永磁同步电动机具有启动转矩大、易于控制、节能等优点,在电动机驱动系统中得到了广泛的应用。由于高性能控制中需要使用光电编码器、霍尔传感器等机械元件来获取精确的转子位置信息,但传统位置传感器的引入增加控制系统复杂性,且在严苛条件下难以可靠运行,因此无位置传感器控制技术成为各国研究学者的研究热点。本文主要对永磁电动机全速域无位置传感器控制展开研究。首先,针对中高速域,本文提出使用光滑分段指数函数代替传统滑模观测器中的开关函数,并将自适应算法与改进滑模观测器相结合,有效削弱系统抖振。在锁相环节增加归一化处理,得到更高精度的电动机转子位置和转速估计信息。通过建立相应仿真模型,证明本文提出改进滑模观测器与传统滑模观测器相比,能够有效减小系统抖振。其次,针对低速域,本文采用改进高频方波电压注入法替代传统脉振注入法,在获取基频电流和高频电流信号时降低对系统带宽变窄带的影响,该控制方法在不使用滤波器的情况下实现基频信号和高频信号分离,并通过龙贝格观测器获取更精准的转子位置和速度信息。利用加权算法将低速域的高频方波注入法与中高速域改进滑模观测器相结合,构建全速域无位置传感器控制算法。通过仿真软件平台搭建系统仿真模型,通过仿真验证算法有效性。最后,以TMS320F28335为核心搭建永磁同步电动机无位置传感器控制系统实验平台,对本文所提出的永磁同步电动机无位置复合控制策略进行验证,实验结果表明在全速域范围内能够提高转子位置和转速的预估能力。