直接转矩控制(DTC)是继矢量控制之后又一高性能交流调速新方法,它基于定子磁链定向原理,数学模型简单,实现了输入电压波动时控制的鲁棒性、控制对象参数变化的低敏感性、完全的转矩瞬态控制等高水平的控制特性。近20年来,这项技术得到了很大的发展,已在高速列车主传动等大功率系统中得到了良好的应用。 本文主要针对异步电动机直接转矩控制系统尚存在转矩、电流和磁链脉动大、开关频率低且不固定、直流电压利用率低等缺点,采用电压空间矢量与直接转矩控制相结合的方法,提出一种基于空间矢量脉宽调制(SVPWM)的直接转矩控制方法。基于SVPWM的异步电机直接转矩控制系统用PI调节器取代传统的直接转矩控制系统中的磁链和转矩滞环比较器,用SVPWM取代开关电压矢量表,并在MATLAB仿真环境下建立该系统的仿真模型。仿真结果表明,与传统的直接转矩控制系统相比,采用SVPWM的直接转矩控制系统明显减小磁链和转矩脉动,并使逆变器获得固定的开关频率,大大减少电动机的振荡噪声,改善系统性能。同时利用此仿真模型,可以通过修改系统参数或人为加入不同扰动因素来考察不同实验条件下电机系统的动、静态性能,为设计基于SVPWM的异步电机直接转矩控制实际系统提供有效的手段和理论参考。 本文主要完成的工作包括几个方面：介绍异步电动机基本原理、传统直接转矩控制系统的基本结构及各模块的工作原理；引入SVPWM算法；利用MATLAB/Simulink工具搭建SVPWM仿真模块并应用到异步电机直接转矩控制系统中从而构建新的直接转矩控制系统仿真模型；最后,对传统直接转矩控制系统及本文引入的新控制系统进行仿真及结果分析,证明本文所构建的基于SVPWM的直接转矩控制系统的正确性和有效性。