永磁同步电机的直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后,交流传动领域电机控制方式的又一次革命。直接转矩控制技术摈弃了矢量控制的解耦思想,对电机的定子磁链和转矩进行直接控制,结构简单,动静态性能良好。在拥有诸多优点的同时,直接转矩控制也存在磁链和转矩脉动严重,低速性能差等问题。本文研究在传统直接转矩控制方法的基础上,针对直接转矩控制存在的问题,提出了控制方法的改进策略。本文首先分析了永磁同步电机的数学模型和直接转矩控制的基本原理,利用MATLAB/Simulink软件建立了永磁同步电机传统直接转矩控制系统的仿真模型,并对系统性能进行了研究。同时完成了控制系统的硬件电路设计和软件设计,实现了永磁同步电机的直接转矩控制。然后,针对直接转矩控制系统存在的转矩脉动问题,本文对直接转矩控制系统转矩脉动的抑制方法进行了研究。对于零矢量抑制直接转矩控制系统转矩脉动的效果进行了仿真研究和分析；研究和分析了不同电压矢量对磁链和转矩的不同控制效果,在此基础上提出了直接转矩控制的改进策略。本文提出了基于零矢量和十二扇区的直接转矩控制系统优化策略,通过“主动插入式”的方法,利用零矢量对电压矢量开关表进行了优化。并对电机运行的不同工况进行分类,分别设计了相应的电压矢量开关表,经过仿真调试运行证明该策略能有效减小永磁同步电机直接转矩控制系统的转矩脉动。最后,本文提出了另一种基于模糊控制的永磁同步电机直接转矩控制系统的优化策略,使用模糊控制器代替滞环比较器,细化了磁链和转矩误差的分类,并根据误差分类将系统调节状态分为9种,为9种调节状态设计了不同的电压矢量开关表。经过仿真测试,有效降低了系统的转矩脉动。