永磁同步电机具有体积小、效率高、性能好等优点，在多个工业领域获得了广泛的应用。在永磁同步电机调速系统中，多数控制系统所采用的电机参数通常为电机的离线测量参数，而电机参数会随着电机温升、磁场饱和、电机老化等因素影响而发生变化，采用电机固定参数将无法有效的保证系统良好的控制性能。因此永磁同步电机在线参数辨识技术越来越受到科研学者们的关注。本文从永磁同步电机数学模型的分析出发，分析了电机参数变化对控制器性能的影响。针对系统在线运行时电机参数的时变性，本文提出一种基于模型参数自适应的永磁同步电机电感、定子电阻在线辨识方法；在α-β坐标系下，利用Lyapunov稳定性理论，结合电机的α-β轴数学模型，推导出了待辨识参数的自适应收敛律，实现了电感、定子电阻的在线参数辨识，并且通过仿真验证了该辨识算法的有效性和良好的参数跟踪性能。在此基础上，分析了转子磁链对定子电阻辨识的影响，得出了转子磁链与定子电阻辨识的耦合关系，针对该耦合关系进一步提出了一种同时对电感、定子电阻和转子磁链进行辨识的多参数在线解耦辨识方法，采用负序d轴电流注入的方法，结合神经网络在线辨识策略，利用d轴电压前后变化实现了定子电阻和转子磁链的解耦辨识。仿真和实验验证了该解耦辨识算法的有效性。利用DSP与FPGA相结合的数字化控制结构，搭建了一套动静态响应好、性能稳定的永磁同步电机矢量控制实验系统，完成了永磁同步电机在线参数解耦辨识实验，进一步为本文的理论分析提供了实验验证。