由于正弦波永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,以下简称PMSM)具有体积小、结构简单、效率高等优点,采用PMSM的控制系统越来越广泛地应用在电动汽车、工业控制等领域。传统的调速系统采用机械式传感器来获取转速,机械式传感器的使用会给其带来一定的负面影响。无位置传感器控制技术可以提高系统可靠性、降低系统成本,受到了学者们的广泛关注。本文在分析国内外相关文献的基础上,对PMSM无位置传感器技术进行了深入的研究。本文首先详细分析了PMSM的数学模型,建立了PMSM磁场定向控制方案。并在此基础之上分析了滑模观测器的结构和工作原理,设计了适用于隐极性和凸极性电机的转速提取方案,并研究了一种改进方案来抑制传统滑模观测器的抖振,构建了基于改进滑模观测器的PMSM无位置传感器系统仿真模型。其次,介绍了自适应观测器的工作原理,设计了适用于PMSM的自适应观测器转速估算方案,通过仿真分析来设计合理的反馈矩阵增益,改善了系统的性能,并构建了基于自适应观测器的无位置传感器系统仿真模型。然后,在分析单相母线小电容PMSM驱动系统特性的基础之上,本文研究了单相母线小电容驱动系统的电流控制策略,并将所研究的两种估算方案进行对比,分析适用于该控制系统的无位置传感器控制策略,设计了适用于空调压缩机的一种单相母线小电容的IPMSM无位置传感器控制方案。本文最后搭建了基于数字信号处理器TMS320F28335的PMSM无位置传感器控制实验平台,并对所设计的基于滑模观测器和基于自适应观测器的转速估算算法进行了实验研究及分析。