永磁同步电机及其驱动系统是新能源汽车以及多个工业领域电驱动的主要解决方案。解决永磁同步电机的参数非线性时变和耦合等问题是电机控制方法研究的重点所在。作为永磁同步电机控制的核心环节,电流内环目前普遍使用比例-积分控制来实现,但是受限于较低的控制带宽,性能难以进一步提升,在将来有望被动态性能优异的无差拍预测控制取代。但是基于电机模型的无差拍预测控制与生俱来对模型参数偏差敏感,电机模型参数偏差和控制系统的非线性将导致暂态超调或欠调和稳态误差。对于解决参数偏差问题,现有研究主要分两类,一类是增添积分器形成闭环结构消除稳态误差,另一类是通过参数辨识观测器直接得到模型参数来修正模型。本来无差拍预测控制高动态性能远优于比例-积分,但是积分器或传统参数辨识观测器与无差拍预测控制的组合消除稳态误差的耗时较长,以至于无差拍预测控制原本的高动态性能优势反而被抵消。本文围绕解决永磁同步电机无差拍预测控制对参数依赖的问题展开研究,提出了一种新型的在线参数直接辨识方法与自整定策略,新方法的收敛速度远高于传统辨识方法1到2个数量级。相较于已有研究,新方法和无差拍预测控制的组合不但完整的保留了无差拍预测控制高动态性能优势,同时还解决了无差拍预测控制的参数敏感问题,消除了稳态误差,提升了系统的动态性能。本文第二章介绍了永磁同步电机的连续时间模型和离散数学模型,首次通过示意图等直观的方式对非线性系统单位周期计算时延和无差拍预测控制指令更新时序进行了分析。第二章最后从时域和频域两个角度直观地分析了传统无差拍预测控制的参数敏感特点。本文第三章创新性地提出了一种全新的在线参数辨识方法。该方法主要分两步。第一步:不引入任何额外传感器,只使用三相采样电流,无差拍预测控制的电压指令和转速信息计算出涵盖所有电机参数偏差的等效偏差值。第二步基于电机模型和第一步算出的等效偏差值,直接一步解析求解得到每个电机参数的偏差大小。由于所提出算法仅使用一个工作点的信息直接算出参数,所以收敛速度极快;同时因为所提出方法不包含任何积分和求导过程,所以计算过程简单,占用控制器计算机资源少,易于实现,工程应用价值高。仿真结果说明,所提出辨识方法能在0.002s内完成收敛,并且收敛误差范围1.2%（电感偏大100%,电阻偏大300%）～7.9%（电感偏小25%,电阻偏小75%）。相比之下,传统的积分器或参数辨识观测器的最快收敛也需要0.035s（电阻辨识）和0.02s（电感辨识）,参数辨识速度远不及所提出算法。第四章提出了一种简单可行的控制器参数自整定策略,使用第三章的参数辨识结果重新整定控制器参数,使得无差拍预测控制器的模型参数时刻保持与电机真实参数相匹配。从而实现电流稳态误差的消除,提升了系统的动态性能和稳定性。仿真结果说明所提出参数自整定策略能够成功将模型参数自整定到电机真实值,使代表电机参数偏差的等效偏差值趋于0,并成功修正了电流稳态误差。本文第五章搭建了2k W,4k RPM的永磁同步电机对拖台架系统,系统包含基于Lab VIEW的上位机控制软件和基于DSP28335芯片的电机控制器。对所提出新型在线参数直接辨识方法与自整定策略进行了实验。参数辨识暂态实验表明,所提出参数辨识方法在添加低通滤波器情况下也能够在0.01s左右收敛,优于同类型参数辨识算法1个数量级。参数辨识稳态实验表明电阻电感误差辨识结果误差小于5%。整体的参数直接辨识和自整定策略实验结果表明,在参数偏差50%的初始条件下,控制器模型参数能够在线自动被更精确的参数更新,稳态电流误差被快速修正,无差拍预测控制的参数敏感问题得以解决。