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无刷直流电动机(Brushless Direct Current Motor,简称BLDCM)是随着电力电子技术的发展和新型永磁材料的出现而迅速发展起来的一种新型机电一体化电机,它是以电子换相代替机械换相。传统的无刷直流电机装有外置式位置传感器,控制器是靠获取位置传感器的信息来确定转子位置的,而本文研究的无位置传感器控制技术,控制器是靠获取电机的电压和电流信息来确定转子的位置的。这种技术不但克服了外置式位置传感器的诸多弊病,而且进一步拓宽了无刷直流电机的应用领域。随着无刷直流电机在各个领域的广泛应用,无位置传感器控制方法的优势也越来越明显。论文采用传统的“反电势法(Back Electromotive Force,简称BEMF)”控制技术,详细分析了“反电势法”无刷直流电机控制原理,深入研究了反电势过零检测方法,设计了简单而实用的反电势过零检测电路,并对检测电路移相产生的转子位置误差进行了分析,在软件中给出了补偿方法。针对电机在低转速时反电动势比较小不容易检测的特点,采用了“三段式”起动技术,并对“三段式”起动技术中转子定位、外同步加速和外同步到自同步的切换进行了详细的分析。文中以电动自行车用无刷直流电机为样机,以dsPIC30F3011单片机为控制器,设计了“反电势法”无刷直流电机无位置传感器控制系统的硬件电路,详细介绍了电路各个组成部分的工作原理,同时介绍了控制系统中采用的硬件抗干扰措施。结合dsPIC30F3011单片机的特点,充分利用其片内的资源,设计了系统的软件。实验结果表明系统能够控制电机顺利起动,而且实现了电机正确的换相和稳定的运行,证明了系统设计的可行性。