以电动自行车和电动摩托车为代表的小型电动车具有节能环保、价格适中、轻便灵活等优点,是人们常用的代步工具。电机驱动系统影响着电动车的调速性能、转矩控制性能等,是电动车的核心部分,研发高性能电机驱动系统对提高电动车整体性能、促进电动车推广具有重要意义。本课题采用矢量控制驱动方式,从方案设计、软硬件设计以及实验分析等方面,对小型电动车用无刷直流电机驱动系统进行了研制。首先,依据无刷直流电机在不同坐标系下的数学模型以及矢量控制的相关原理,分析了驱动系统的组成环节,对驱动系统的方案进行了设计。按照工程设计方法,依据转速环电流环双闭环控制的数学模型,对双闭环控制器的参数进行了理论计算。在Simulink中建立了驱动系统的仿真模型,在不同工作条件下进行了仿真,分析了电机转速、转矩以及相电流的变化情况,从而验证了设计的可行性。其次,分析了无刷直流电机驱动系统的功能需求,确定了驱动系统硬件结构,结合电机参数对电动自行车和电动摩托车用电机驱动系统硬件电路进行了设计,包括电源模块、逆变器模块、信号检测模块以及保护电路模块等。在硬件电路的基础上,根据驱动系统方案以及功能需求确定了驱动系统软件结构,对主程序及各级中断程序进行了设计,实现控制算法中电流采样、转子位置与转速检测、双闭环控制以及空间矢量脉宽调制等各个环节。最后,搭建了电机拖动测功机系统的实验平台,使用测功机系统给电机施加大小可调的负载转矩,对电机的转速响应性能和转矩平稳性能进行了测试,分析在不同目标转速和负载转矩的条件下电机转速、转矩、相电流的变化情况。实验结果表明,本课题设计的电机驱动系统满足相应的设计指标。