稀土永磁方波无刷直接电动机系统具有出力大、转矩/体积比高和效率高等优点,具有广泛的应用前景.在该文研制了一台九相集中绕阻、环形接法的方波无刷直流电动机系统.首先,根据多相方波无刷直接电动机的设计原理,确定和选择了其主要尺寸和参数,磁钢采用新型钕铁硼(NdFeB)永磁材料,将转子设计为极弧系数较大的内表面贴式磁极结构,可实现气隙磁场分布为方波.其次,设计一种九相桥式驱动环形接法绕组的主电路.并根据逆变器的供电特点,采用高集成度的TL494控制芯片和IR2110驱动芯片设计了高性能的驱动控制电路,实现了PWM控制规律.并且设计了具有过流时间检测的过流保护电路,提高了整个系统工作的可靠性.再次,利用相变量法直接建立了多相方波无刷直接电动机系统的数学模型,并且推导出其反电势和电磁转矩的计算公式.在此基础上对其力矩波动进行了定性分析.最后,该文对多相方波无刷直接电动机系统进行了机械特性和调节特性的实验.