作为机电一体化进程中的典型代表,无刷直流电机以体积小、重量轻、效率高、惯量小、调速范围宽的优点而受到广泛关注。除此之外它所对应的机械特性也与直流电机类似,因此,上至航空,下至探海的各大领域都能发现它的踪迹。而传统120°方波运行方式在电机使用中存在转矩脉动大,运行噪音大,能源利用率低等缺点。所以,研究性能更加优良的控制系统势在必行。本文研究了基于空间电压矢量脉宽调制技术(SVPWM)的无刷直流电机正弦波控制系统。首先,介绍了无刷直流电机基本机构;以此为基础,深入研究分析了电机旋转磁场的产生机理、电机运行原理;从气隙磁场分布规律出发,并结合电机在三相坐标系中的数学模型,推算得到了电机在d-q坐标系下的数学模型,论证了无刷直流电机解耦运行控制的可行性。其次,比较了正弦波脉宽调制技术与空间电压矢量脉宽调制技术;着重论述了空间电压矢量脉宽调制原理与算法,并以此为基础,设计了基于0di?运行方式的正弦波控制系统仿真模型,仿真结果证明了正弦波控制无刷直流电机的可行性。再次,本文针对在设计正弦波控制系统的过程中所遇到的几个关键性问题(如电流重构技术、转子转速及空间位置估算、电机启动方式)进行了全面的阐述;针对低调制区电流重构容易失败的问题,提出了PWM移相技术。最后,设计了系统实验平台。其中硬件主要由主控芯片STM32F030、电源模块、MOS驱动模块、电流采样模块、过流保护模块、刹车模块组成;软件程序利用汇编语言编写,设计实现了主体结构程序、初始化程序、三角函数运算程序、SVPWM运算程序、相电流重构程序、PI调节程序。最后软硬件调试成功,通过对实验数据的记录和分析,证明了本文设计方案的可行性、实用性和先进性。