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永磁同步电机(Permanent Magnet Synchronous Motor，PMSM)具有效率高、力矩惯量比高等优点，是一种环保低碳电机，因而在工程上得到了广泛应用。为了实现电机的全闭环控制，通常在永磁同步电机控制系统中安装速度传感器来计算电机的转子位置和转速。但是速度传感器安装难度大，成本高，应用场合有限，不适用于极端气温环境和强干扰环境，因此无传感器控制方法成为当前的研究热点。在无传感器控制算法中，滑模观测器法具有鲁棒性强，设计简单等优点，应用广泛。但是，传统的符号函数滑模观测器存在转速抖振大，转子角度和转速估算精度不高等缺点。 本文在永磁同步电机矢量控制基础上，采用了改进滑模观测器来估算电机角度和转速。针对传统符号函数滑模观测器存在的抖振问题，采用饱和函数对传统滑模观测器中的控制函数进行了改进。为了进一步减小转速抖振，在饱和开关函数基础上引用了免疫函数以实现对滑模观测器增益的在线调节。为了验证改进方法的可行性和有效性，本文根据滑模观测器原理，在MATLB7.0/Simulink仿真环境下分别对符号函数滑模观测器、S函数滑模观测器、饱和函数滑模观测器和免疫饱和函数滑模观测器进行仿真对比研究。最后，在基于TMS320F28335数字信号处理器的实验平台上，分别对传统和改进滑模观测器方法进行了实验对比研究。仿真和实验结果证明，所采用的饱和函数滑模观测器可明显减小传统符号函数滑模观测器的转速抖振，具有与S函数滑模观测器相似的角度和转速估算效果，与S函数滑模观测器相比，免疫饱和函数滑模观测器估算角度和估算转速更为准确，转速抖振更小。