在永磁同步电机矢量控制系统中,转子位置信号的获得是必要条件,通常采用机械式传感器检测转子位置信息,有些高温、高腐蚀性场合不适合机械式传感器的应用。国内外学者提出多种分别适用于永磁同步电机无传感器低速和中高速下的转子位置检测方法,但对于宽速度范围内的研究甚少,本文针对实现永磁同步电机无传感器宽速度范围内的控制,进行了以下几方面的研究:首先,本文建立了基于转子磁场定向和_di(28)0控制的表贴式永磁同步电机矢量控制系统,不仅可以实现电机定子电流和转子磁通的解耦控制,并且可以实现最大的转矩/电流比。其次,介绍了滑模变结构控制理论,设计了滑模观测器通过观测反电势来检测转子的位置和转速。为了解决滑模观测器的高频抖动问题,本文引入了饱和函数取代开关函数,并设计了锁相环来取代传统的反正切函数来减小角度估算误差。电机运行在零速或低速时,反电动势很小,所以低速下滑模观测器法动态性能不够理想。考虑到脉振高频电压注入法在电机低速运行时动态性能良好,本文重点研究了脉振高频电压注入法在电机低速时的运行效果,并在此基础上,运用加权系数法实现永磁同步电机无传感器的复合控制,即电机运行在低速时,采用脉振高频电压注入法,随着转速的升高逐渐切换到滑模观测器法来检测电机的转子位置。最后,对脉振高频电压注入法以及复合控制方法进行基于Maltlab/Simulink的建模仿真。仿真结果表明:本文提出的无传感器复合控制方法在低速和高速下都适用。实验结果验证了该方法的可行性。