无刷直流电机（Brushless DC Motor,BLDCM）具有调速范围宽、运行稳定性高、功率密度大、使用寿命长等特点,目前已经在工业生产、办公设备、航空航天、交通运输等领域得到广泛应用。但无刷直流电机因自身机械结构以及控制方式等原因在运行过程中会不可避免地产生转矩脉动,严重制约其在高精度控制领域的使用。为此本文从电机控制入手,围绕BLDCM转矩脉动的抑制进行了如下几个方面的研究。首先对BLDCM的具体结构组成进行阐述,分析其工作原理并根据运行状态推导出无刷直流电机的数学模型和转矩方程,为后续的转矩脉动原理分析以及抑制策略的研究提供了理论基础。其次,针对非换相阶段中因二极管续流产生的转矩脉动问题,提出了一种基于三段式的PWM-ON-PWM调制策略,通过对逆变器开关管进行相应的调制处理,使得BLDCM等效电路中性点电压不满足产生续流的条件,消除了续流转矩脉动,并在MATLAB/Simulink环境下搭建仿真模型,进行与传统PWM调制策略的对比仿真试验。仿真结果表明:相较于传统PWM调制策略,三段式调制策略在全速范围内都可以完全消除非导通相二极管续流的问题,转矩脉动在高速（2500r/min）/低速（300r/min）额定负载（1.5N·m）工况下运行时分别降低了17%/16%,显著降低了因续流产生的非换相转矩脉动。然后,针对换相阶段存在较大的换相转矩脉动问题,本文提出了一种基于模型预测控制的换相转矩脉动抑制策略。该策略通过推导出的模型预测方程预测下一时刻的非换相相电流值和电磁转矩值,在代价函数中最小化上述两个参数预测值的误差平方,以此来选择最优的端电压值以及对应的开关状态,并利用三种导通状态之间的互相切换确保非换相相电流不发生波动。在MATLAB/Simulink环境下建立仿真模型,并进行与传统PI控制相对比的仿真试验,仿真试验结果表明:电机在高速（3000r/min）/低速（400r/min）额定负载（1.5N·m）工况下运行时,转矩脉动率分别为20%/13%,相较于PI控制分别降低了23%和33%,实现了全速范围内换相转矩脉动的有效抑制。最后,为了验证换相转矩脉动抑制策略的正确性,设计了以DSP28335为核心的BLDCM控制系统实验平台:其中包含相应电路的设计和PCB电路板的绘制,PCB板焊接完成后结合控制软件进行了硬件调试;编写相关的控制软件,并进行调试以及实验验证。实验结果表明:当电机以3000r/min带额定负载1.5N·m高速平稳运行时,转矩脉动率为22%,相较于PI控制降低28%;当电机以300r/min带额定负载1.5N·m低速平稳运行时,转矩脉动率为17%,相较于PI控制降低21%。实验结果同理论分析与仿真结果相一致,验证了所提控制策略的可行性和有效性。