随着永磁同步电机日益广泛地应用在各种工业领域中,不同领域中对电机控制性能的要求也变得多种多样。在电动汽车、轨道交通等领域中,电机的转速域、转矩输出能力以及动态性能显得尤为重要。其中,永磁同步电机转速域的扩展常用到弱磁控制来实现。而为保证电机的动态性能,本文中通过对各种电机控制策略和弱磁方法进行比较后,选择了动态性能较好的无差拍预测电流控制策略与模型公式计算弱磁方法。而无差拍预测电流控制策略虽然相比于其他控制策略有较好的动态性能,但其策略本身的系统带宽仍受到转速环比例积分（Proportion-integral,PI）控制器的限制。同时无差拍预测控制策略和模型公式计算弱磁方法的实现都需要依赖电机模型,而在系统运行过程中存在的参数变化、负载扰动以及未建模动态都会使得电机实际模型发生变化,从而影响控制性能。针对其系统带宽受限的问题,本文中采用了一种非级联结构的无差拍预测电流控制。这种方法舍弃转速环PI控制器,通过无差拍预测的方法进行转速的控制,在很大程度上提高了转速的动态响应速度,但这种方法的引入会使得系统抵抗外部扰动的能力进一步下降。而针对非级联结构的无差拍预测电流控制策略和模型公式计算弱磁方法抗扰性能较差的问题,本文中采用了一种考虑多扰动的永磁同步电机无差拍预测变工作边界弱磁控制,该方法中分析了系统运行中扰动的构成,并逐一分析了忽略定子电阻,外部负载转矩,未建模动态以及定子电感和永磁体磁链变化所带来的扰动对电机在弱磁区以及非弱磁区的影响,而后重新设计了考虑扰动项的数学模型,并通过超扭曲二阶滑模观测器对其中扰动项进行观测补偿,将扰动值实时补偿至模型当中,从而提高系统的抗扰性能。为了验证本文中所采用方法的可行性和有效性,本文分别通过仿真和实验进行了验证分析。仿真及实验结果表明了本文所采用的基于非级联无差拍预测电流控制策略的模型公式计算弱磁控制方法在电机的各转速域内稳定运行;在均采用模型公式计算弱磁方法时,与传统级联型的无差拍预测电流控制相比,本课题方法无论在非弱磁工作阶段或弱磁工作阶段,都具有相似的稳态性能和更好的动态性能,同时无需进行转速环PI参数的调节,减少了参数调节的工作量;当引入扰动观测器后,考虑多扰动的永磁同步电机无差拍预测变工作边界弱磁控制策略在电机定子电感、定子电阻、永磁体磁链参数变化以及突加减负载时表现出良好的抗扰动性能。