永磁同步直线电机(Permanent magnet linear synchronous motor,PMLSM)以其动态响应快、推力密度大的优点成为直接驱动技术的研究热点。在PMLSM控制中,反馈的动子实时位置和速度的准确性会直接影响控制系统的性能。传统位置传感器的使用会限制PMLSM的使用环境,增加系统硬件、软件的复杂性与成本。因而,将动子速度辨识、位置估计技术使用于PMLSM控制中,对实现稳定、低成本的闭环运动控制意义重大。为了实现PMLSM低速域无位置传感器高性能控制,本文分别研究基于反电动势交叉补偿的磁链计算法、基于脉振高频正弦电压注入法(High frequency pulsating sinusoidal voltage injection,HFPSVI)的PMLSM无位置传感器控制方法。首先,由PMLSM数学模型引入、推导了纹波推力的表达式;其次,对磁链计算法进行误差分析,研究采用反电动势(back electromotive force,back EMF)交叉补偿的磁链计算法以提高PMLSM基波模型法的低速域速度估计性能。由于基于基波模型的速度估计方法在低速域信噪比低的固有缺点难以克服,因此,使用脉振高频正弦电压注入法来提升低速域动子速度估计性能。在研究脉振高频正弦电压注入法时,从PMLSM的饱和凸极特性出发,详细介绍脉振高频正弦电压注入法原理,对其信号解调过程进行分析。最后,本文在单边型短初级PMLSM上验证了基于反电动势交叉补偿的磁链计算法、脉振高频正弦电压注入法的动子速度估计性能,两种研究方法在低速域能够准确估计动子速度及位置。