由稀土永磁体材料构成转子的交流永磁同步电机(PMSM)是20世纪70年代初期出现的一种新型同步电机。随着功率电子技术、稀土材料加工工艺以及电机制造工艺的发展,永磁同步电机具有了转矩系数大、转矩波动小等优秀的控制性能,这使得永磁同步电机在很多控制领域特别是伺服控制系统中得到了广泛的应用。本文首先对永磁同步电机以及伺服控制系统的发展概况进行了介绍,对永磁同步电机的数学模型、转子磁场定向矢量控制思想在永磁同步电机上的应用以及空间矢量PWM技术进行了阐述,为进一步的MATLAB仿真和系统设计提供了理论支持。然后利用MATLAB/SIMULINK分别建立了电流和速度伺服系统的仿真模型,并对各系统进行了仿真,得到了相应的仿真波形,从而验证了整个系统设计的正确性,为后面的软硬件设计以及实验分析打下了基础。在理论分析和仿真实验的基础上,本文研究了基于DSP(TMS320LF2407A)的永磁同步电机全数字交流伺服系统。简要介绍了该系统的硬件结构,对系统软件关键算法的实现和控制策略进行了阐述。最后选取一台交流永磁同步电机作为控制对象,分别进行了电流阶越响应实验、速度阶越响应实验和位置阶越响应实验,对最后得到的实验结果进行了分析说明。实验证明,系统具有良好的控制性能,可以应用于实际。