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永磁同步电机由于其结构简单、体积小、重量轻、功率密度高、控制简单、调速范围宽等优点,已广泛运用于工业、农业、军事和民用等领域中。永磁同步电机的正常运行离不开转子位置信息,通常使用机械式位置传感器来获得转子的位置信号。但机械式位置传感器的使用增加了系统成本和复杂度,大大降低了永磁同步电机调速系统的可靠性和抗干扰能力。因此,近年来,无速度传感器控制技术已经成为各国学者研究的热点。无速度传感器控制方法主要分为低速甚至零速控制方法和中高速控制方法。本文主要研究了适用于低速的脉振高频电压信号注入法和适用于中高速下的模型参考自适应法。首先,论文介绍了永磁同步电机无速度传感器方法的研究现状及发展趋向,引出了坐标变换理论、推导永磁同步电机的数学模型以及阐述了矢量控制原理,并在此基础上重点介绍了几种常用的矢量控制策略,分析了各种控制方式的优缺点以及适用的场合。其次,介绍了高频信号注入法的基本原理与分类。随后,深入研究分析了基于脉振高频电压注入法的永磁同步电机无速度传感器控制算法,推导出了相应永磁同步电机的高频模型,并阐述了转子位置信息提取的原理与过程,接着对基于脉振高频电压注入法的控制系统进行了仿真。由于脉振高频电压注入法要一直注入谐波信号,容易产生转矩脉动,在高速时系统的动态性能比较差,而模型参考自适应方法高速性能良好,因此,本文考虑到两者的各自的优点,提出了将两种方法结合起来的复合控制方法,即低速下采用脉振高频电压注入法,以确保转子位置和转速估计的精度;中高速下采用模型参考自适法,以确保系统快速的动态响应。并对本文所提出的复合控制方法进行了仿真验证,仿真结果验证了该方案的可行性。最后,在仿真研究的基础上,本文利用TI公司推出高性能DSP2812作为主控核心,搭建了永磁同步电机无速度传感器控制系统。针对本文所提出的复合无控制方法进行了系统静、动态性能的测试实验,实验结果充分验证了复合控制方法的有效性与实际应用能力。