无刷直流电机(Brushless DC Motor,BLDCM)由于结构简单、运行稳定、高扭矩/重量比、高效率、经济性、较异步电机控制简单、又具有直流电机良好的调速性能等特点,被广泛运用在当今国民经济各个领域,如家用电器、信息产品及办公自动化、交通工具、工业等。本文以无刷直流电机控制为背景,主要研究无刷直流电机转矩脉动抑制的控制策略,并给出实验验证。首先,介绍无刷直流电机的研究背景和现状。介绍了无刷直流电机的结构,分析了无刷直流电机的工作原理,在家用电器、信息产品及办公自动化、交通工具、工业等领域广泛的运用;无刷直流电机控制系统硬件电路的设计与实现,主电路功率器件选型,滤波电容、驱动电路电源、信号检测电路等设计,以及基于DSP的控制电路设计。其次,介绍无刷直流电机的数学模型。在三相静止坐标系下给出了电压、电磁转矩方程,在两相静止坐标系下分析了无刷直流电机换相区间的数学模型;针对无刷直流电机换相转矩脉动,介绍了一种基于坐标变换的图解法,分析无刷直流电机换相区间无转矩脉动的约束条件和最短换相时间的控制方法;为了全速运行下避免换相失败,在图解法的基础上,介绍了一种减小换相转矩脉动和换相时间的协调控制方法;为了提高系统的快速性和鲁棒性,介绍了一种滞环控制抑制无刷直流电机换相转矩脉动的控制方法,分析了电动状态和制动状态下换相过程及控制策略。再次,针对无刷直流电机非理想感应电动势造成的转矩脉动,介绍了一种基于无差拍控制的抑制无刷直流电机换相和非理想电动势转矩脉动方法,分析了换相区间和非换相区间的数学模型,无差拍控制器原理,给出了控制系统设计。最后,根据前述的控制策略和硬件、软件设计,实验室内搭建无刷直流电机控制实验平台,通过实验结果,验证本文所提出的抑制无刷直流电机转矩脉动控制策略的正确性和有效性。