由于不需要价格昂贵、不易维护的速度传感器，无速度传感器矢量控制系统以其独特的优势，吸引了国内外学者的广泛关注。经过二十多年的发展，感应电机无速度传感器矢量控制系统的研究取得了令人瞩目的成果，在中高速区域已经得到了应用，但是在某些如矿井提升机、大型的拉丝机、轧机等需要低速人转矩的工业应用场合，控制性能还很难满足人们的要求，同时新生产技术与新型加工原料的出现，也对无速度传感器矢量控制系统低速性能提出了更高的要求。针对上述需求，本文对无速度传感器矢量控制系统低速性能进行了深入研究。　　 本文首先介绍了不同坐标系中三相感应电动机的数学模型，为感应电机的转子磁场定向矢量控制及无速度传感器的自适应设计提供理论依据；详细分析了变频调速系统非线性因素、电机参数变化及转速估算准确性对系统低速性能的影响；详细阐述了电压模型、改进电压模型、电流模型转速估算方案在低速区域的优势和劣势。基于此，本文深入研究了基于模型参考自适应的转速估算方案，运用Popov超稳定性理论建立了转速估算方案的自适应率；基于建立的转速估算子系统小信号模型，利用根轨迹法分析了PI参数、电机参数及转差变化对转速估算子系统稳定性的影响，为实验PI参数的选取提供了理论依据。　　 本文利用Matlab/Simulink对基于模型参考自适应的无速度传感器矢量控制系统进行了仿真研究；以英飞凌甲.片机XE164FM为内核搭建硬件平台，对电压模型转速估算方案、电流模型转速估算方案、转矩电流误差转速估算方案及模型参考自适应转速估算方案进行了实验验证。仿真和实验结果表明，基于模型参考自适应的无速度传感器矢量控制系统在低速条件下具有良好的动静态性能。