无刷直流电机(Blushless DC Motor)是近年来发展起来的一种新型的直流电机。无刷直流电机的发展与电力电子技术的发展息息相关。无刷直流电机不仅使用寿命长、调速性能优越、运行效率高,同时还具有机械结构简单、运行可靠等一系列优点。故被广泛运用在汽车工业、造纸工业、精密机床工业、医疗器械等众多生产部门。本文首先研究了无刷直流电机理论,建立其数学模型,提出了一种无刷直流电机控制系统的建模仿真方法。在MATLAB/Simulink环境中,使用Simulink所提供的模块搭建直流无刷电机仿真模型。整个系统采用双闭环控制。速度环采用了一个离散的PI控制器,电流控制器基于滞环电流跟踪型PWM逆变器原理实现。仿真结果与理论分析是一致的,为实际的控制系统设计提供了良好的理论依据。其次,对无刷直流电机控制系统软硬件设计进行了详细的介绍。硬件设计包括以TI公司的DSP28035为核心的控制板和以IXYS公司的功率MOSFET管IXFH150N17T为核心的驱动板。详细介绍了DSP最小系统以及外围通讯电路、逆变电路、MOSFET驱动电路以及保护电路的功能和设计思路。软件设计采用基于模型的设计方法。基于模型设计是一种高效,灵活的设计方法。利用开发工具MATLAB、Simulink、Stateflow、 Real-Time Workshop实现系统的算法模型,算法模型经验证后可由RTW直接生成嵌入式代码,经过少量代码微调即可下载到DSP中运行。设计者只需关注控制算法的设计而不用进行繁琐的编程工作。采用基于模型的设计方法不仅保证了代码的可靠性和高效性,而且降低了开发难度和开发周期。最后,使用上位机软件对CAN总线的信号进行了简单的标定,并且测量了电机运行过程中实际的PWM信号波形,证明了本文所提出的控制策略的正确性和可行性,达到了预期的结果。