随着自动化的快速发展,伺服系统在社会各个领域得到了越来越广泛的应用,与此同时,对伺服系统性能的要求也在逐步提高。幸运的是,电力电子技术以及半导体技术的发展为伺服系统的性能提升提供了巨大的空间。本文设计了一个基于TMS320F28069浮点DSP的伺服控制系统,并在此基础上对伺服系统中的转矩脉动抑制、无位置传感器控制等若干问题进行了研究。本文首先介绍了主控芯片TMS320F28069以及开发环境CCSv6,详细介绍了无刷直流电机的工作原理、永磁同步电机的数学模型以及矢量控制策略,搭建了这两种电机系统的基于TMS320F28069芯片的硬件平台,并且给出了软件设计流程。利用id=0矢量控制策略实现了永磁同步电机系统的电流、速度及位置三闭环控制,并着重测试了其性能,测试结果证明了系统具有良好的伺服控制性能。然后在上述硬件平台的基础上进行了低速下电机转矩脉动抑制的算法研究。提出了一种迭代学习控制算法,算法基于自学习控制,结合迭代法,不依赖于系统的精确数学模型和电机参数,是一种通用性较强的控制算法。对一台永磁同步电机采用特殊的方式驱动,使其具有较大的转矩脉动,并在此电机上进行实验,转矩脉动得到了明显的抑制,证实了本算法的有效性。最后介绍了滑模观测器的原理及其数字化处理,设计了表贴式永磁同步电机的滑模观测器。在上述硬件平台上对实验电机(米格110ST-M04030电机)进行了基于滑模观测器法的无位置传感器控制。由于滑模观测器法在电机低速和零速时无效,因此设计了电机的起动方法。实验实现了无位置传感器电流和速度的双闭环控制,验证了滑模观测器法的效果。