永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Machine,PMSM）凭借着其超高的性价比被广泛应用于家电、微型汽车及电动自行车等领域,由于PMSM结构中不存在直流电机结构中所需要的的换向器和电刷,与此同时,也没有同步电机结构中的励磁装置,因而大大简化了电机的结构,不仅损坏率得以降低,效率也得到提高;在PMSM运行过程中,由于PMSM可以测出转子参数并且对其进行调制,因此有效提高了电机的控制性能。实现高精度的PMSM控制有直接转矩控制和矢量控制。在本文中主要对安装有离散霍尔传感器的PMSM的矢量控制进行研究。为了保证电机顺滑启动平稳运行,需要获取精确的转子位置信息,同时需要保证控制成本,并且后期的维护成本也大大缩减。为了获得更准确的转子位置信息,国内外学者主要是从无传感器PMSM控制、带传感器的PMSM控制两个方面展开研究,并且分析出各自的优缺点。本文主要研究带离散霍尔传感器的永磁同步电机矢量控制,结合离散霍尔传感器的特点,以表贴式PMSM为研究对象,分别在PMSM处于零低速状态时的控制,中速平稳运行状态时的控制方法,以及电机处于过载或者弱磁时的控制,对转子位置精确检测的方法展开研究。本文主要工作包括:第一,在零低速条件下,由于矢量控制在特殊工况条件下,例如低速大扭矩状态,无法成功启动电机的问题,引入无传感器模式下的高频注入法。在电机处于零低速状态时,将高频电流信号注入到PMSM控制系统的估计直轴上,得到相应的估计交轴电压响应,从估计交轴电压响应中提取出转子的位置信号,实现电机的顺滑启动。第二,带有离散霍尔传感器的PMSM控制结构相对简单,结合离散霍尔传感器的特点,借助离散霍尔传感器的输出信号,提出一种改进的霍尔偏差角度补偿策略,得到补偿后较为理想的霍尔输出信号,得到更为精确的转子位置信息,使电机平稳运行。第三,针对PMSM处于最大转速运行状态时,逆变器的输出电压达到峰值,此时PMSM的相电流也已经达到了最大值,因此,为了提高PMSM控制系统的最高转速和带载能力,采用SVPWM过调制策略来提高母线电压利用率。为系统在不同工况条件下的运行控制提供依据。第四,依据PMSM控制系统模型,搭建仿真模型,优化仿真参数,验证本文所提方法在PMSM控制系统中的转子位置检测的有效性,以及实验验证在所提出控制方法的条件下的电机运行状态。本文的研究丰富了基于离散霍尔传感器的PMSM的控制算法,借助无霍尔传感器时的高频注入方法,弥补了离散霍尔传感器在零低速状态下检测转子位置不准确的不足,并且电机平稳运行时利用软件切换到改进的一阶加速度对转子的位置信息进行估算,对于实际电机控制器的应用具有一定的借鉴价值。