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以稀土为材料的无刷直流电机具有体积小、结构简单、可靠性高等优点,越来越多的被应用于各种传动系统中。而无位置传感器无刷直流电机因减少了位置传感器的安装,进一步提高了无刷直流电机应用的可靠性,拓宽了无刷直流电机的应用场合,同时也降低了系统成本。但是,无位置传感器无刷直流电机启动技术仍是一个技术难题,目前所采用的方法普遍存在软件算法比较复杂,硬件电路成本较高,电机参数及环境变化对系统启动性能影响较大等缺点,因此有必要设计一种成本低、可靠性高、具有一定工程应用价值的启动方法。首先,本文介绍了无刷直流电机的发展状况与应用前景,结合应用进一步介绍了无刷直流电机控制技术的研究现状,分析了无刷直流电机的本体结构与工作原理,在此基础上建立了无刷直流电机的数学模型,搭建了基于Matlab/Simulink的仿真模型。其次,本文介绍了无位置传感器无刷直流电机控制技术的研究热点,并重点分析了无位置传感反电势过零检测法和电机启动的工作原理。在此基础上,本文给出了无位置传感器无刷直流电机控制系统的总体设计方案,设计了以TMS320F2812为核心的控制电路、信号调理电路和功率驱动电路,外围控制键盘和辅助开关电源电路,同时改进了传统反电势过零检测电路,提高了反电势检测方法的应用范围。再次,本文分析了传统三段式启动与其他启动控制方式优缺点,在此基础上提出了一种新的基于转子脉冲定位与反电势过零检测相结合的复合启动控制方式,并给出了具体的实现方案。最后,搭建了以磁粉制动器为加载方式的无刷直流电机实验平台,完成了实验平台的各种测试实验,分析和比较了实验结果。实验结果表明:本文提出的基于转子脉冲定位与反电势过零检测相结合的复合启动控制方式能保证电机在带负载的情况下正常启动、加速直至匀速运行,在整个过程中运行稳定无失步与启动失败现象,并在电机加速过程中实现了外同步与自同步切换的平滑过渡。