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无刷直流电机由于它具有许多优点，其应用已遍及国民经济的各个领域。但是，目前的无刷直流电机控制器，主要采用专用集成电路来实现，控制不灵活，难以实现较复杂的控制，特别是不能实现电机能量的回馈控制。
本文系统地分析了无刷直流电机的工作原理，研究了无刷直流电机的转矩控制及能量回馈方法。设计了针对电动汽车的无刷直流电机控制器，并制作出了样机。所研制的控制器采用性价比较高的AT90PWM3单片机，实现转矩数字PID控制和电机能量回馈控制。通过实测控制器波形及对控制器进行性能实验，验证了控制器达到了设计要求。当使用控制器对电动汽车用无刷直流电机进行控制，控制系统具有较好的动静态指标。当电动汽车刹车或下坡时，控制器能把能量回馈到蓄电池储存。所研制的控制器结构简单，成本低，具有良好的应用前景。
本文创新点是：利用性价比较高的AT90PWM3单片机，实现无刷直流电机转矩数字PID控制和电机能量回馈控制。
全文共7章内容：
第1章介绍课题的研究背景、目的及意义，无刷直流电机的特点、发展及应用。
第2章分析无刷直流电机系统的组成及工作原理，无刷直流电机的主电路及工作方式、数学模型。研究转矩控制原理、能量回馈原理。
第3章提出控制器的总体设计方案及控制策略。
第4章设计控制器的硬件和印刷电路板。
第5章是控制器的软件设计。
第6章给出控制器实测波形，分析控制器性能。
第7章为全文总结和对研究的展望。