全球能源消耗与日俱增，节能技术一直是科研领域的热点之一，电力电子技术是节能技术的重要手段。电力电子技术主要包括电源技术、运动控制技术两大类。其中运动控制系统占电能消耗比例最高，是学术界研究的热点之一。运动控制系统多采用变频控制。其中传统变频器存在明显不足，相对而言，背靠背结构的双PWM变频器满足电机四象限运行，其具有输入功率因数高，电能回馈的特性，特别适用于电机频繁正反向运行的场合，如石油开采中的抽油机、日常生活的电梯等社会生产、生活领域。本文分析双PWM变频器系统的工作原理，对其前端PWM整流器和后端PMSM变频器分别进行分析，并在两相同步旋转坐标系下分别建立PWM整流器和永磁同步电机的数学模型。对PWM整流器子系统采用双闭环直接电流控制策略，对永磁同步电机采用I d0的转子磁场定向矢量控制方法，并在Matlab/Simulink仿真环境下对双PWM变频器进行系统建模与仿真分析，仿真结果验证了控制策略的可行性，对软硬件设计以及实验调试具有指导意义。本文中阐述了以DSP+CPLD为核心的控制系统设计，以IPM为核心的主电路设计，以及系统的软件程序设计的设计。基于所设计的软硬件平台，进行三部分的实验，PWM整流器驱动电阻负载，PWM整流器能馈实验和双PWM变频器驱动PMSM实验。实验结果说明：双PWM变频器系统输入电流正弦，功率因数高，电能双向流动，具有绿色环保的特性。实验结果与理论仿真符合，取得较好的实验效果，为之后系统优化奠定了基础。