当代永磁同步电机制造技术、现代电力电子技术、信息技术和自动控制技术的飞速发展,为设计高性能永磁同步电机伺服系统提供了良好的理论和实践基础。尤其在近年来,现代交流调速技术不断成熟,并朝着数字化、智能化方向发展,国内外对永磁同步电机伺服系统的需求正在不断加大,并且对伺服系统的响应速度、控制精度和系统稳定性提出了越来越高的要求。永磁同步电机具有功率因素高、结构简单、运行可靠、体积小、重量轻、反应快、动态性能好、形状和尺寸灵活多样等优点,以数字处理器为核心、采用高效的控制策略的永磁同步电机伺服系统成为高性能、高精度驱动领域的发展趋势。本文以永磁同步电机为被控对象,分析矢量控制原理,建立永磁同步电机在不同坐标系下的电机模型,介绍了矢量控制理论及其解耦性质。将异步电动机三相静止坐标系下的各变量变换到两相旋转坐标系下,再利用转子磁场定向技术,使得定子绕组电流励磁分量和转矩分量得到解耦,从而将永磁同步电机性能大大提高。本文结合永磁同步电机数学模型给出了矢量控制系统结构框图,为构建SVPWM(电压空间矢量脉宽调制)矢量控制系统平台提供了理论依据。与SPWM不同,SVPWM具有电压利用率高,易于实现以及开关损耗小等优点。本文设计的矢量控制系统的伺服控制器可以工作在转矩模式、转速模式和位置模式,电流、转速、位置的控制器都采用PID控制,对设计的伺服控制系统进行了matlab仿真,分析了控制器参数对控制性能的影响。在上述理论模型的基础上,本文采用TI公司数字信号处理器TMS320F2812为主控芯片设计永磁同步电机伺服系统的硬件电路,并且对电路原理进行分析,在CCS环境下开发设计了该控制系统软件。