永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)因其成本低、效率高以及运行特性好的优点,在高性能驱动系统中得到了广泛应用。为了使得PMSM得到更高效的性能效果,矢量控制方法得到了大量使用。使用矢量控制需要得到转子位置信息,一般的做法是安装速度传感器或机械位置传感器,导致系统成本增加,可靠性降低,因此无传感器控制技术受到了关注与研究。无传感器控制方法有很多,但在低速运行时对转子位置进行估测,特别是在零速附近时,大多数方法无法做出准确估测。针对这一问题,本文以内置式永磁同步电机为载体,对电机处于低速运行时的无传感器控制问题进行研究,给出了基于旋转高频电压注入法的转子位置检测方法,采用内模控制对系统进行优化。首先,本文叙述了课题的研究背景及意义,介绍了永磁同步电机的发展与控制方法以及无传感器控制技术的发展现状,对各类无传感器控制技术进行介绍。然后,在坐标变换的理论下,建立了在不同坐标系下PMSM的数学模型。针对不同控制方式的特点,分析矢量控制的基本原理,对采用的矢量控制方式进行合理选择。其次,介绍了内模控制的基本原理及实现方法,根据其理论以及优点设计出电流环控制器,搭建基于内模控制的PMSM矢量控制仿真模型,并进行仿真研究。仿真结果验证了理论的可行性。最后,详尽分析如何提取高频响应中转子位置信息,以及对转子位置进行估计,并以此为依据设计滤波器与观测器。结合内模控制搭建基于旋转高频电压注入法的PMSM无传感器控制系统的仿真模型。仿真结果表明了控制系统的可行性。