有刷直流电动机具有良好的启动性能和调速性能,机械式的电刷-换向器结构使其结构复杂、维护麻烦和应用受到限制。无刷直流电动机用电子换向器替代机械式换向器,具有类似有刷直流电动机的调速性能,但是无刷直流电动机本质上是交流永磁同步电机,绕组电感限制功率输出,同时绕组电流实时检测、控制复杂。我国著名电机专家王宗培教授提出了具有直流电枢绕组电路的新直流电动机(New DCM)的构想。经过对New DCM本体和驱动控制策略的大量理论和实验研究,结果表明New DCM比无刷电机具有更优的运行性能。New DCM采用电子换向器结构,负载运行时电枢反应使物理中心线偏离几何中心线,改变了电枢电路的拓扑结构,使换向单元中除了支路电流还有换向环流存在,换向环流使电机性能变坏、增大功率管的容量要求。针对这种现象,本文提出了一种应用于新直流电动机的超前换向控制策略,解决了换向单元的环流问题,提升了电机运行性能。首先,对New DCM的结构和工作原理进行了详细介绍,建立了电机数学模型,分析了电机运行性能和电枢反应时电枢电路,分析了New DCM机械特性。其次,对超前换向理论和实现方法进行了分析,建立了New DCM仿真模型,通过仿真结果对超前换向的可行性以及超前换向角的选取进行了验证。最后,设计了New DCM超前换向控制的硬件和软件,实验结果表明采用超前换向控制策略可解决了换向单元的环流问题、提高了电机调速范围,对电机性能有较为明显的提升,证明了该方法的可行性。