微电子技术、永磁材料、电力电子技术随着科学技术的进步发生着翻天覆地的变化,永磁无刷直流电动机是基于这些技术的迅速发展而发展起来的一种新型电机。为了克服普通有刷直流电动机滑环结构、碳刷等机械换相装置带来的诸多弊病,无刷直流电动机采用了一整套电子换相装置来取代之。电子换相装置还使无刷直流电动机保留了传统直流电机具有的调速范围宽、过载能力强、体积小、启动转矩大、稳定性好、运行效率高、适应能力强等优点。正因为无刷直流电动机这些突出的优点和良好的运行特性,已经受到了人们和社会的关注和重视。目前已经在家用电器(洗衣机、冰箱等)、电动交通工具(电动自行车等)、数控车床、办公自动化产品(打印机等)、航空航天(航天卫星等)等多个领域广泛应用永磁无刷直流电动机。在如今现代科学技术和现代工业充斥的社会中,要想让我国的机电类产品能够顺应时代的要求、具有较强的国际竞争能力,无刷直流电动机的研究者和生产者就必须对电机本体、控制方法和控制技术不断提出更高的、更先进的要求。目前国内对无刷直流电动机的研究多是针对三相电机,对于四相无刷直流电机的研究还很少,而采用多相绕组,可以提高电机定子绕组的利用率,使得电机的输出功率密度提高,因此对四相电机的研究和学习是相当有必要的。本论文围绕着四相无刷直流电机的控制系统展开研究与分析。本课题在师兄电动机本体ANSOFT优化设计和师姐控制系统MATLAB仿真的基础上首先对四相无刷直流电动机的控制原理、控制策略进行深入的学习,在MATLAB/simulink模块中搭建四相无刷直流电动机模型以及控制系统模型,完成控制系统电流转速双闭环的仿真；随后对四相无刷直流电动机控制系统的硬件电路进行设计,编写控制系统要完成的功能程序,最后对所设计的硬件电路和程序进行联合调试,实现并完善控制系统的任务要求。本论文对四相无刷直流电动机控制系统的研究和分析主要从以下几个方面展开：(1)以四相无刷直流电动机为研究对象,围绕其的工作原理、组成控制系统的基本环节、转子位置信号的检测方法、控制方法以及调速方法展开学习研究,在MATLAB软件下完成控制系统的转速电流双闭环仿真。(2)根据四相无刷直流电动机控制系统的要求,选用TI公司TMS320LF2407A作为控制系统的主控芯片。分析DSP芯片的特点及实现的功能,充分掌握DSP控制器的应用,为接下来的硬件电路设计和软件设计打下坚实的基础。(3)根据控制方案,着手对控制系统的硬件电路进行设计。首先对硬件电路的总体结构进行设计,然后再着重针对每个模块要实现的功能进行设计,硬件电路的设计包括以下几个方面：功率驱动电路(逆变电路、驱动电路)、检测电路(霍尔传感器的安装及转子位置信号检测和电流检测)、保护电路(过流保护电路、过压、欠压保护电路)等。(4)根据控制系统要实现的功能,对控制系统的软件程序进行设计。按要完成的功能绘制各个模块的程序流程图,再按照流程图编写、设计控制系统程序。编写的程序模块主要包括：主程序和中断服务子程序,转速电流调节子程序。主程序主要实现对系统的初始化；中断子程序主要有转子位置捕获中断和电流A/D转换中断等。(5)首先在CCS环境下对编写好的程序进行编译、调试；然后对设计好的硬件电路和软件编程进行联合调试,对四相无刷直流电机进行相关实验,在反复的实验中不断的完善所设计的硬件和软件部分。