在永磁同步电机中，传感器用于获得永磁同步电机的转子位置和速度信号，目前常用的位置传感器主要有：霍尔传感器、正交编码盘、旋转变压器。
霍尔传感器检测方法在带位置传感器控制方案中应用最多，成本相对较低，通过感知电机转子极性提供一个逻辑输出，输出电平取决于当前与之相对的转子磁场极性，在三相永磁同步电机中，一般安装3个60°或者120°放置的霍尔传感器（超高速电机）。
安装前需先进行相序检测，扫描隧道显微镜安装后如果初始位置设定于感应电动势最大值处，则需检测规定正方向上的反感应电动势最大值处与第一个上升沿的相位偏移，开机后通过检测3个霍尔元件状态确定转子相对初始位置，再加上相位偏移得到绝对初始位置。
电机转动方向由3个霍尔元件检测的当前和上一次脉冲状态确定，电机转速由3个霍尔元件异或输出信号的周期换算获得，转子实时绝对位置通过对转子速度积分并加上转子绝对初始位置获得。
在检测异或脉冲周期或者计数脉冲个数时，由于电机不同时刻转速可能不同，因此超高速电机需要实时调整测量定时器的预分频率，当捕获周期计数值太小时需要加大分频值（即减少定时器计数频率），当定时器发生溢出时需要减少分频值，以减少定时器的计数周期。由于霍尔元件不仅可以检测电机转速，还可以获得电机转子的绝对初始位置，有利于减少永磁同步电机的启动问题，另外由于进行转子的位置同步，因此不存在累积误差，但是检测精度不高。
