直接转矩控制(DTC)具有结构简单,涉及的电机参数少,动、静态性能优良等优点,是一种很有前景的交流调速方案。但目前,DTC的理论尚未发展成熟,实际应用中转矩脉动大,开关频率不固定等问题仍然没有得到很好的解决。因此,对DTC的进一步研究具有重大的现实意义。本文介绍了交流异步电机DTC的基本原理和系统组成,指出传统DTC中存在的问题,并重点分析了这些问题产生的原因。为了解决上述问题,文章将空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)与DTC相结合,采用一种基于SVPWM的DTC方案(SVM-DTC)。该方案在传统DTC的基础上,用PI控制器取代滞环控制器,并用SVPWM代替电压矢量开关表来控制逆变器。理论分析表明,SVM-DTC能够保持开关频率恒定并对磁链和转矩进行连续平滑的控制,可以有效减少转矩脉动。另外,针对定子磁链U-I估算模型存在的积分初值和积分饱和问题,本文采用了一种基于坐标变换的双限幅积分器。该积分器用一阶低通滤波器代替纯积分器,并在进行幅值和相位误差补偿的同时,引入限幅器以抑制积分饱和。为了验证SVM-DTC的控制性能,本文基于MATLAB/Simulink平台分别搭建了传统的DTC和SVM-DTC仿真平台,进行对比仿真研究。仿真结果表明,SVM-DTC在保证逆变器开关频率恒定的前提下,能够有效减少转矩脉动和电流畸变。相对于传统方案,SVM-DTC的控制性能有明显的改善。最后,作者在以DSP为核心的异步电机控制平台上,完成了SVM-DTC系统控制程序的编写,并完成了开环磁链、转矩估算,闭环磁链估算等实验。