近年来我国经济发展迅猛，在物质生活得到充分满足的基础上，人们越来越关注自身的健康问题，因此器械健身作为时尚健身的代表越来越受到人们的青睐。简单易学的电动跑步机越来越受到家庭的喜爱，进而成为家庭购买健身器械的第一选择。其发展趋势是采用无刷直流电动机调速系统。　　论文首先介绍了永磁无刷直流电动机系统的基本组成，分析了其运行原理。在此基础上，建立了静止 ABC坐标下的电动机本体数学模型以及逆变器的数学模型。之后提出了永磁无刷直流电动机调速系统的控制策略，即方波驱动控制和正弦波驱动控制。在方波驱动控制下，进行了电流环和速度环的设计。虽然方波驱动控制策略可以满足智能跑步机的需要，但为了进一步提高整个控制系统的性能，增加跑步机的舒适性，在不增加跑步机硬件成本的前提下，采用了低成本的正弦波驱动控制策略。而通常所用的低成本正弦波驱动控制策略实现方法有两种，分别是正弦脉宽调制SPWM和空间矢量脉宽调制SVPWM。　　其次，在分析了智能跑步机的功能需求的基础上，完成了硬件电路设计。在确定了硬件总体方案框图后，通过对具体实施方案的比较，确定各个子电路结构。然后依照由功率电路到控制电路的设计思路，对功率主电路、辅助电源电路、控制电路、通信接口电路、显示电路进行了详细的分析和设计，并进行了电磁兼容的设计。在硬件平台的基础上，进行了软件设计，即方波控制程序设计和低成本正弦波控制程序设计。此外，为避免积分饱和，采用遇限削弱积分算法来改进数字PI控制器。　　最后，在完成软硬件设计的基础上，制作了实验样机，并对智能跑步机控制系统进行了软硬件调试。调试完成后，对样机进行了实验。实验分析结果验证了设计的正确性和可靠性。之后对全文做了总结，指出了研究工作的不足之处，并对下一步工作做了展望。