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本文以永磁同步电机及其控制系统为研究对象。在永磁同步电机的原理与特性分析基础上,分析与构建了正弦波式永磁同步电机(SPMSM)的动态数学模型。对永磁同步电机系统转矩谐波产生机理进行了详细解析与推导,探讨了消除转矩纹波的可行性,并且提出了一种低转矩纹波的滑模开关变结构系统控制策略。文中PMSM控制系统将基于磁场定向原理(F.O.C)的矢量控制与基于滑模变结构(SMC)的自适应控制相结合,在SVPWM控制基础上,采用无位置和无速度传感器控制技术。对无位置传感器算法进行了较为全面的介绍和分析,通过探讨,选用了鲁棒性能较强的滑模控制算法。文中介绍并改进了一种基于滑模算法的状态观测器,观测器根据定子侧可测的电流、电压值估算出磁场定向控制所需要的位置信息和转速控制器的输入反馈转速信息。本文在对系统特征以及控制策略分析的基础上进行了实验验证,进行了系统硬件和软件方面的设计。硬件设计包括电源模块设计、主电路设计、检测电路和保护电路设计,处理器采用DSP240x;软件部分包括滑模控制算法模块、矢量坐标变换及SVPWM实现模块、速度PID控制模块以及与上位机的接口信息捕获模块。实验证明了控制策略的可行性。本文在介绍常规速度控制器的基础上,在永磁同步电机控制系统中尝试运用了单神经元PID自适应控制器,并取得了较为理想的效果。最后,进一步探讨和展望了PMSM的模糊神经网络控制以及递归模糊神经网络控制等智能控制方法。