در دهه های اخیر با کشف مواد مغناطیس دائم جدید ماشین های مغناطیس دائم در محرکه های با سرعت متغیر اهمیت ویژه ای پیدا کرده اند. این ماشین ها به علت راندمان بالا و قابلیت کار در سرعت های کم و زیاد کاربردهای ویژه ای در صنایع پیدا کرده اند و به هیمن سبب بحث کنترل آنها بسیار مورد توجه قرار گرفته است. موتورهای مغناطیس دائم شار محوری نیز از جمله موتورهایی می باشد که به علت خواص ویژه مورد توجه بسیار قرار گرفته اند که می توان به ساختار با قطر زیاد و طول کم آن اشاره نمود که آنها را برای کار در خودروهای الکتریکی بسیار ایده آل می سازد. همچنین به علت قطر زیاد می توان آنها را در تعداد قطب های زیاد ساخت که دستیابی به سرعت های کم را امکان پذیر می سازد و در کاربردهای بدون جعبه دنده می تواند بسیار مفید واقع گردند. این ماشین ها برای کار در حالت ماندگار و سرعت های متغیر نیازمند حسگرهای تشخیص دهنده سرعت و موقعیت روتور برای تولید فرمان آتش کلیدهای منبع تعذیه فرکانس متغیر می باشند. حسگرها ابزارهای حساس و گرانقیمتی هستند و علاقه مندی زیادی به حذف آنها وجود دارد. در این پروژه پیاده سازی دو روش با بهره گرفتن از مشاهده گر، انجام گرفته و از روی شبیه سازی های انجام گرفته نتایج به دست آمده مورد تحلیل و بررسی قرار خواهد گرفت. روند انجام پروژه به این صورت می باشد که در فصل اول روش های مختلف کنترل بدون حسگر به طور خلاصه بررسی شده و در فصل دوم نحوه مدلسازی یک ماشین سنکرون مغناطیس دائم شار محوری به طور مفصل بیان شده و روابط مربوطه به دست آمده است و این مدل در نرم افزار MATLAB/Simulink شبیه سازی شده و با اعمال یک ولتاژ سه فاز به استاتور آن و ثبت ورودی ها و خروجی های موتور صحت مدل به دست آمده مورد ارزیابی قرار گرفته است. در فصل سوم با بهره گرفتن از مدل موتور به دست آمده در فصل دوم بحث مفصلی در مورد کنترل کننده سرعت و جریان انجام شده و یک کنترل کننده مناسب انتخاب و پیاده سازی شده است و به این ترتیب سیستم محرکه به موتور اضافه شده و محرکه با بهره گرفتن از حسگرهای سرعت و موقعیت (یعنی همان سرعت و موقعیت اندازه گیری شده از مدل موتور) راه اندازی شده و کارایی آن مورد ارزیابی قرار گرفته است. و در فصل چهارم با حذف اندازه گیری های سرعت و موقعیت و استفاده از الگوریتم فیلتر کالمن و اندازه گیری از جریانها و ولتاژهای ماشین سرعت و موقعیت لحظه ای موتور تخمین زده شده و به طور موفقیت آمیزی در کنترل کننده مورد استفاده قرار گرفته است. نتیجه گیری های انجام گرفته از روی نتایج به دست آمده از شبیه سازی ها در انتهای فصل چهارم و فصل پنجم آورده شده است.
