直流無刷電機構(gòu)成的控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。

開環(huán)控制系統(tǒng)是最簡單的控制系統(tǒng)，只有轉(zhuǎn)子位置傳感器提供轉(zhuǎn)子位置反饋信息，使電機換相總是與轉(zhuǎn)子位置同步。電機的轉(zhuǎn)速和電流由電機的機械特性和所驅(qū)動負載的機械特性共同決定。如果電壓或負載有變動，電機的轉(zhuǎn)速也會隨之變化，不能控制。

常見的轉(zhuǎn)速電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng)可以獲得更好的控制性能，可以實現(xiàn)一定范圍內(nèi)的速度調(diào)節(jié)或定速穩(wěn)速控制。它需要有轉(zhuǎn)速反饋和電流反饋信息，所以通常需要設(shè)置轉(zhuǎn)速傳感器和電流傳感器。

該系統(tǒng)的工作原理：首先，速度給定值u_n*與速度反饋值u_n進行比較，得到的速度差值，經(jīng)速度調(diào)節(jié)器進行PI(比例和積分)調(diào)節(jié)，輸出作為電流環(huán)的給定值u_n*，與電流反饋值u_i進行比較之后，電流差值再經(jīng)電流調(diào)節(jié)器進行必要的放大和校正，調(diào)節(jié)后的信號在PWM電路變換成相應(yīng)的經(jīng)PWM的脈沖寬度，然后綜合轉(zhuǎn)子位置信號產(chǎn)生所需的各相PWM控制信號。該PWM控制信號送至基極(或柵極、門極)驅(qū)動電路，驅(qū)動三相逆變橋電路，使相應(yīng)的功率開關(guān)器件工作，通過合適的PWM占空比去驅(qū)動電機繞組。此外，該系統(tǒng)還利用轉(zhuǎn)子位置反饋信息將電流傳感器信號進行采樣，形成一個代表電機轉(zhuǎn)矩的合成電流信號u_i，并使相反電動勢和相電流的相位始終保持一致；另外通過對霍爾位置傳感器輸出的信號進行處理，得到速度反饋信號u_n。系統(tǒng)常具有對過電壓、欠電壓、過電流、過熱、超速、和I²t(繞組過熱)等異常狀態(tài)的保護。速度指令常為0～10V模擬電壓，對應(yīng)于0速到全速。新的系統(tǒng)也有采用數(shù)字信號作速度指令的。雙閉環(huán)控制系統(tǒng)使直流無刷電機在電壓、負載變化或外界擾動情況下，系統(tǒng)自動調(diào)整，使其轉(zhuǎn)速能夠跟蹤重現(xiàn)速度指令的要求。

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