在全球变暖与环境恶化日益严重、全球石油储备量逐年减少的情况下,无碳运输被认为是21世纪人类面临的最大挑战之一,由此促进了替代燃料、低碳科技的研发。我国对发展电动汽车给予了大力支持,形成新能源汽车“三纵三横”的发展格局。电机及其控制系统作为“三横”之一,其性能表现直接影响电动汽车行驶性能与乘坐舒适性,其相关研究具有重要意义。本文以湖南省工业支撑计划项目[2013GK2005]和湖南省新型工业化专项[2012GK4009]为依托,针对无刷直流电机控制系统性能进行了相关研究,主要研究工作如下:(1)以无刷直流电机运行原理和数学模型为基础,建立了无刷直流电机Matlab/Simulink仿真模型,对仿真结果中转速超调与转矩脉动情况进行了分析,为下一步研究提供了对比基础。(2)研究了一种基于蝙蝠算法的PID控制方法(BAPID),基于同一二阶传递函数对象,将所研究的BAPID控制方法与基于遗传算法的PID控制(GAPID)进行了对比,结果表明BAPID控制器响应迅速且稳定精确,证实了 BAPID控制方法的有效性;将该控制器引入无刷直流电机控制系统,通过运行仿真,与普通PID控制系统相比,转速超调和转矩的瞬时波动有效减小,运行过程中转矩更加平稳,证实了本文提出的BAPID控制器的有效性。(3)基于DSP控制芯片TMS320F2812和驱动芯片IR2136,设计了无刷直流电机控制驱动系统硬件电路与软件架构,其中着重阐述了电机控制系统中包括功率驱动开关电路、零点检测电路、采样监测电路以及电源与隔离电路的功率驱动电路硬件设计工作;以所设计的硬件电路为基础,进行了无刷直流电机控制系统软件架构设计,分主程序部分和中断程序部分进行了设计,最后对BAPID控制算法的软件实现进行了阐述。