随着我国经济的迅速发展，能源问题在当今社会中受到越来越多的关注。无论是在节能方面还是在新能源的开发利用上，能量回馈系统都可以发挥重要作用。能量回馈调速系统不仅可以使系统获得快速的动态响应，使变频器真正实现四象限运行；而且把制动电能回馈至电网，使系统的效率大大提高，与此同时，电网品质不受影响。　　 电力电子和变频调速技术迅速发展，为能量回馈系统的研究提供了条件。因此在对能量回馈系统的研究过程中，也必然要用到这些方面的理论。本课题首先对能量回馈控制原理进行分析，提出采用双PWM主电路拓扑结构，即PWM整流器和PWM逆变调速两部分。在此基础上，首先对电压型PWM整流器的工作原理进行了详细的分析，在三相静止坐标系下推导出基于开关函数的数学模型，并在此基础上通过坐标变换，建立其在两相旋转坐标系下的数学模型，应用前馈控制技术，设计了基于PI调节器的电流闭环和电压闭环的双闭环控制系统。鉴于交流侧电感和直流侧电容对整个系统的运行起着至关重要的作用，文中从满足各种运行性能指标的条件下，给出了交流侧电感和直流侧电容的参数设计方法。对PWM逆变调速部分的研究中，从理论上分析和研究了同步电机的数学模型和控制方法，并给出了PWM逆变器数学模型，重点研究了SVPWM技术的产生方法。　　 接着，本课题进行能量回馈系统的硬件设计。目前，数字化控制是控制发展的趋势，所以在具体实现能量回馈系统的过程中，本课题也充分运用数字式控制方式，采用TI公司的TMS320F2812 DSP芯片，设计了能量回馈调速系统的硬件电路，包括主电路、检测电路和主控单元。然后，给出软件设计，由软件实现各种功能，包括能量回馈装置的基本功能、转速控制功能，以及故障保护和输入输出等辅助功能。　　 本课题最后，采用MATLAB/SIMULINK对整个系统进行了仿真和实验，得出结论，做出展望，为课题的进一步研究打下一定的基础。