永磁同步电机自身具有体积小、效率高、可靠性强等诸多优点,在电动车辆、数控机床等多种交流伺服领域得以广泛使用。准确的转子位置信息反馈是提升轮毂电机驱动控制性能的关键。传统的机械式位置传感器增加了系统成本,受电动汽车复杂的运行工况限制可靠性大幅降低。为此本文对低速域永磁同步电机无位置传感器控制策略进行深入研究,主要内容如下:首先,针对永磁同步电机转子初始位置角检测问题提出了转子初始角度辨识方法,并对比分析了双电压脉冲时间与幅值极性辨识方法的优缺点。由于系统恢复到稳定状态所耗时间较长且其稳定性难以准确判断,而脉冲幅值检测法仅需对响应电流最大值进行比较,算法易于实现且永磁体极性判定可靠性高,因此本文采取脉冲幅值检测法对转子极性进行辨识。对两种常用的高频信号注入无位置传感器控制算法——脉振高频电压注入法及旋转高频电压注入法进行了详细的理论推导和Matlab/Simulink仿真分析。针对位置信号提取过程中采用数字滤波器引起的相位延迟问题,分析其对位置角估测结果的影响,并提出一种基于端点延拓采样点错位相消的相位延迟补偿方法,通过原理推导论证了其可行性。研究了传统基于旋转高频电压注入的无位置传感器控制策略,发现了有限的载波频率和非线性的高频注入信号导致注入电压产生误差的机理,创新提出一种新的位置信号提取方法。通过提前实际注入电压相位达到了减小误差幅值的目的,并进一步采用邻点割线斜率近似替代中点切线斜率的方法,实现了在响应电流差值中提取转子位置信息。理论分析结果表明,该方法能较好的提升电机转子位置跟踪精度。最后,搭建电机对拖实验平台,对本文所提数字滤波器相位延迟补偿方法及新的位置信号提取法进行实验验证和结果分析。实验数据结果证明了本文所提相位延迟补偿方法和新的位置信号提取法的正确性与有效性。所提新方法位置跟踪精度更高,动态响应更快。