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永磁同步电动机（PMSM）交流伺服系统中含有未知复杂干扰，属于一类复杂的非线性、不确知系统，会影响PID控制算法的控制质量，无法满足伺服系统的高精度指标要求。利用神经网络对未知信息数据的自学习和自适应能力，设计出一种结合传统PID控制与单神经元自适应智能PID控制器，并针对单神经元自适应PID参数的在线学习规则进行了改进。仿真结果表明，应用了单神经元PID控制的伺服系统，不但结构简单，而且能适应环境变化，有效抑制干扰，控制精度明显改善，有较强的鲁棒性，达到了理想的控制效果。