在性能优越的交流伺服系统中,永磁同步电机具有功率密度高、效率高、体积小等独特优势,已经被广泛应用于多个领域,其中内置式永磁同步电机（IPMSM）还具有转矩更大、适合高速运行的优点。在电机驱动系统中,矢量控制策略需要实时获取转子磁极的准确位置和转速,使用无位置传感器控制策略替代光电编码器等传感器,不仅可以降低产品成本,还可以拓宽控制系统的应用场合。本文针对驱动系统在不同转速下的特点,设计了适用于零低速和中高速的两种不同控制方法并将其结合,主要内容如下:针对IPMSM双闭环控制系统,对电流环和速度环控制器的参数进行了设计。首先建立了IPMSM在不同坐标系下的数学模型,基于该模型设计矢量控制系统,通过仿真验证了双环满足性能指标。针对IPMSM在低速下的运行,设计了基于高频方波电压注入的无位置传感器控制策略,在注入方波电压信号的基础上采用改进的信号分离策略,避免了传统滤波器的使用,详细分析了方波注入法的工作原理,采用正交锁相环作为转子的位置观测器,并就观测器的可靠性和普适性设计了合适的参数,在分析了初始位置检测存在无法辨识磁极的问题后,基于定子铁芯的非线性饱和特性,通过注入脉冲电压来判断是否需要补偿初始位置角,然后通过仿真验证了算法的有效性。针对IPMSM在中高速下的运行,设计了基于滑模观测器的无位置传感器控制策略。首先构建了基于拓展反电动势模型的开关函数滑模观测器,就观测器的稳定性进行了分析,并针对抖振问题由准滑动模态控制进行削弱,再通过软件锁相环对噪声加以抑制,为实现算法在高低速之间平滑过渡,设计了线性加权的切换策略,然后通过仿真验证了算法在全速域段运行的可行性。最后,搭建了系统硬件平台并对软件进行了设计,通过实验验证了算法对初始位置检测精确,可实现电机宽速域运行的要求。