作为一种发展前景明朗的新颖调速方案,直接转矩控制拥有结构简单、动静态性能优良的特点,运用直接转矩控制技术的变频器的性能得到很大提高,市场对这类变频器有一定的需求,因此借助直接转矩控制技术实现变频器调速成为本文的研究目标。首先,本文阐述了空间电压矢量基本概念,推导出的公式明确了转矩、定子磁链与空间矢量之间的关系,对组成传统直接转矩控制系统的各个模块进行了详细说明。其次,为了使转矩脉动尽可能降低,研究了一种运用空间矢量调制技术的直接转矩控制方案,简称SVM-DTC,该方案根据转矩误差的大小合成恰当的参考电压矢量,全面论述了获取参考电压矢量的方式以及调制空间电压矢量的步骤。再次,良好的控制效果离不开定子磁链的准确观测,纯积分器观测到的定子磁链的精度受到积分初值与直流漂移的强烈影响,为了弥补纯积分器的上述缺陷,本文引入了一种改进型定子磁链观测器,该观测器以一阶低通滤波器为基础,加入了磁链相位、幅值补偿环节,基本避免了磁链饱和与偏移现象。然后,简单介绍了一种通过检测电流极性来补偿死区效应的方法,仿真结果证实了理论的正确性。接着,设计实验硬件电路,包含信号调理电路、逆变电路、整流电路等,TMS320F28335构成整个硬件系统的核心单元。最后,在CCS开发环境下借助C语言完成控制算法程序编写,控制算法程序中嵌入了电机过电流保护程序,程序流程图描述了整个程序的执行步骤。实验对两种直接转矩控制方案的转矩、磁链与转速进行比较,实验结果证实了SVM-DTC具有良好性能。