与三相电机调速系统相比,多相电机(相数大于三)调速系统能够利用低压器件实现大功率、转矩脉动的幅值更小,频率更高、拥有更多的控制自由度、更强的容错运行能力和更高的系统可靠性,特别适用于可靠性要求很高的场合。多相电机因此成为学术界和工程界研究的热点。本文对非正弦供电的九相感应电机的矢量控制和多相PWM的产生方法进行了研究,全文的主要内容如下：从多相电机的绕组函数出发,分析了三相感应电机和九相感应电机的气隙磁动势,比较了两者在时空谐波利用方面的异同。从中得出：九相感应电机能够利用3、5、7次谐波电流来改善气隙磁密的波形,提高电机铁芯的利用率,并增大电机的输出转矩。推导了九相感应电机在任意速旋转坐标系中数学模型,从而将其映射到4个相互解耦的坐标平面上,可以分别在各个平面上对九相感应电机的磁链和转矩进行控制,为非正弦供电的九相感应电机的矢量控制奠定了理论基础。阐述了非正弦供电的九相感应电机矢量控制的基本原理,分三种方案对九相感应电机的矢量控制系统进行了仿真。分析了每种供电方案下电机的输出转矩,指出注入3次谐波电流时电机的转矩比仅基波供电时约可提高10%,而注入3、5、7谐波电流时电机的转矩反而没有明显的提高。针对多相电机调速系统需要PWM信号路数多、时序要求高的的特点,在借鉴TI公司TMS320F28xxx系列DSP的PWM发生器模块的基础上,利用FPGA(Field Programmable Gate Array)设计了基于可重用IP(Intellectual Property)核的多相PWM的产生方法。该方法非常易于实现PWM信号的同步和移相功能,且具有良好的扩展性。