自改革开放以来，我国经济一直处在快速发展，而电机在工业、农业、运输业等国民经济主要产业中都有广泛应用。近年来，随着永磁同步电机制造成本的降低，还有电力电子器件工艺的快速发展以及全数字化控制技术的推广，永磁同步电机在包括混合动力汽车、轨道交通、电梯领域等广泛的领域中都有非常多的应用前景，而且永磁同步电机未来的发展趋势也非常可观。因此，研究永磁同步电机的控制符合当前时代的发展。而永磁同步电机控制的难点在于静止启动和无传感器条件下的控制。本文通过阅读大量国内外参考文献，了解目前永磁同步电机控制的研究现状，从而确立了采用无位置传感器的矢量控制方法来实现永磁同步电机的控制。通过建立永磁同步电机的数学模型，分析永磁同步电机的矢量控制原理，提出了采用I-F低速开环启动的控制策略，采用滑模观测器的无位置传感器的矢量控制策略以及采用简化算法的空间矢量脉宽调制实现。通过MATLAB中的SIMULINK仿真平台构建仿真系统来验证本文设计的系统的可行性。最后，在实际的控制平台上编写控制程序调试电机，通过实验测试和实验波形分析来验证基于无位置传感器的永磁同步单机的矢量控制系统的正确性和可行性，以及分析系统的调速性能和鲁棒性。