近年来,随着我国节能型社会的建设和经济增长,对电动机及其控制技术的研究提出了更高的要求,高性能电动机及其控制技术已成为未来发展的趋势。永磁同步电动机(PMSM)因其高功率密度、高效的运行效率、体积小等特点在各领域中受到越来越多的关注。在诸多的永磁同步电动机控制方案中,矢量控制系统作为比较完善的控制系统,具有调速范围宽、启动速度快、制动能力强等优点。在永磁同步电机矢量控制系统中,通常采用机械式传感器来实时获取转子的位置和速度信息,而机械式传感器的使用存在成本高、系统可靠性低、系统易受干扰等问题。针对这些问题,本文设计了模型参考自适应无位置观测器。该观测器以永磁同步电机为参考模型,以含参定子电流方程为可调模型,在满足波波夫稳定性理论的基础上,设计出了合适的自适应律,实现对转子的速度和位置的估计。为了提高系统的鲁棒性,本文提出了滑模自适应无位置观测器设计方法。采用自适应无位置传感器的转子速度估计式设计出滑模面,并以Sigmoid函数取代转速观测器中的符号函数。在满足Lyapunov稳定性基础上,精确地估计出系统负载转矩突变的情况下转子的速度和位置。为了克服电动机在低速运转情况下,有用信号信噪比较低,难以提取的缺点。将高频正弦电压信号注入到电动机转子估计旋转坐标系d?轴上,利用比例积分调节器调节调制后的q?轴高频电流信号,从而辨识出转子速度和位置。通过设计参考模型自适应无位置观测器,取代了机械式传感器,估计出转子的速度和位置;在模型参考无位置观测器基础上加入滑模变结构,改善了系统性能,提高了系统的鲁棒性;设计了高频注入无位置观测器,实现对估计低速运行下时的转子速度,扩宽了无位置观测器的适用范围。