无刷直流电动机(Brushless DC motor,BLDCM)因其具有结构简单、运行可靠、维护方便等诸多优点,在工业制造、电动汽车、军用设备等众多领域得到广泛应用。传统的无刷直流电机采用比例积分微分(PID)进行控制,然而无刷直流电机是一个多变量、强耦合、非线性的系统,采用PID控制易受到参数摄动及外界干扰影响,无法在一些对控制要求较高的场合使用。因此,开展无刷直流电机的先进控制方法研究具有实际的工程应用价值。论文对无刷直流电机的控制策略进行了概述,介绍了反步控制的研究现状和无刷直流电机控制系统的组成及其工作原理,建立了无刷直流电机的数学模型。设计了无刷直流电机双闭环控制系统。研究了反步控制器的设计方法并设计转速环反步控制器,考虑到突加负载及参数扰动的影响,引入鲁棒性较强的滑模控制,设计了反步滑模控制器并对控制器进行了仿真。仿真结果表明反步滑模控制能有效地提高系统的抗干扰能力但存在抖振。为了削弱抖振现象,利用二阶滑模控制方法设计切换函数,设计了自适应反步二阶滑模控制作为转速环控制器,对控制器进行了仿真,并与PID控制、反步控制和反步滑模控制进行了对比研究,仿真结果表明自适应反步二阶滑模控制系统抗干扰能力强且系统抖振现象得到有效改善。搭建了无刷直流电机实验平台,以TMS320F28335为主控芯片,设计了控制系统硬件电路。编写了电机控制程序,开展了实验研究,在转速环中实现反步滑模控制以及自适应反步二阶滑模控制。实验结果与仿真结果基本吻合。实验结果表明,论文所研究的反步滑模控制及自适应反步二阶滑模控制方法具有实际可行性。