永磁同步电机以其结构简单、过载能力强、运行效率高等特点,广泛的应用于机器人、电动汽车、航空航天等领域。大多数对永磁同步电机的研究都不考虑电机的铁损耗,本文以考虑铁损耗的永磁同步电机为主线,涉及永磁同步电机的多参数在线辨识、最小损耗控制方法、转速控制方法和无传感器控制方法四个方面的内容。为了消除永磁同步电机参数变化对电机节能与转速控制方面的影响,基于考虑铁损耗的永磁同步电机模型,采用了一种并联结构的模型参考自适应系统以实现多参数的在线辨识,避免了常规多参数辨识方法中存在的欠秩问题。为了解决永磁同步电机基于搜索的最小损耗方法搜索时间长、对设备要求高,基于模型的最小损耗方法不能用于内置式永磁同步电机等问题,提出了一种基于虚拟损耗功率电流补偿的最小损耗控制方法。该方法通过叠加小信号的方式重构出电机的损耗功率,避免了直接向系统中注入信号引起的额外损耗问题。对重构的虚拟损耗功率泰勒级数展开,忽略其高阶项,并利用最小损耗点左右两侧的导数符号设计一个积分环节,对永磁同步电机最小损耗工作点精确跟踪,以实现永磁同步电机的最小损耗控制。为了提高永磁同步电机的调速性能,建立了考虑铁损耗的转速控制模型,从而将电机的节能与转速控制联系起来。同时针对调速系统中的不确定性扰动,提出了新滑模趋近律和新滑模观测器。新滑模趋近律能够估计系统中的不确定性扰动,自适应的调节趋近滑模面的速度,减小了滑模抖振。以滑模面动态方程为基础建立的新滑模观测器对系统的参数依赖性小,鲁棒性高,实现了对不确定性扰动的估计。为了提高永磁同步电机无传感器控制效果,建立了考虑铁损耗的永磁同步电机无传感器控制模型,分析并解决了铁损耗对无传感器控制的影响。设计了自适应滑模观测器以减小估计的反电动势中的抖振。针对传统锁相环在加减速工况不能以零稳态误差跟踪转子位置的问题,基于锁相环的传递函数模型做出了相应的改进,并消除了锁相环在加减速工况存在的问题。