条件差,在长期工作过程中,会出现一些故障,影响了多臂机的正常工作。在此背景下,本文以多臂机电磁铁为研究对象,对多臂机电磁铁的电磁特性和控制系统进行了深入研究:首先利用有限元分析法对多臂机电磁铁电磁特性的影响因素进行分析,然后根据分析结果采用基于PI的PWM电压控制方法对电磁铁的控制系统进行优化,最后搭建多臂机电磁铁的性能监测系统来对电磁铁进行控制和监测。具体研究内容如下:对多臂机电磁铁电磁特性的影响因素进行研究,建立了多臂机电磁铁的物理模型,对多臂机电磁铁的电磁场基于有限元法在Maxwell软件中仿真计算,得到工作气隙、工作电压和旁路电磁铁的工作状态等各个参量对多臂机电磁铁电磁特性的影响关系;利用Workbench仿真平台对电磁铁的电磁热耦合场进行有限元仿真计算,得到温度对电磁铁电磁特性的影响关系。对多臂机电磁铁的控制系统进行优化研究,通过对影响电磁铁电磁特性的因素进行分析得到影响规律,利用基于PI的PWM电压控制方法来对电磁铁的温度进行补偿,利用MATLAB的Simulink组件对多臂机电磁铁优化前后的控制系统模型进行仿真计算,证明采用基于PI的PWM电压控制的方法对控制系统优化的有效性。搭建了多臂机电磁铁的性能监测系统,该系统不仅完成了对多臂机20路电磁铁的自动化智能化控制,还实现了对多臂机电磁铁的重要参量如电流、磁感应强度和温度等的实时监测。同时,在Staubli 2871型号的多臂机测试台上进行实验操作,来对仿真计算结果和优化控制结果进行实验验证。通过对多臂机电磁铁的研究,为多臂机电磁铁的设计、加工和使用提供了理论依据,同时,对多臂机电磁铁控制上的优化,提高了多臂机电磁铁工作的可靠性和稳定性。