伴随着各国汽车的保有量的不断增长,给全球带了巨大的能源消耗与严重的环境污染,以纯电动车为代表的新能源汽车成为了未来汽车的发展方向。电机控制系统取代了传统动力系统成为了新的动力源,使电机控制系统的研究成为了世界上各国关注的热点。相较于常见的旋转变压器,本文采用了霍尔传感器作为电机转子位置的传感器来实现对永磁同步电机的磁场定向控制,可以有效的降低控制系统的成本并在一定程度上兼顾控制性能。本文的主要内容如下:(1)介绍了永磁同步电机的坐标变换与三坐标系下的数学建模,分析了空间矢量脉宽调制技术及其实现方法。搭建了磁场定向控制仿真模型,并通过仿真验证了磁场定向控制能够在不同的情形下驱动电机按意图运转。(2)根据霍尔传感器的工作原理展开研究,分析基于平均速度与基于平均加速度的两种电机转子位置的估算方法,并在永磁同步电机控制模型的基础上继续搭建估算方法的模型,通过仿真验证了采用霍尔传感器实现磁场定向控制的可行性。(3)针对可能出现的霍尔故障,本文提出了一种在一路霍尔元件失效时对霍尔元件的故障类型进行检测并能继续驱动电机运转的容错策略,并通过实验验证了策略的可行性,提高了系统的鲁棒性。(4)对基于霍尔传感器的车用电机控制器进行了设计,分别从芯片选型、电路功能与原理图设计进行了详细的介绍,制作出了电机控制器成品,最后以此电机控制器为基础搭建实验平台,验证了本电机控制系统的可用性。