内置式永磁同步电机具有结构简单、运行可靠、功率密度高等特点,并且可利用磁阻转矩提高转矩输出能力,扩大转速运行区间,被广泛应用于电动汽车驱动等场合。为扩大电机高速区的运行范围,通常采用弱磁控制方式。因此,提高弱磁控制的鲁棒性对电机的高效、稳定运行具有重大意义。本文在矢量控制的基础上,对内置式永磁同步电机弱磁控制展开深入的研究。当电机运行在弱磁区时,电机的参数变化导致控制器中模型参数与实际运行参数不匹配,传统公式计算法弱磁控制策略会使系统控制性能降低。同时,电机以固定转速在恒转矩区与弱磁区之间切换时,会造成较大的电流和转矩波动。本文基于不确定性和扰动观测控制的方法,提出了一种改进的不确定性和扰动观测的内置式永磁同步电机弱磁控制策略。将不确定性和扰动观测控制应用到内置式永磁同步电机弱磁控制中,针对弱磁区电流跟随特征,通过选择合适的参考模型,设计出电压控制率,并改进了相应的参数调节方法,提高弱磁区鲁棒性。通过对弱磁切换点进行分析,提出弱磁调整因子的概念,建立弱磁调整因子的三维表格,实现查表法的在线控制方法,降低了恒转矩区与弱磁区之间的切换波动。为了验证所提出改进的不确定性和扰动观测的内置式永磁同步电机弱磁控制策略的有效性,搭建20kW内置式永磁同步电机仿真和系统实验平台,并进行验证。仿真和实验结果表明,所提出的控制策略有效地降低了弱磁区电流和转矩波动,实现恒转矩区与弱磁区之间的平滑切换。当控制器中模型参数与实际运行参数不匹配时,所提出算法仍能够有效地抑制弱磁区电流和转矩波动,提高控制系统的鲁棒性。