随着新能源产业的快速发展,各种新能源产品目不暇接。为了减少飞机对环境的污染,新能源电动飞机应运而生。我国新能源电动飞机产业还处在起步阶段,对飞机所用的永磁同步电机控制系统研究很有必要。永磁同步电机控制系统目前在电动汽车领域已经广泛应用,但是其高度集成化、结构复杂等特点使系统可靠性一直难以提高。电动飞机用电机控制系统作为飞机的关键组成部分,它的可靠性直接影响人身和财产安全,因此,对电动飞机用永磁同步电机控制系统进行可靠性研究具有重要意义和实用价值。本文主要针对飞机用50KW永磁同步电机控制系统进行可靠性设计。永磁同步电机控制系统能够实现对电机的加速、减速和换向等操作,并且能够实现对母线电流和电压、三相电流和电压信号的采集、诊断、报警等功能。它是由信号采集模块、驱动与控制模块、通信模块、电源模块组成。首先,对永磁同步电机控制系统各个部件故障数据进行了研究,在考虑系统故障统计数据的基础上,对控制系统整体硬件结构进行可靠性设计。在GO法的基础上,对整个系统的具体可靠性指标做定量的分析,达到指标要求后再对控制系统的各模块进行可靠性设计和印制电路板可靠性设计,包括数字信号与模拟信号隔离设计、过流过压保护设计、重要电路与元器件保护设计等。硬件系统设计完成之后,再对系统软件架构进行可靠性优化,编写出具有高可靠性的永磁同步电机控制系统程序。最后,搭建50KW永磁同步电机控制系统试验平台。对电机控制系统所有设计功能进行了测试。测试结果表明,电机输出转矩平稳,系统各部件均能正常工作,达到设计指标要求。