凭借高效,功率密度高,占空间小,稳健性强等一系列优势,在实际工业场合中永磁同步电机得以愈加普遍的应用。但高精度位置传感器装置影响了永磁同步电机运行系统的体积和成本,故近年来,无位置传感器控制策略逐渐迎来研究的热潮。当前,基于扩展反电动势模型的滑模观测器-锁相环系统因简单可靠的使用方法,成为中高速领域下受到广泛使用的无位置传感器转子位置观测法之一。然而逆变器非线性、磁场空间谐波和测量误差等客观因素的存在,导致扩展反电动势中含有直流、谐波成分,进而致使锁相环检测转子位置信息时带有脉动误差。为满足永磁同步电机无位置传感器驱动系统的高性能需求,本文分别提出基于扩展反电动势模型、基于等效磁链模型的两种转子位置观测误差抑制策略。首先,阐述了永磁同步电机的功能、结构,并完成内置式永磁同步电机双闭环矢量控制系统的搭建。再引进扩展反电动势概念,以其为基础搭建滑模观测器。并将滑模观测器获得的扩展反电动势输入锁相环,继而检测得转速及位置信息。后给出逆变器非线性、磁场空间谐波和测量误差等主要干扰因子在反电动势观测量中引起谐波、直流误差,又生成锁相环转子位置观测误差的数学推理过程。最后,经仿真和实验结果证明前述推论的正确性。其次,将扩展反电动势观测量通入锁相环,于滑模观测器-锁相环位置辨识法理论基础上,提出基于五阶广义积分器的转子位置观测误差抑制策略。经锁频环确保频率自适应后,利用五阶广义积分器于频率谐振点可以无幅值衰减、无相位偏移的输出指定信号的特点,使得扩展反电动势谐波及直流扰动受到高度滤除,进而抑制了锁相环观测转子位置时的脉动误差。五阶广义积分器拥有多个参数,克服了现有的降阶广义积分器由于参数单一而无法兼顾滤波精度和响应速度的缺点。在相同收敛时间的要求下,五阶广义积分器能够衰减更多位置误差,是中高速无位置传感器控制系统提升转速、转子位置观测准确度的可靠方案。而后,以等效磁链观测量为锁相环输入信号,于滑模观测器-锁相环位置辨识法理论上,介绍基于三阶广义积分磁链观测器的转子位置观测误差抑制方案。三阶广义积分磁链观测器在具备频率自适应的前提下,于谐振频率点可等效为纯积分运算,当输入扩展反电动势观测量时能有效实现等效磁链获取。该方案于积分运算中完全杜绝了扩展反电动势中的直流信号引起的饱和现象,且大程度衰减了其高阶谐波量,达成了实时获取高精度等效磁链基波信号的目的,减小了转速、转子位置观测误差,是提高无位置传感器控制精准度,进一步拓宽滑模观测器系统转速应用范围的可行方案。最终,于前述理论基础上,在MATLAB/Simulink仿真软件及ds PACE实验平台上分别作仿真研究和硬件实验,验证了所提出两种策略的可靠性及有效性。