无刷直流电机由于具有结构简单、运行效率高、维护方便等优点,广泛应用于工业、商业等领域。而无刷直流电机的位置传感器增加了电机的成本、降低了系统的可靠性,转矩脉动降低了电机性能和能量利用率。因此本文对无位置传感器技术和转矩脉动抑制技术进行研究分析。针对传统反电动势过零点检测法低速时反电动势幅值偏小,难以检测转子位置的问题,基于双极性调制方式,采用了一种混合型电压转子位置检测方法。该方法在传统反电动势方法的基础上,结合线电压差法共同获取转子位置信息,根据转速自适应选择更优方法,使无刷直流电机从低速区到高速区稳定检测转子位置。通过搭建无位置传感器无刷直流电机控制系统模型进行验证,结果表明所提方法可使电机工作于较宽的转速范围,避免了低速区反电动势难以有效检测,高速区反电动势大对检测电路的影响,同时不受PWM调制干扰。针对无刷直流电机换相过程中产生的转矩脉动,基于双极性调制方式,采用了一种电流预测控制方法来对其进行抑制。该方法将相电流做为控制目标,通过预测模型获得控制器调制占空比,使换相期间开通相的绕组电流和关断相的绕组电流变化速率相等,非换相的绕组电流保持恒定,从而减小换相带来的转矩脉动。仿真结果表明所提方法可以消除截止相上的二极管续流,避免因二极管续流引起的转矩脉动,并且可适用于全速范围、鲁棒性强、响应速度快。基于上述研究,设计了基于ARM的无位置传感器无刷直流电机控制系统,对硬件与软件进行设计和调试,通过实验对控制系统的运行数据进行对比分析,验证了该控制系统的可行性和有效性。