同步磁阻电机(Synchronous Reluctance Motor,SynRM)很早就被发明,但由于当时电力电子技术的不成熟,其发展一直受到限制。随着电力电子技术的不断发展,以及能源经济的需要,同步磁阻电机越来越受到人们的关注。同步磁阻电机转子上无永磁体,很容易进行扩速运行,但在运行时极易受到磁路饱和的影响,导致电感参数发生变化,影响系统的稳定运行。直接转矩控制技术控制其系统简单可靠,在交流调速控制领域应用非常广泛。本文的主要工作是在考虑磁饱和的情况下,研究设计了同步磁阻电机直接转矩弱磁控制系统。本文首先分析了同步磁阻电机的内部结构和基本运行原理,然后分析了同步磁阻电机在不同坐标系下的数学模型,并研究了磁饱和对同步磁阻电机建模的影响。在对内嵌式永磁同步电机(Interior Permanent Magnet Synchronous Motor,IPMSM)直接转矩控制分析的基础上,建立了同步磁阻电机直接转矩控制系统,并通过仿真与矢量控制进行了对比分析。其次,对同步磁阻电机在全速范围内的运行状态进行了分析,基速以下采用最大转矩电流比的控制策略,基速以上采用最大转矩电压比的控制策略,设计了考虑磁饱和的同步磁阻电机直接转矩弱磁控制系统,并进行了仿真验证。传统直接转矩控制一个控制周期输出一个电压矢量,转矩脉动较大,本文通过采用最优法计算占空比进行调制来减小脉动,仿真验证了该方法的有效性。同步磁阻电机直接转矩控制系统在弱磁区域,未能充分利用直流母线电压,电磁转矩限制值对电机参数依赖性强,针对这两个问题,本文设计了定子磁链自适应控制和转矩限制值自适应控制系统,并通过仿真验证该系统的可行性和有效性。最后,搭建了以TMS320F28335为控制核心的同步磁阻电机直接转矩弱磁控制硬件平台,对所设计的控制系统进行实验验证。结果表明,所设计的同步磁阻电机直接转矩弱磁控制系统运行稳定。