随着异步电动机应用的推广,人们对其控制性能也提出了更高的要求,矢量控制作为异步电动机高性能控制方法之一已逐步得到应用并趋于完善。本文以异步电动机矢量控制系统为研究对象,通过对其速度控制器和观测器两个方面的研究,为提高矢量控制系统的鲁棒性、准确性以及响应速度提供了新的实践探索。针对异步电动机矢量控制系统中传统的PI速度控制器动态性能受限的问题,本文首先设计了一种快速双幂次滑模速度控制器,由于快速双幂次趋近律的趋近速度可变而使得该速度控制器的抖振相对较小。为了进一步抑制抖振,将滑模控制和模糊控制相结合,用模糊控制器的输出代替滑模控制中的符号函数,这样不仅可以使不连续的切换信号连续化,达到柔化滑模控制的目的;还可以通过设计模糊规则调节趋近速度的大小,从而削弱了抖振。针对异步电动机矢量控制系统中传统的机械测量法获取转速、磁链增加成本,破坏电动机结构特点的问题,本文首先提出了基于高阶非奇异终端滑模设计观测器的方案。该方法可以将不连续的符号函数加在输出量的一阶导数上,经过积分后可有效地抑制抖振。为进一步削弱抖振,引入了准滑模控制,即用饱和函数代替符号函数,这样可以使系统在滑模面的邻域内连续化以减弱抖振。最后,为了避免反正切将误差直接引入至除法中,本文采用软件锁相环技术提取转子磁链角。根据本文的设计方案,搭建了基于Matlab/Simulink软件下的仿真模型。通过仿真对比,表明本文设计的速度控制器鲁棒性较强,响应速度较快,抑制抖振效果更明显;观测器的收敛速度更快,观测误差更小,抖振更弱。