永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor,PMSM)以其体积小、功率密度大和效率高等优势,在电气传动和伺服系统中得到广泛应用。目前,PMSM无位置传感器算法主要划分为两类,一类适用于零低速,依靠电机的凸极特性来实现;另一类适用于中、高速,依靠电机的基频模型来实现。但受各自机理的限制,每种单一无位置算法很难满足电机从静止到额定转速的运行需求。因此,本文设计了脉振高频电压注入法与滑模观测器法相结合的复合算法,以实现PMSM额定转速内的无位置传感器控制,主要工作内容如下:在i_d=0的控制策略基础上,研究滑模观测器法用于PMSM的中、高速运行。针对传统滑模观测器存在的抖振和低速问题,设计了自适应反馈增益滑模观测器,通过将估计反电动势的反馈值引入电流观测方程,并合理设计自适应率,使滑模观测器的等效控制量不再受转速影响,而等于转子永磁体磁链和所选控制参数的比值。通过选取合适的控制参数,可以获得更好的低速性能,同时也方便了滑模增益系数的设计,避免增益系数取值过大带来低速抖振严重的问题,并通过仿真和实验验证了所提改进方法的有效性。针对滑模观测器法在零低速时会失效的问题,研究了脉振高频电压注入法以实现电机零速起动至低速运行。分析了传统脉振高频电压注入法存在的问题,分别对滤波环节、载波信号恢复环节进行了改进。为了补偿数字控制系统固有延迟造成的估计角度误差,采取一种基于电流预测法的补偿措施。最后通过仿真和实验验证预测电流控制方法对角度补偿的有效性。复合算法的关键在于选定转速切换区间并采取合适的切换方法。对切换区间的选取依据进行了分析,通过实验获得最佳的转速切换区间。采用加权算法计算切换区间的位置和速度,避免了两种算法过渡时出现位置和转速跳变的情况。最终通过实验,验证所研究的复合算法能够实现PMSM由静止至额定转速的全速范围无位置传感器控制。