众所周知,永磁同步电机具有效率高、体积小、损耗低等显著优点,被广泛应用于自动控制领域。近年来,随着永磁材料性能的提升以及电机控制技术的成熟,永磁同步电机在航天、军事及工业生产生活中的作用日趋重要。同时,永磁同步电机也是一个多变量、强耦合的非线性系统,特别当其受到负载等不规则干扰影响时,如何设计先进的控制算法得到精确的控制性能,已经成为自动控制领域研究的热点。论文以永磁同步电机模型为研究对象,考虑多种类型干扰对系统的影响。结合T-S模糊建模、干扰观测器设计以及积分滑模控制等方法,提出有效的扰动建模以及抗干扰控制算法,保证了永磁同步电机的多目标控制要求。文主要内容如下:(1)阐述永磁同步电机的基本原理,研究电机运动方程,得到不同坐标系下的数学模型。进一步,基于id=0的电流矢量控制方法,构造d-q轴同步旋转磁场下在近似解耦后的转速控制数学模型。利用凸优化算法并结合L1性能优化指标,验证闭环系统趋于稳定,解决了电机调速控制系统中干扰的抑制问题,且转速跟踪到期望值。(2)研究了基于T-S扰动建模的永磁同步电机抗干扰控制问题。为了能够对不规则、非线性扰动进行建模,T-S模糊模型被引入动态描述外部干扰。基于此,构建模糊干扰观测器,实现对扰动的动态估计。结合干扰观测器输出的信息,设计有效的复合控制输入。同时,L1性能指标被引入抑制有界干扰。基于凸优化理论,得到控制器和观测器增益,保证闭环电机模型具有满意的稳定性和动态跟踪性能。(3)研究了基于积分滑模理论的永磁同步电机模型抗干扰跟踪控制问题。考虑不匹配干扰对电机的影响,设计干扰观测器对不匹配干扰进行估计。结合电机动态模型和估计信息,设计积分滑模面和积分控制器,保证状态的动态轨迹驱动到滑动面上,并实现对电机模型的干扰补偿。进一步,良好的稳定性和动态跟踪性能也能得到满足。(4)以上算法均通过Matlab/Simulink验证,分别实现了对谐波干扰、脉冲干扰、锯齿波干扰的有效估计和动态补偿,保证永磁同步电机系统的多目标控制要求。