无刷直流电机(BLDCM)具有结构简单、调速范围宽等优点,广泛应用于工业、商业、航空航天等领域。无刷直流电机多采用方波控制,该控制方式下电机运行转矩脉动大、噪音高,已不能满足现代社会的要求,开展矢量控制技术研究对于降低电机转矩脉动,减小运行噪音,提高控制系统效率具有重要意义。本文研究无刷直流电机矢量控制技术,主要研究内容如下:(1)研究了霍尔位置传感器估计转速和转子位置的基本方法。针对霍尔元件安装偏差的问题,设计了一种偏差校正方法,该方法通过在线计算得出每相霍尔偏差角度,对更新转子位置和估算角速度进行修正,进而补偿转子位置和转速估计误差。分析了利用防积分饱和PI调节器实现转速和电流闭环控制方法、方波切换和直接起动两种起动控制方法。在Matlab/Simulink中验证主要技术实现方法的可行性和有效性。(2)构建了以微控制器STM32F103C8T6为核心的实验平台,对硬件电路的各部分,包括微控制器电路、三相逆变电路、检测电路以及辅助电源电路等进行设计,并在此基础上,以MDK-ARM为软件开发环境进行了系统的软件设计。(3)对无刷直流电机矢量控制系统进行实验研究,并与方波控制策略对比,实验结果表明,本文采用矢量控制策略设计的无刷直流电机控制系统具有良好的稳态速度精度。