电动助力车作为一类受众极为广泛的技术型产品,有着广阔的市场前景与良好的经济效益。永磁同步电机（Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM）作为车辆的核心动力单元,与整车的性能有着密不可分的关系。因受限于成本,大部分产品在电动助力车用永磁同步电机控制系统中,均采用低成本的三相低分辨率开关型霍尔位置传感器,作为电机控制系统中的速度与位置信息反馈单元。但由于霍尔位置传感器在安装和使用过程中会发生两大类常见的故障:传感器安装位置误差和传感器输出故障,这两类故障均会影响控制器对转子位置与速度信息的正常估算,继而降低了车辆驱动系统的稳定性,危害行车安全。因此,本文针对上述两类故障提出了相应的容错控制方法,以提高车辆在行驶中的稳定性和可靠性,论文的主要工作如下:（1）建立了PMSM的电磁学模型,论述了PMSM矢量控制系统的整体控制方案,并详细说明了空间矢量脉宽调制算法的原理。最后,在Matlab/Simulink中搭建了永磁同步电机的仿真模型。（2）对依赖三相低分辨率霍尔信号的PMSM转子估算方法进行分析。本文对比分析了传统平均速度估算方法和改进型平均速度估算方法,并引入了两类校正算法,避免了速度估算方法产生的累计误差,以实现对电机转子位置与速度信息的准确估算。在Matlab/Simulink中分别搭建了基于两类估算方法与校正算法的矢量控制模型,验证了上述方法的有效性,为后文中基于低分辨率霍尔信号的PMSM容错控制方法设计提供了理论基础。（3）针对霍尔位置传感器安装位置误差的故障,提出了一种基于带通频率跟踪滤波器（Bandpass Frequency Tracking Filter,BFTF）转子位置与速度信息的估算方法。首先,对三相霍尔信号进行矢量变换与快速傅里叶变换,获取变换后霍尔矢量的频谱信息;随后,利用BFTF对霍尔矢量中的包含转子转速信息的基波分量进行频率筛选;最后,通过锁相环对滤波器输出进行解耦,得到PMSM转子的位置与速度信息。该型BFTF频率特性受控制信号频率改变而改变,因此通过输入PMSM转子在单个霍尔信号周期内的平均速度,即可实现对转子速度的实时估算。仿真实验结果表明,该方法可以有效降低安装工艺导致的转子位置与速度估算误差,估算精度较好。（4）针对霍尔位置传感器输出故障的问题,提出了一种新型自适应容错控制方法。本文设计了一种可变权值参数调节器,可将改进型平均速度估算方法与Luenberger观测器估算方法结合使用,协调输出两类估算方法的估算结果,实现PMSM在多种霍尔故障状态下的自适应矢量控制。该新型自适应容错控制方法避免了在PMSM处于中高转速区间内,使用改进型平均速度估算方法造成估算误差,也避免了在PMSM处于低转速区间内,使用Luenberger观测器造成的估算误差,实现了对控制系统计算资源的合理分配与自适应容错控制。最后,搭建了新型自适应容错控制系统的实验平台,基于该容错控制方法,设计了控制器软件,采用轮毂式PMSM与电机测试系统实验平台,验证了该新型自适应容错控制方法的有效性和可靠性。