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随着永磁材料、电力电子技术、传感器技术、现代控制理论和微处理器技术的飞跃发展，直流无刷电机具有高效率、长寿命、低噪声以及较好的转速-转矩特性等优点，使其在汽车、航空、家用电器等行业都有广泛的应用。但是直流无刷电机的运行性能较差，这限制着它在高性能场合的应用，所以通过引入先进的控制策略来提高其运行性能，为直流无刷电机的进一步推广应用打下基础，这也是本文的研究目的与意义。直流无刷电机控制技术的研究重点主要集中在三方面：速度控制策略、转矩抑制技术和无位置传感器技术。针对前两个方面，本文主要的工作如下：（1）根据直流无刷电机速度控制环的响应特性，结合模糊控制技术与PID控制技术，设计了模糊PID速度控制器。仿真与实验结果表明，采用模糊PID速度控制器能改善电机速度环的鲁棒性，缩短上升时间，减少稳态误差。（2）通过分析非理想电动势和换流过程对换相转矩波动的影响机理，提出了最佳分时换相策略。同时通过分析直接转矩控制中转矩观察环节与磁链观察环节的特点，提出了将转矩观察环节作为最佳分时策略中分时时刻与分时时间长短的依据，并省去实现较为困难的磁链观察环节，设计出基于转矩观察的二三相混合导通方式的直接转矩控制系统的模型。（3）将模糊PID速度控制环输出信号经过PWM-ON调制后与基于转矩观察的二三相混合导通方式的直接转矩控制系统输出的相导通信号结合后作为电机换相信号，从而将速度环与转矩控制环结合在一起。最后在MATLAB/SIMULINK上进行仿真分析并在实验平台上进行实际实验，实验结构都表明本文设计的系统不但结构简单、实用性强，而且能有效地抑制转矩的抑制波动，使速度波动范围减少，电机的运行性能得到提高。（4）搭建了基于DSP的直流无刷电机实验平台，包括硬件电路部分和软件的设计部分。其中软件设计部分针对一般单一主程序循环的软件在实时性、可靠性与易扩展与维护性等方面的不足提出了基于实时操作系统U/COS-Ⅱ的设计方案，实际试验效果表明，该设计方案能稳定、可靠和有序地完成电机控制任务。