本文主要研究永磁同步电机的转速控制和有关抗干扰技术,来提高永磁同步电机控制系统的性能,并使系统具有更好的抗干扰能力。本文针对于永磁同步电机系统的控制问题,分别提出基于扩展状态观测器的滑模控制、可预规定性能的抗干扰控制和基于非线性动态估计的Funnel控制;针对于抗干扰问题,分别提出扩展状态观测器和未知干扰估计器,并将控制方法和干扰估计算法进行结合,从而提高控制系统的整体性能。最后针对永磁同步电机系统分别进行仿真和实验来验证所提出方法的有效性和实用性。本文所做的主要工作如下:(1)基于扩展状态观测器的永磁同步电机滑模控制。利用扩展状态观测器将复杂干扰扩展为一个新的状态变量,通过设计观测器估计系统的外部干扰,并将估计量引入滑模控制器设计,最后利用滑模控制策略来控制永磁同步电机的转速。通过采用李雅普诺夫定理证明闭环控制系统的稳定性和转速跟踪误差以及扩展状态观测器估计误差的收敛性。并对所提出的控制算法进行仿真实验,来验证所提出控制算法的有效性和抗干扰能力。(2)可预规定性能的永磁同步电机抗干扰控制。引入一种简单有效的干扰估计器来处理外部负载干扰,通过预规定性能函数进行了转速跟踪误差的等价变换,得到新的误差变量,通过控制新的误差变量,实现所要求的预规定性能(超调、收敛速度等)。通过采用李雅普诺夫定理证明闭环控制系统的稳定性以及转速跟踪误差在预规定的性能约束范围内的收敛性。仿真结果表明,该方法能有效地保证转速跟踪误差的瞬态和稳态性能,并具有较强的抗干扰能力。(3)基于非线性动态估计的永磁同步电机Funnel控制。通过构建干扰估计器估计未知非线性动态,有效地处理永磁同步电机的非线性动态,并将其融入新近提出的Funnel控制算法,针对永磁同步电机转速控制系统,通过预设性能参数设计基于非线性干扰估计的Funnel控制器,保证系统的瞬态和稳态性能。通过采用李雅普诺夫定理证明转速跟踪误差和估计器的估计误差的收敛性,通过仿真实验来验证所提出控制方法的有效性和强抗干扰性。(4)永磁同步电机转速控制系统设计和实验验证。介绍了永磁同步电机矢量控制的基本原理和实际执行过程,基于矢量控制的控制框架,编写实验程序,将所提出的三种控制算法分别写入永磁同步电机的矢量控制程序框架中,开展实际实验验证。实验结果表明,所提出的算法具有较快的响应速度和较好的抗干扰控制性能。