随着电力电子技术的发展和新型电机的出现,起动/发电系统受到越来越多的关注,在航天、汽车等领域得到了广泛的应用。在发动机起动阶段,电机作为电动机运行;起动结束后,电机转为发电机运行。首先本文推导了在电枢反应情况下的平均电磁转矩和转矩脉动的公式,从电磁角度对转矩的特性变化进行了分析和研究。接着就整个控制系统进行了设计,对大电流情况下功率MOS器件的选型和保护做了相应的理论分析和仿真实验;针对本系统的特殊性,对控制芯片的外围电路和功率驱动芯片的外围电路进行了相应的设计,对相关的芯片应用问题积累了一定的经验;再从从换向过程和传感器位置安置两个方面探讨了其对电机起动转矩的影响,从实际波形和相应的理论分析和仿真的基础上提出了安装“假转子”结构的必要性;最后整合了整个起动部分的硬件系统并进行了相应的现场调试,对未采用“假转子”结构和采用“假转子”结构的波形进行了分析和对比,对系统在不同负载的起动过程的波形进行了分析和对比,对实验中存在的问题进行了分析和解决。本文从理论分析的基础上对起动/发电中最为关键的起动部分进行了研究,解决了发动机的满载起动起动,为整个系统走向产品化迈出了坚实的一步。