无刷直流电机(Brushless DC Motor)是随着永磁材料技术、半导体技术、电力电子技术和控制技术的发展而出现的一种新型电机。从本质上讲,无刷直流电机是根据转子位置反馈信息采用电子换相运行的交流永磁同步电机,其克服了直流电机机械换向器和电刷带来的系列限制,且体积小、重量轻、效率高、可靠性好、过载能力强、噪声低、发热轻及不存在励磁损耗等问题。无刷直流电机既有传统直流电机良好的动、静态调速特性,而且它结构简单、运行十分可靠、容易进行控制,使其在运动控制系统中取得了广泛的应用。本文对基于DSP28335的直流无刷电机控制系统的设计原理和设计过程进行了详细的论述,并通过仿真和实验进行了验证。论文简要介绍了无刷直流电机的结构、阐述了无刷直流电机的工作原理及其主要特点。无刷直流电机具有固定的电枢以及旋转的磁场,电动机内装有一个位置传感器,没有换向器(曾称整流子)和电刷。随着转子的不断转动,不断地送出由位置传感器得到的信号,从而使电枢绕组的通电状态发生变化,导致某一磁极下导体中的电流方向始终不变。鉴于无刷直流电机的优良特性,开展了以下研究工作:推导出无刷直流电机的二阶数学模型,讨论了有位置传感器和无位置传感器两种控制方式。建立了控制系统数学模型,采用速度、位置双回路对控制系统进行设计;采用了双线性变换法的离散化法实现控制系统的数字化控制。对控制系统进行仿真分析,结果表明最大跟踪误差不超过5%,满足技术指标要求。介绍了数字控制器的实现方法,搭建了适合本文无刷直流电机的基于TMS320F28335的硬件系统。设计了位置和速度检测电路,D/A转换电路及串行通讯电路等。搭建了无刷直流电机转台实验系统,进一步验证控制系统的稳速精度。给定速度分别设定为0.1°/s,1°/s和100°/s,实验结果表明最大稳速误差不超过5%。最后,给出了系统测试结果并进行分析,采用基于浮点型处理器TMS320F28335的伺服控制系统,极大地提高了控制精度。对全文工作进行总结,并对后续工作进行展望。