位置传感器给无刷直流电机带来了诸如安装精度要求高、易受干扰、潮湿等特殊环境下应用受限等问题，采用无位置传感器技术有助于进一步拓展永磁无刷直流电机在伺服系统、电动车辆、航空航天等领域的应用。本文采用ARM全数字控制平台研究了无刷直流电机无位置传感器控制技术。研究了基于坐标变换的无位置传感器技术，通过控制坐标系的旋转角度实时补偿RC滤波器的相角偏移。以坐标变换基本原理为基础，分析并推导了角度微分法转速估算方法，该方法有效提高了转速估算的实时性，但其计算量较大。为进一步简化程序，提出了波形微分算法。针对以上两种方法在低速时估算幅值不准确问题，研究了正弦幅值转速估算方法，使得低速时转速估算值更为准确。针对无位置传感器的永磁无刷直流电机开环起动转矩脉动大、起动成功率低的问题，分析了基于三三导通三相逆变器的空间电压矢量调制（SVPWM），并推导了三相星型连接下的定子合成磁势矢量与电流最大相磁势矢量的关系。在此基础上，提出了一种在前级增加定子磁势调节的起动控制策略并对其进行简化。该起动算法不依赖于电机转子结构，并有效控制了起动电流大小和抑制了起动转矩脉动，电机开环起动性能比传统的I/f恒流升频起动显著提高。利用MATLAB/Simulink建立了系统的仿真模型，对控制系统速度闭环策略以及无位置传感器控制策略进行了仿真验证。最后，介绍了系统软硬件的实现方案和调试过程。实验结果验证了上述理论和仿真分析的正确性。