电动机的调速性能对提高产品质量、提高劳动生产率和节省电能有着直接的决定性影响。因此，对交流电机调速控制方法的研究具有巨大的经济意义和技术意义。 本文以三相交流异步电动机为被控对象，在对其数学模型和运行特性进行详细分析的基础上，选择了无源性控制作为其控制方法，构造了基于无源性控制器的三相交流异步电动机的变频调速系统，给出了三相交流异步电动机的无源性控制器——变频器的具体设计。 首先，本文对异步电机的两种数学模型进行了详细的推导论证，它们分别是状态空间模型和Euler-Lagrange模型。这两种模型在本质上是等价的，可以根据不同的控制目标和控制方法选择不同的数学模型。 其次，本文对交流异步电动机的控制方法作了综述。对于现有的常规工程方法以及一些先进控制技术，诸如自适应控制、变结构控制、智能控制等进行了论述。既对各种方法进行了有效的分析，也对各种控制方法的优缺点也作了相应的研究。其中，无源性控制算法基于能量的观点，使得工程人员易于理解，是一种全局定义而且全局稳定的控制方法，无奇异点因此适用于低速甚至启动的情况，对未知参数和未建模动态具有很强的鲁棒性，是一种本质上的非线性控制。因此，本文采用了无源性控制方法作为电机控制方法。采用了“无源子系统分解”的方法把异步电机系统分解成电气子系统和机械子系统的反馈互连，使得在控制器的设计中无需构造转子状态观测器。针对未建模动态对控制系统的扰动问题，采用了定子电流积分补偿的方法；针对采用电压型逆变器实现对异步电机的控制的情况，给出了在dq坐标系下的无源性控制律；提出了非线性阻尼的非线性注入方法，使得系统拥有良好的动态性能的同时又能避免放大未建模动态； 最后，本文设计了基于无源性控制方法的变频器实验系统。采用了整流桥与IPM构成主电路；以TI公司的TMS320F2812作为控制电路的核心。