（1）研究背景

在直流电机、异步电机、同步电机三大电机系统中，永磁同步电机因其性能优良和结构多样，在工农业生产制造、日常生活以及航空航天事业等领域中得到广泛的应用。为使得电机有较好的控制性能，需要使用变频器对永磁同步电动机进行驱动和控制。因此，研究如何在通用变频器上实现永磁同步电动机矢量控制具有非常重要的实用价值。

交流电机的控制性能在磁场定向矢量控制技术提出后才有了质的飞跃。磁场定向矢量控制技术采用的是励磁电流和转矩电流的解藕控制，兼顾磁场和转矩的控制，克服了交流电机自身耦合的缺点。永磁同步电机与普通电流励磁电机相比，具有电机转子磁极的位置易于检测，其坐标变换算法相对简单的优点，因此交流调速的矢量控制理论在永磁同步电机的控制领域也得到了广泛应用。

（2）国内外研究现状

永磁同步电机的发展得益于二十世纪八十年代开始逐渐得以廉价开发的永磁体——钕铁硼(REFEB)进入电机制造的市场，为了把握住电机市场这一次小小的变革，像是一夜之间，对永磁同步电机的研究和生产就开始在世界范围内迅速展开，其中日德两国走在相关原理及伺服驱动技术研究的前列。结合国内的国情来看，我国作为主要的稀土生产国家，稀土资源种类丰富且总量较多，借此优势可以对不同类型的永磁电机进行设计，大规模的运用稀土永磁电机，推动社会经济的进步。要想在实践中大规模的运用永磁同步电机，必须要确保其控制系统具有良好的可靠性和稳定性。

直至今日，永磁同步电机已经广泛地应用在工业生产的小功率应用场合，最普遍的如数控机床和机器人领域，其伺服控制技术作为难点已经得到国内外专家和技术团队的足够重视并且对其控制方法研究正趋向成熟，正是得益于研究的深入，永磁同步电机特性的发掘和控制方式的拓展超越人们对传统同步电机的认识，成为高精度伺服驱动领域的生力军。

2. 研究的基本内容与方案

一、研究内容

1. 建立永磁同步电机的数学模型；

2. 设计永磁同步电机的矢量控制系统；

3. 研究控制系统参数对系统的影响；