随着电力电子技术、微电子技术、交流调速系统和现代控制理论的发展，交流传动取代直流传动成为必然的发展趋势。永磁同步电机具有气隙磁密高、转矩脉动小、转矩惯量比大、效率高等优点，在交流调速系统中得到了广泛的应用，永磁同步电机控制算法的研究也引起国内外学者的广泛关注。　　本文的主要工作包括：一、将模型预测控制的思想应用到永磁同步电机调速系统中，进行了速度环模型预测控制器的仿真和实验研究；然后提出采用单个控制环代替了级联双控制环结构的方案，进行了单控制环模型预测控制器的设计和仿真研究；再针对一些惯量存在大范围变化的工况，提出了基于惯量辨识的自适应单控制环模型预测控制。二、为了更好地将先进的控制算法应用到永磁同步电机调速系统中，基于Labview软件和PXI硬件设备，我们开发了一套永磁同步电机调速系统的控制算法测试平台。　　论文首先介绍了当前交流调速系统的发展概况，列举了当前交流调速系统的几种主要控制算法的特点及存在问题，分析了永磁同步电机的数学模型和基于矢量控制的永磁同步电机调速系统的实现方案。接着，介绍了模型预测控制方法，针对永磁同步电机调速系统设计了速度环模型预测控制器，对其参数调整规律和控制性能进行了仿真研究；然后研究了单控制环模型预测控制器的设计和仿真，与速度环模型预测控制器相比，单控制环模型预测控制器具有更好的动态性能和抗负载性能：然后，提出了基于惯量辨识的自适应单控制环模型预测控制器的设计方法，给出了仿真研究，仿真结果表明，基于扰动转矩观测器惯量辨识算法的模型预测自适应控制能抑制惯量大范围变化对闭环调速系统的性能影响。最后介绍了基于Labview软件和PXI硬件设备，如何开发永磁同步电机调速系统的控制算法测试平台，分别从软硬件组成、控制方案设计和详细的软件设计这三个方面加以说明。在我们开发的实验平台上，对速度环模型预测控制器的进行了实验研究，并与传统的PI控制相比较，实验结果表明速度环模型预测控制器具有更好的动态性能。