永磁同步电机因其结构简单、损耗小、转子形式多样易于实现最优化设计等优点,在电梯、机器人、四旋翼无人机、新能源电动汽车等领域得到了大量的应用。同步电机稳态时定子和转子转速之间没有转差率,故电机转速恒等于同步转速,同时电机制成后磁极对数不易改变,因此对永磁同步电机的调速只能是采用如矢量控制等变频控制策略。而在采用矢量控制对永磁同步电机进行调速时,不可避免的需要使用位置传感器或速度传感器。一方面因为,永磁同步电机在启动时需要获得转子位置,这样才能达到最大启动转矩;另一方面使用矢量控制在准确获取转子位置信息时才能获得最佳的调速性能。而使用传感器会降低系统在复杂工况下的可靠性,同时还限制了该技术的应用范围。例如,机器人行业多采用集成驱动器的一体式永磁同步电机,对于这种强调紧凑性的一体式电机,位置位置传感器的使用会增加一体式电机的体积。因此,实现电机的无传感器控制是现在电机控制的技术方向。本文对滑模观测器进行研究分析,针对传统滑模观测器中存在的颤振问题从两个方向进行了改进。对影响颤振的滑模增益k取值随意,依赖于经验并且难取最优的问题,使用模糊控制设计出了模糊滑模增益控制器。对影响颤振的开关函数的选择需要满足趋近滑模面的速度要快,到达滑模面的速度要慢的特点,设计了Sigmoid函数,该函数的边界层可调,并且边界层处可导。通过在Matlab/simlink中搭建对比仿真模型,验证了这两种改进能够有效的减小颤振。针对传统滑模观测器在进行位置、转速估算前低通滤波产生相位延迟需要进行实时补偿的问题,本文设计并使用了自适应低通滤波器,将转速与截止频率建立联系,在保证低通滤波特性的前提下可以将时变的角度补偿变为固定的角度补偿,从而提升系统的响应速度。并且结合高频信息注入法,在解决自适应低通滤波器低速和零速会滤除基波信号问题的同时又可以解决观测器法低速区不适用的问题。针对传统滑模观测器位置、转速估算方法精读低,抗干扰性差的问题,使用了改进PLL。PLL在PI控制器的作用下可以实现实际位置信号和观测位置信号的相位锁定,并通过对输入信号进行单元化处理的改进PLL可以在PI参数固定的情况下尽量缩小系统带宽,从而提高PLL的抗干扰性。在Matlab/simulink中搭建了总体系统仿真,仿真结果证明本文设计的改进策略能有效地解决传统滑模观测器中存在上述问题。以ST10N40P10V2EX伺服电机为被控对象搭建了无传控制的硬件实验平台。实验结果与仿真结果一致,本文提出的改进策略正确、有效。