近几年,随着在电机领域研究的不断深入,对电机控制要求的不断提高,许多新型的、小型的特种电机应运而生,并且已经进入了人们的日常生活。电机造得小且实用,无非是件好事,但同时也提高了控制系统设计的难度和精度。目前迫切需要的是能够设计出与电机相配套的小型的、通用型控制系统。既可以满足电机自身的要求,也可以满足同等功率条件的不同种类电机的要求,使之达到兼容的目的。本文主要针对单相到三相交流无刷电机设计出了一套小容量、小功率的通用型控制器。控制对象是在日常中较广泛使用的小型交流电机,即U形单相永磁同步电机、交流单相电容异步电机(两相电机)和无刷直流电机。通用控制器的设计主要分:逆变器主电路部分、驱动信号电路和基于单片机的软件设计部分。首先对单相到三相电机的通用控制方法进行了理论性分析,利用了仿真验证其可行性。采用单相半桥逆变电路进行拓扑,将单相逆变结构拓扑成为三相逆变结构作为通用控制器的主电路,并搭建了功率逆变电路。其次,基于PIC16F877A型单片机制作了通用控制器的驱动信号部分。主要包括电机控制信号的产生和隔离保护电路。在算法上采用了SPWM的控制策略,对实时计算法进行了分析,比较了规则采样和不规则采样等几种方法的特点,确立了不对称规则采样法理论为系统的控制思想。利用该算法生成正弦表存入PIC单片机中,通过软件编程的方法生成电机所需的控制信号。最后本文还采集了一些实验数据,给出了实验装置的运行结果。对设计与调试过程中存在的问题进行了分析。