永磁同步电机具有结构简单、体积小、效率高和转动惯量小等优点,在高精度伺服控制系统中得到越来越广泛的应用。在永磁同步电机伺服系统中,PI控制器直接影响控制性能的好坏。而PI控制器的参数一般由电机的电气参数(电阻、电感和磁链)和系统的转动惯量整定得到,因此在线辨识上述参数对提高伺服系统的性能具有重要的意义。本文在研究已有算法的基础上,对永磁同步电机伺服系统的参数辨识和控制技术进行深入研究,并在仿真和实验中进行验证。首先,本文对永磁同步电机数学模型和控制技术进行了分析,建立了速度环控制下的伺服系统矢量控制模型。为了保证仿真过程不受外界未知因素的干扰和程序的可移植性,本文使用C语言在C-Free环境下编写仿真程序,搭建仿真平台。其次,对永磁同步电机的电气参数进行离线测量,为在线仿真辨识提供参数依据。对粒子群算法展开研究,针对粒子群算法容易陷入局部最优的问题,提出了引入平均最好位置和柯西变异的粒子群算法,并应用到永磁同步电机的参数辨识中。经仿真证明,该方法可有效解决陷入局部最优问题,提高辨识的精度。同时,对电流环PI控制器的参数自适应整定进行了研究。然后,对永磁同步电机伺服系统的转动惯量进行离线辨识。提出将遗忘因子递推最小二乘算法应用到伺服系统的转动惯量辨识中,经仿真证明了该方法的可靠性和有效性。同时,对速度环PI控制器的参数自适应整定进行了研究。最后,在以STM32F103VB为核心的4kW永磁同步电机伺服系统实验平台上,利用上述算法实现了对电机的电气参数和系统的转动惯量在线辨识,并对速度环和电流环PI控制器参数进行自适应整定。实验结果表明了算法的精确性和实用性。