【摘要】针对永磁同步电机（PMSM）驱动系统中电力电子变换器的控制精度、稳定性及能效优化问题，本研究通过整合分数阶滑模控制、 模型预测控制（MPC）权重系数优化、并联系统稳定性设计及无电解电容驱动技术，提出了一种多维度集成控制策略。首先，构建 PMSM 驱动系统的动力学模型，引入分数阶快速广义超螺旋滑模控制器（FOFGSTSMC）与分数阶超螺旋滑模扰动观测器（FOSTSMDO）的复合控制架构，通过分数阶微分项削弱系统噪声，改进趋近律抑制抖振并加速位置误差收敛。其次，针对 MPC 权重系数整定难题，设计基于人工神经网络（ANN）的自适应权重优化方案，利用仿真数据训练 ANN 模型以实现多目标性能指标的快速估计与参数寻优。在并联系统稳定性方面，建立构网型与跟网型变换器的多输入多输出阻抗模型，提出基于双二阶滤波器的稳定控制策略，并通过零极点分析推导参数设计准则。针对无电解电容驱动系统，分析电能质量与电机性能的耦合影响，归纳间接功率控制、再生能量管理等策略的局限性，提出电网侧与电机侧协同控制的优化路径。实验结果表明，复合控制策略在无负载位置跟踪中均方根误差降至 1.762μm，MPC 权重优化方案使总谐波失真（THD）降低 3%，并联系统通过参数优化抑制中低频振荡，无电解电容方案在保证功率因数的同时提升系统可靠性。本研究为高性能 PMSM 驱动系统的设计提供了理论与实验依据。