传统油车虽然方便了个人出行、提高了人们的生活质量,但也带来了能源消耗和环境污染等问题。由于电动汽车具有驱动效率高、驾驶感受好、使用成本低、能够减小城市排放污染等优点,当前世界各国政府都在大力发展电动汽车。不同于传统油车以发动机作为驱动,电动汽车依靠电机来输出动力,所以电机性能得优劣对电动汽车来说是十分重要的。永磁同步电机凭借尺寸较小,工作效率高,功率密度较大,控制器成本较低等优势,在电动汽车中得到了广泛的应用。当前永磁同步电机控制大多数使用经典的PID控制器,这是因为它原理相对简单、技术成熟且具有一定的控制精度,但是永磁同步电机作为非线性系统,具有强耦合性等特点,这导致PID控制算法远不能满足其高精度快响应的要求。针对这个问题,设计了AFSA-BP-PID控制器。主要研究内容如下:首先,对永磁同步电机的两种结构类型进行了详细的介绍,并对几种永磁同步电机常用的坐标系:A-B-C坐标系、α-β坐标系和d-q坐标系以及它们之间的坐标转换原理进行了详细的推导分析,并基于这三种坐标系分别建立了永磁同步电机的数学模型。其次对永磁同步电机的矢量控制策略以及空间矢量脉宽技术原理进行了分析。针对PID控制算法无法对参数进行自适应调整的问题,在永磁同步电机矢量控制双闭环系统的基础上,提出了使用BP神经网络对PID参数进行在线自动整定。并针对BP神经网络难以确定初始权值、阈值的问题,提出使用人工鱼群算法对BP神经网络初始权值的选取进行优化处理,建立了AFSA-BP-PID控制器。然后为了验证AFSA-BP-PID控制算法的可行性,在Matlab/Simulink平台上搭建永磁同步电机矢量控制系统,并分别对BP-PID控制策略和AFSA-BP-PID控制策略进行仿真实验,实验结果表明AFSA-BP-PID控制算法能够提高永磁同步电机的动态性能和抗干扰能力。最后从软硬件方面介绍了相较于传统开发模式效率更高、成本更低的d SPACE半实物仿真系统。基于d SPACE半实物仿真平台上搭建了永磁同步电机矢量控制的实时仿真模型并进行半实物仿真实验,结果表明AFSA-BP-PID算法在提高永磁同步电机转速响应能力上具有更好的表现,这与文中的理论分析结果一致。