近年来,随着社会经济的高速发展,燃油车辆的尾气排放是主要的环境污染源,它对石油资源的需求量也很大,电动自行车因节能、无污染、低价等优点而得到迅速普及,成为市民短途出行的首选交通工具。电动自行车在我国的自行车市场占有量很大,因此开发电动自行车具有很好的社会意义。目前,电动自行车用电机主要是无刷直流电动机,本文从无刷直流电动机的基本结构出发,论述了其工作原理和PWM调速方式,为提高车用蓄电池的续航能力,阐述了能量回馈制动原理和控制规律。由于无刷直流电机是个强耦合、多变量的非线性系统,难于建立精确数学模型,采用经典PID控制方式难于达到很好的控制效果。模糊控制不依赖被控对象的精确模型,应用方法也相对成熟,常用的二维模糊控制器与PID控制结合能很好的改善系统动态、稳态性能。本文构建了电动自行车用无刷直流电机的双闭环串级控制系统,电流内环采用PI控制策略,速度外环采用模糊自适应PID控制,以实现PID控制器的参数自整定,在保证控制系统稳态性能的前提下,提高了系统的适应性和鲁棒性。根据电动自行车要实现的功能,设计了车用无刷直流电机控制系统的软、硬件。系统硬件设计以ATmega32单片机为主控核心,控制器外围电路包括电源电路、功能控制电路、三相全桥逆变主电路、欠压、过流保护电路等。系统软件设计采用模块化结构和C语言编程,根据需求编写了各个功能模块子程序：霍尔信号捕捉模块、换相模块、A/D转换模块、“转速-电流”双闭环控制模块等。在Matlab/Simulink仿真环境下,利用Fuzzy Logic和SimPower System工具箱建立无刷直流电机双闭环调速系统仿真模型,分析了仿真结果,最后进行控制器硬件电路制作并调试,论证了无刷直流电机控制系统设计方案的可行性。