20世纪90年代以来,随着永磁材料性能的提高及控制技术的发展,永磁同步电机的应用领域不断拓宽,对永磁同步电机控制性能的要求也越来越高,先进控制算法的应用对于永磁同步电机控制系统性能的提升具有重要意义。滑模变结构控制对外部扰动和系统参数变化具有很强的鲁棒性,成为永磁同步电机控制领域最为重要的控制策略之一。为了在保证滑模控制鲁棒性的前提下削弱抖振,本文首先构建了基于新型趋近律的永磁同步电机速度环滑模控制器,采用了趋近律和准滑动模态相结合的方法对抖振进行抑制,引进状态变量的反正切函数设计了趋近律和变边界层饱和函数,分别在趋近阶段和滑模运动阶段对系统状态的运动加以控制。而后,增加了扰动的补偿,进一步抑制抖振并提升系统的鲁棒性。先以扩展滑模观测器对负载转矩进行观测,再以非线性扩张状态观测器对负载转矩和粘滞系数引起的扰动进行观测,通过与扩展滑模观测器对负载转矩观测效果的对比可以发现,采用非线性扩张状态观测器观测的扰动不存在抖振,观测性能更优。最后,在引入扰动补偿的新型滑模控制的基础上,对无位置速度传感器控制进行了研究。针对传统滑模观测器转速估计的抖振对扰动观测的影响,并尽量避免这种影响由观测扰动间接传递给滑模控制,以光滑连续的sigmoid函数代替符号函数,并增加反电势自适应观测,来削弱抖振提高估计精度,减小对扰动观测和滑模控制的影响,保证控制系统的调速性能。在Matlab/Simulink环境下建立了永磁同步电机控制系统的仿真模型,对每一步的设计分别进行了验证。仿真结果表明:新型趋近律、变边界层饱和函数和扰动的补偿使得滑模控制鲁棒性得到保证的前提下大大的削弱了抖振;非线性扩张状态观测器能够实现扰动快速而准确的观测且自身不存在抖振;基于sigmoid函数和二次反电势自适应观测的滑模观测在保证观测性能的同时抖振也得到了很好的抑制,几乎不会传递给扰动的观测和滑模控制;整个控制系统响应快速、抗扰性强,很好的改善了永磁同步电机的调速性能。