永磁同步电机(PMSM)因其具有电机功率密度高、工作效率高、惯性低、体积小以及有效节省能源等显著的性能优点,使其在我国风力发电、航空航天、柔性制造以及船舶制造行业等高性能伺服控制领域的应用中得到极为普遍的推广。目前,永磁同步电机常用的有应用最为广泛的矢量控制和转矩响应更快的直接转矩控制。但传感器的存在也给其带来了诸多不便限制,一方面增加了系统的复杂程度,导致制造成本大幅度上升,另一方面致使电机系统在运行时的稳定性降低。无传感器技术通过控制算法采集转子位置信息参数,对电机的转子信息进行较为准确的检测,避免了传感器的安装造成的系统失准问题。永磁同步电机是一种非常复杂且典型的非线性系统,在电机运行于某一特殊的工作条件下时,就会出现不规则运动,这是一种典型的混沌现象。这种现象将会对电机带来危害,包括转速和转矩的剧烈震荡,电流噪声等,甚至可能危及电机的负载。因此,本文对PMSM的无传感器控制技术和混沌控制技术进行了研究。本文的主要研究内容如下:(1)建立了PMSM的数学模型,对其坐标变换的相关原理做出基本分析,随后对永磁同步电机的混沌模型进行了推导,对端口受控耗散哈密顿系统的基本理论进行了分析和讨论。(2)分析了滑模控制理论的基本原理和滑动模态的必需条件,叙述了几种引起抖振问题的原因,并提出了几种广泛应用的削弱抖振的策略,针对因开关函数具有的不连续性而产生的抖振问题和因滤波器的使用导致的相位延迟问题,对传统滑模观测器做出了改进,选用双曲正切函数作为系统的开关函数,应用锁相环对转子位置和速度进行估算并对其进行改进。(3)根据端口受控哈密顿系统以及它的无源控制方案,建立了永磁同步电机PCHD混沌模型,并基于此模型建立一种自适应观测器,对电机的未知参数进行观测,对PMSM的混沌状态进行抑制。(4)设计了自适应滑模变结构混沌控制器,为了进一步提高系统的动态性能,更好地抑制PMSM系统的混沌状态,在自适应滑模观测器的基础上,提出了增益参数切换的滑模变结构——耗散哈密顿混沌混合控制策略,有效控制了PMSM的混沌状态,更进一步地提高了系统的稳定性与鲁棒性。本文基于Matlab仿真软件对上述策略进行了建模仿真,建立传统滑模观测器仿真模型,并对经过改进后的新型观测器进行了仿真分析,证明该方法能够准确观测转子转速和位置信息;建立SMC-PCHD混合混沌控制器,仿真结果表明,可以有效抑制系统的混沌现象。