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一种用于单电流传感器系统的方波注入无位置传感器控制方法，通过设计一种边沿对齐式脉冲宽度调制方法，准确采样出方波电压注入下的相电流，并计算出差分电流，输入至锁相环，可以估计转子位置和速度。同时可以利用正、负脉冲，采用所提边沿式脉宽调制电流采样方法，辨识出转子磁极的极性，从而实现可靠的无位置传感器闭环控制。本发明提供的单电流传感器方波注入无位置传感器控制方法，控制性能优异，方法实施简单、计算量小、逻辑清晰，为实现内嵌式永磁同步电机的低成本、高性能低速无位置传感器控制提供了一种切实可行的方法。

本发明公开了一种隐极式永磁同步电机的无传感器矢量控制装置；包括基于位置自调整电压矢量切换的无传感器闭环控制模块等；永磁同步电机与CLARK变换模块连接；CLARK变换模块分别与基于位置自调整电压矢量切换的无传感器闭环控制模块和IPARK变换模块连接；IPARK变换模块分别与第二减法器、第三减法器、第三减法器连接；第一减法器、第二减法器与速度环积分分离PI模块连接；电流环积分分离PI模块与基于位置自调整电压矢量切换的无传感器闭环控制模块连接；基于位置自调整电压矢量切换的无传感器闭环控制模块分别与锁相环转速估算模块和PARK变换模块连接，PARK变换模块与基于位置自调整电压矢量切换的无传感器闭环控制模块和空间矢量调制模块连接；空间矢量调制模块与整流/三相逆变器连接，整流/三相逆变器与永磁同步电机连接。

本发明公开了一种永磁同步电动机无位置传感器控制方法及控制系统，属于电机控制技术领域。包括：通过EKF估算出的转子信息；根据转子位置及转子速度得到估计的转子转速；将转子转速和转速反馈之差当作转子PI控制器输入变量；将转子转速及利用滑模观测器得到滑模变结构控制函数构建观测器，确定切换函数及切换面，得到控制函数，一并作为磁链PI控制器的输入变量；根据磁链PI控制器以及转子PI控制器依次输出d轴和q轴的参考信号；参考信号依次经过Park逆变换以及改进的Clark逆变换得到得三相定子电压；将三相定子电压进行SVPWM调制，使永磁同步电动机获得幅值恒定的圆形磁场，并最终促使电动机运转。本发明具有成本低、控制精确度高的技术效果。

本发明针对卡尔曼滤波算法中噪声协方差矩阵参数难以整定的问题，提出一种基于噪声参数辨识的卡尔曼滤波无感控制策略。参数辨识算法采用改进的种群优化算法，结合了粒子群与天牛须思想，加入线性递减权重与学习因子同步化公式，使得优化算法收敛速度与搜索能力明显提高。在基于扩展卡尔曼滤波无刷直流电机矢量控制系统中，通过改进的种群算法对观测器中的过程噪声矩阵Q与测量噪声矩阵R参数优化，测试不同的适应度函数快速找到最优的噪声矩阵参数，通过仿真结果表明当转速超过1000速域时，稳态误差减小，观测器的估计性能有明显提升。

本发明公开一种无轴承同步磁阻电机参数观测的悬浮系统构造方法，包括构建电机参数观测系统；检测电机悬浮绕组和转矩绕组三相电流、电压，送入电机参数观测系统输入端；通过检测电机转矩绕组三相电压、电流，送入扩展的磁链估算模型，扩展的磁链估算模型输出两相同步旋转坐标下磁链观测值，将该磁链观测值作为扩展的悬浮力/电流变换器的输入信号之一；构建扩展的悬浮力/电流变换器，扩展的悬浮力/电流变换器输出电机悬浮绕组两相电流参考值，作为扩展的滞环电流逆变器的输入信号，滞环电流逆变器向电机悬浮绕组供电，产生所期望的悬浮力，实现被控电机无位移传感器下转子位移和电感参数观测，构造出的悬浮系统响应快速、性能优良。