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近代随着电子科学技术的发展以及微控制器性能的提高,永磁无刷直流电动机因其功率密度大,控制方法简单而受到了广泛的关注,并得到了广泛的研究。本文分析了无刷直流电动机的工作原理,首先介绍了无刷直流电机传统的三相六拍控制方案,分别对无刷直流电机三相六拍控制的PWM斩波传统的五种种斩波模式进行比较,以及其各自的优缺点进行分析,之后延伸了一种四管斩波的双极性控制方案来加快系统的正反转响应速度。然后介绍了无刷直流电机的直接转矩控制方法,并对其原理进行简要的分析及仿真验证。之后介绍了一种以旋转矢量控制无刷直流电机的方案,进行了原理分析及仿真。最后介绍了一种省去磁链环及磁链计算的无刷直流电机直接转矩控制的方案,并用Matlab进行仿真验证分析。之后比较了几种方法的优劣,并得出结论:传统三相六拍控制方案控制简单但转矩脉动较大;矢量控制方案转矩脉动最小但效率低且计算复杂;无磁链观测直接转矩法转矩脉动较小但同样进行转矩反馈计算较为复杂。在理论研究和仿真分析的基础上,设计了一个以无刷直流电机为控制对象的原理样机平台。本系统使用TI公司所生产的DSPTMS320F2812芯片作为核心控制芯片,采用功率场效应晶体管MOSFET组成的三相桥功率电路用作主功率逆变器,HCPL3120作为场效应管的驱动芯片。而在主控制芯片DSP2812中,使用C语言进行编程,并通过CAN总线实现和上位机的通讯功能,实现了电机控制平台的参数实时控制和反馈参数的实时显示。最后,对整个电机实验平台进行了调试,并且给出了电机的主要实验测试波形。最后由于系统对实时性的要求采用了四管斩波的双极性控制方案,实验结果表明系统具有良好的动态和静态性能,验证了理论和仿真分析的正确性,为系统的进一步深入研究和开发奠定了坚实的基础。