随着微电子技术、电力电子技术和现代控制理论的发展,交流传动取代直流传动成为必然的发展趋势。永磁同步电机因其体积小、重量轻、效率高等优点,在交流伺服系统中得到了广泛的应用。永磁同步电机伺服系统的调速控制通常采用电流内环和转速外环的双闭环结构。在转速环控制器设计时,通常将电机转子-传动机构-负载当作一个刚体,惯量也直接折合到电机端。实际的伺服系统中,由于传动机构不是理想刚体,而容易发生机械谐振现象,使得系统的电流和转速发生持续大幅振荡的现象。因此,必须合理地设计转速环控制器以避免机械谐振现象。本文首先介绍了交流调速系统的发展概况,简要分析了带柔性连接负载的交流伺服系统研究现状及存在的问题。接着从电机速度调节原理出发,在分析永磁同步电机数学模型的基础上,讨论了永磁同步电机矢量控制方案。将伺服系统中的传动机构等效为一个扭转弹簧,整个柔性连接伺服系统则简化为一个电机-弹簧-负载的二质量系统,通过理论分析,建立起柔性连接伺服系统的数学模型,而且分析了系统产生机械谐振的机理。然后设计提出了以伪随机序列作为激励的、对转速环被控对象的频率特性辨识方案,根据频率特性辨识结果获取系统谐振频率的同时,得出对负载惯量、柔性连接环节的刚度等参数进行辨识的方法。通过仿真和实验结果对算法进行验证。在对系统进行简化之后,从谐振产生的直观原因出发,考虑抑制负载力矩的振荡,利用扰动观测器对电机端的负载力矩进行估计,并把估计结果补偿到力矩给定端,设计提出了基于负载力矩观测的反馈控制算法。利用仿真结果验证了所设计算法的性能。最后,针对机械谐振在线抑制的应用需求,设计提出了基于自适应ⅡR陷波滤波器的机械谐振在线抑制算法。利用递推算法对系统谐振频率进行在线估计,进而对陷波器的陷波频率参数在线调整。仿真和实验平台的验证结果验证了算法的有效性。