无刷直流电机(Brushless DC Motor，BLDCM)由于其高可靠性、高功率密度与近似直流电机的调速特性而迅速得到了广泛的应用。然而，常用在BLDCM中的方波控制由于其控制策略及绕组呈感性的原因，产生了严重的转矩脉动，限制了BLDCM的应用场合。本文从抑制BLDCM的转矩脉动出发，对BLDCM控制策略进行深入分析，研究一种采用双模式驱动的BLDCM控制系统。
　　首先，本文从电机本体出发，对BLDCM的基本结构与运行机理、常用于永磁电机控制的正弦波驱动方法与方波驱动方法的原理与性能进行分析。在此基础上，提出双模式BLDCM控制系统，在低速区采用正弦波驱动改善电机运行状态，在高速区采用方波控制提升系统输出转矩，同时为减小高速区方波控制下的转矩脉动，提出采用重叠换相法抑制高速区转矩脉动，得到一种兼顾方波驱动与正弦波驱动特性的全调速范围内低转矩脉动的控制系统。针对常规霍尔传感器无法获取准确转子位置角的问题，提出采用模糊PID同步旋转滤波处理的转子位置观测器，以获取精确的转子位置。通过在Matlab/Simulink环境中进行仿真分析，根据仿真结果可知，转子位置观测器对转子角度估算效果良好，双模式驱动无刷直流电机控制系统相比于传统的方波控制，拥有更小的转矩脉动;相比于传统的正弦波控制，拥有更大的转矩输出，双模式驱动BLDCM控制系统能够显著提升BLDCM的运行特性。
　　最后围绕TMS320F28335搭建了BLDCM控制系统实验平台对控制系统性能进行验证。实验结果表明，双模式驱动无刷直流电机控制系统具有角度估算准确、响应速度快、动态性能好，控制方法切换平稳，在全调速范围内输出转矩脉动较低的特性，验证了本文系统设计的合理性。