本文依托国家自然科学基金项目“电动汽车用多相电机驱动控制系统故障诊断及容错控制研究(编号:61603263)”和辽宁省教育厅科学研究一般项目“电动汽车用六相永磁电机驱动系统故障诊断方法研究(LGD2016030)”,研究了电动汽车用永磁同步电机控制系统的关键技术。主要研究了永磁同步电机的矢量控制,恒转矩区最大转矩/电流比控制,恒功率区弱磁控制,实现了电机宽范围高速稳定运行。在工程实践的基础上,对电动汽车电机驱动控制器的保护策略和整车逻辑相关功能等问题深入分析研究。主要工作体现在以下几个方面:本文以内置式永磁同步电机作为驱动电机。采用空间矢量脉宽调制(SVPWM)技术,在电动汽车电池电压限制的前提下,实现电池利用率的最大化;采用最大转矩/电流比(MTPA)控制交轴和直轴电流的最优组合,使定子电流最小,达到系统效率的最优化。为满足电动汽车对电机驱动系统宽调速范围的要求,设计了弱磁控制算法,提高了电机运行速度范围。为了验证所设计的控制策略的有效性,运用Matlab/Simulink仿真软件搭建了基于转子磁场定向的永磁同步电机矢量控制系统,对控制系统进行仿真研究并对结果进行分析。为解决高速时转子初始位置的精度不足的问题,采用对称法来检测转子初始位置,通过四次测得的转子绝对位置,对结果取平均值,从而提高了初始位置检测的精度。采用模块化的设计思路,对电机驱动控制器的保护策略和整车逻辑相关功能进行深入研究。从温度故障检测和硬件故障检测两个方面,对电机温度,三相桥臂温度,板间温度以及控制器温度,母线电压欠压过压保护,三相电流保护,逆变回路上电自检测等方面进行故障检测和动作分析,从而保证控制系统安全可靠运行。在整车控制上,对防滑坡、误挂档、定速巡航和能量回馈等功能进行设计研究,提高了驱动控制系统的性能。为了验证本课题所提出的控制策略的可行性,开发出了一套基于英飞凌公司的32位高性能汽车级微处理芯片TriCore1782的峰值功率为50kW、峰值转速为7000r min、峰值转矩为160N.m的电动汽车用永磁同步电机驱动控制系统。通过Tasking编程环境,采用模块化的设计思路对软件进行了详细研究,设计了主要子模块的控制流程图以及接口函数。最后,基于实验平台完成了恒速加载实验、初始定位验证实验和整车路面实验,验证了本文控制系统所设计方案的有效性。