永磁调速器是基于磁力驱动技术实现转矩传递的新型传动装置,调速是通过调节结构中的气隙实现,与传统调速方式相比有无摩擦损耗、无谐波的优点。为了对盘式永磁调速器进行深入的研究,需要建立其解析模型,调速方面需要建立其调速控制系统。本文首先对盘式永磁调速器本身的结构与磁路进行设计,以静态磁场验证设计的合理性。出于减少磁场耗散和增加装置中磁场分布的目的,对盘式永磁调速器的各组结构参数进行优化。对优化后的盘式永磁调速器的磁场、涡流、转矩进行了三维瞬态的仿真与分析。其次,基于分离变量法,对盘式永磁调速器的磁场、转矩与涡流建立了数学解析模型。通过与仿真分析进行比对,验证了数学模型的合理性与正确性。基于涡流场的分析,讨论了涡流发热的问题,采用强制风冷进行散热,效果良好。讨论了盘式永磁调速器调速的实现方式,设计了盘式永磁调速控制系统并选择直流力矩电机作为调速的控制结构。考虑到调速实时性的要求,采用双直流力矩电机来提高响应速度。建立了双直流力矩电机的控制模型。研究了ADRC控制方法以及二阶ADRC控制器的适用范围,在盘式永磁调速控制系统的速度控制回路上设计了ADRC控制器对双直流力矩电机进行控制,应用Simulink平台对ADRC的控制效果进行仿真与分析。提出了位置控制回路设计ADRC控制器的两种方法。