永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）因具有功率密度高、转换效率高、体积小、响应速度快、转矩脉动小等优势,在工业各领域备受关注。PMSM无位置传感器控制技术可以省去机械式位置传感器,降低成本、提高可靠性,该技术在近几年发展迅速,已逐渐进入工业应用领域。然而无位置传感器控制技术也引进了新的问题——导致PMSM的带速重投难度加大。带速重投指的是在驱动器关闭输出且电机转子速度不为零的情况下起动电机。由于驱动器输出关闭,且电机定子绕组中存在与转子速度成正比的反电势,传统的无位置传感器控制方法在该工况下无法估测永磁同步电机的转子位置和速度,若直接将电机投入运行会产生较大冲击甚至导致起动失败。实现PMSM无位置传感器控制系统的带速重投,需要先通过一定方法或者手段来获取转子位置和速度。另一方面,弱磁控制技术可拓宽永磁同步电机的调速范围,被广泛应用于PMSM驱动控制中,但弱磁速度域的带速重投方法目前相关研究甚少,本文的研究重点是分析PMSM在弱磁速度域带速重投的关键问题,提出PMSM弱磁速度域的带速重投方法,并结合零电压矢量注入法实现PMSM无位置传感器控制系统的宽速域带速重投。本文首先介绍了PMSM的数学模型与矢量控制原理,在矢量控制的基础上实现了基于滑模观测器的无位置传感器控制和基于电压闭环反馈的弱磁控制,并在Matlab/Simulink平台进行了相关的仿真验证。接着论文分析了零电压矢量注入法带速重投控制原理,以两次零电压矢量注入法为例分析,并对零电压矢量注入法的误差进行了详细的分析,根据误差分析结果给出了零电压矢量宽度与间隔的选取方法,实现了基于零电压矢量注入法的PMSM恒转矩调速区的带速重投。之后论文分析了PMSM弱磁调速区带速重投的关键问题,提出一种改进主电路结构,以避免弱磁调速区PMSM高额反电势对驱动系统的损害。基于改进主电路结构与零电压矢量注入法原理,本文提出基于短路电流重构的改进零电压矢量注入法,实现了零电压矢量注入法在弱磁速度域的应用。同时,提出一种新型的电流特征提取法,通过识别不控整流状态下的电流特征来估算PMSM转子位置和速度,实现了PMSM弱磁调速区的带速重投。最后,综合上述方法,提出PMSM宽速域的带速重投方案,设计基于DSP28335处理器的实验平台,对上述内容进行实验验证。