电力驱动系统以电动机为核心,已成为智能制造行业的主体,在“十四五”的大背景下,其后续的发展更是被赋予了绿色低碳、节能高效的重要意义。永磁同步电机矢量控制系统凭其高效、高精度的特点被广泛应用在各个领域,为提高其环境适应性、可靠性,克服传统机械式传感器的局限性,实现低成本控制,无位置传感器驱动系统应运而生。此外,在多电机驱动的系统中,电机同步性能直接影响着生产效率、加工质量以及设备寿命,因此进一步扩展无传感器驱动技术在多轴同步系统的应用具有重要价值。对无传感器控制系统进行了研究,提出了积分非奇异快速终端滑模观测器对电机反电动势进行观测,应用锁相环和级联低通滤波器的方法对电机实际转速和转子位置进行估计和补偿。采用I/F启动策略实现了完整的永磁同步电机无传感器控制系统,仿真结果表明,提出的方法相较传统方法能实现更高精度的位置估计,有效避免微分引起的噪音问题,系统在多种工况下均能平稳运行。针对传统位置控制方法不能实现完全的速度控制且易产生冲击,而S形速度规划方法位置控制精度有限的问题,提出一种引入前瞻位置偏差的位速一体位置控制策略,研究结果表明,该方法能实现较高精度的位置控制的同时,速度可控,有效降低了对系统的冲击。为降低系统在实际运行中对电机参数变化的敏感性,采用模型参考自适应方法实现了电机定子绕组电阻和电感的在线辨识。引入交叉耦合控制方法将无传感器控制系统扩展到双轴同步控制领域,建立起无传感器双轴同步控制系统。对该系统进行了可行性验证,结果表明无传感器双轴同步控制系统具有一定的控制精度,避免了传统机械式传感器的限制,能有效降低双轴间的位置同步误差。