在电动机控制设计中，传感器和电刷通常是不可或缺的组成部分。然而，在一些特定的应用场合中，传统的传感器和电刷的方法并不适合或经济实用。因此，无传感器、无电刷的电动机控制设计成为了探索的焦点。

在设计电动机控制系统时，首先需要考虑的是驱动方式。目前，常用的驱动方式包括交流（AC）驱动和直流（DC）驱动。而无传感器、无电刷的电动机设计一般采用交流驱动方式。在交流驱动方式下，电动机可以通过在转子上加装磁铁和在固定子上安装线圈来发电和驱动。

传感器和电刷的作用在于检测电动机的转子位置和调节电机转速。在无传感器、无电刷的电动机控制设计中，这些需要依靠其他技术手段来实现。一种常见的方法是采用全数字式控制器，通过算法计算转子位置，并根据需要控制电机转速。另一种方法是使用电压和电流传感器来监测电机的输出功率，通过反馈调节电机驱动电压和频率来实现电机转速控制。

无传感器、无电刷的电动机控制设计通常应用于高要求的工业自动化系统，例如机床、印刷机、包装机、输送系统等。这些应用场景需要低噪声、高精度、高可靠性的控制系统，同时还需要良好的抗干扰能力和快速动态响应能力。由于这些特点，在一些情况下，无传感器、无电刷的电动机控制还可以用于电力汽车、无人机、机器人等领域。

同时，无传感器、无电刷的电动机控制设计也存在一些技术方面的挑战。例如，因为没有传感器进行位置检测，转子位置计算的准确性和算法的可靠性是一个难点。同时，变化环境下的运行稳定性和抗干扰能力也是需要解决的问题。

总的来说，无传感器、无电刷的电动机控制设计是探索的重要课题。随着技术的不断发展和完善，它将在更多领域中发挥出价值。