永磁同步电机由于其损耗低、功率因数高、效率高等优点,在各行各业都得到了广泛的应用,其控制性能的优劣,直接影响着人们的生产生活。由于机械传感器存在安装维护成本高、应用场景受限、可靠性低的不足,为了拓宽永磁同步电机应用领域,对永磁同步电机无位置传感器控制进行研究,具体内容如下:首先,为了获得准确的转子位置和转速,设计了一种递推观测器。先对反电势频率进行估计,进而通过反向递推方法计算连续光滑的反电势,通过反正切函数关系得到转子位置和转速,从而有效地避免了滑模抖振现象。仿真表明设计的观测器具有高精度的特点,且相位延迟更小、跟踪性能更好。其次,利用滑模对不确定因素造成的扰动具有很强的鲁棒性,提出了一种复合观测器切换估计策略。通过设计分数阶自适应终端滑模观测器实现对连续光滑反电势的估算,经锁相环获得转子位置和转速。最终得到合适的切换策略,实现两种观测器的平滑切换,构造基于递推观测器和分数阶自适应终端滑模观测器的复合观测器,削弱了滑模抖振的现象。通过仿真,验证了复合观测器的优越性。最后,为了提高无位置传感器控制的性能和精度,设计了一种基于干扰观测的速度控制器。在非奇异终端滑模面引入全局滑模因子,用饱和函数替换符号函数,设计新的趋近律,构造了干扰观测器对电机系统中有规律的扰动进行估计,有力地减小了抖振,提高了系统的鲁棒性。通过仿真验证,设计的控制器能够配合复合观测器,实现电机的无位置传感器控制,同时保证观测器的鲁棒性和估计精度。