随着世界人口不断上升,能源日益匮乏,节能环保成为了新时代的主题。而变频空调相对普通空调在低功耗方面更有优势。与感应电动机相比,永磁同步电动机有功率因数高、控制方便等优点,因此被广泛应用于家用空调和商业空调领域。而永磁磁链的检测是整个系统中的重要一环。普通的传感器在高温、高压、潮湿或者具有腐蚀性物质的环境中使用时,性能将会受到很大影响。所以,在进行变频空调压缩机设计时,应该采用无传感器算法以便获得永磁磁链信息。首先,本文分析了永磁同步电机相比其他电机在空调压缩机方面具有的优势,叙述了当今压缩机控制系统的发展状况;研究了永磁同步电机的类型及其结构,阐述了永磁同步电机的数学模型及其坐标变换;介绍了永磁同步电机的控制原理与SVPWM技术。其次,本文提出一种基于超球体迭代的永磁磁链观测算法,该算法通过采用超球体算法,保证观测效果的实时性;同时在观测更新过程中釆用阻尼高斯牛顿迭代的方法,引入调节参数和相应的判定条件,增强算法的稳定性,有效提高磁链观测的准确度。当观测器受到外部干扰时,传统的无迹卡尔曼算法存在收敛速度慢,收敛时振荡幅度大的缺点。针对以上问题提出最小斜度双重自适应的永磁磁链估计方法,加快磁链辨识的收敛速度,减小收敛过程中的振荡幅度,同时也保证算法观测的实时性。最后,本文以TMS320F2812型号DSP为核心处理器,利用了驱动电路、IPM(逆变模块主要器件)、采样电路等模块组成综合实验平台,在CCS3.1开发软件下设计并编写了包括电流速度功能模块、Clark/Park变换、矢量控制模块、永磁磁链观测器的程序,实验结果证明了理论研究与仿真的正确性。