永磁同步电机（Permanent magnet synchronous motor,PMSM）具有结构简单、效率高、功率因数高等特点,使其在工业领域有着广泛的应用。PMSM传统的矢量控制系统速度环与电流环通常采用PI控制器,原理简单易于操作,但由于鲁棒性不强,容易受到参数变化及负载扰动的影响而降低调速品质,难以达到高性能调速要求。因此,研究PMSM调速系统先进控制策略势在必行。本文在矢量控制系统基本框架下,从级联式和一体式两种结构出发,研究高性能控制策略来提高PMSM系统调速品质,进行了以下相关内容的研究:提出了两种带扰动补偿的级联式永磁同步电机双环调速控制方案,有效解决了调速系统因综合扰动引起系统鲁棒性变差的问题。在速度环设计了滑模控制,并利用RBF神经网络逼近滑模控制中的未知的扰动,抑制抖振现象,在电流环采用无差拍预测电流控制,提高电机电流的动态性能,构成了基于RBF的滑模速度级联的PMSM无差拍预测电流控制调速系统;设计二阶滑模控制器,采用两个扩张状态观测器观测综合扰动,分别对二阶滑模速度控制器和无差拍预测电流控制器进行补偿,增强鲁棒性,提升速度、电流快速跟踪性能,搭建了基于ESO的二阶滑模速度级联的PMSM无差拍预测电流控制调速系统;最后通过仿真验证所提出控制策略的可实现性和优越性。设计了SMC-SADRC永磁同步电机控制器,提出了基于SMC-SADRC的永磁同步电机模型预测电流控制系统一体式策略。通过将跟踪微分器、滑模控制器和线性/非线性切换扩张观测器的有机组合得到q轴期望的电压,得到的一体式控制器取代了速度与q轴电流控制器级联结构。而d轴电流输出电压由无差拍预测电流控制得到。系统不仅结构简单,而且拥有良好的抗扰性和快速性。最后通过仿真验证所提出控制策略的有效性。搭建了PMSM电机矢量控制调速系统半实物实验平台,通过NI控制器控制变频器从而对电机进行速度调节。利用该平台对永磁同步电机调速系统进行半实物仿真验证,证明了所提出方案的有效性。该论文有图43幅,表10个,参考文献81篇。