电气传动是指将电能转换为机械能(电动状态)或者反过来将机械能转换为电能(发电制动状态)的机电系统,用于支持各种各样的机械过程的运转。电动机是电气传动的关键部分,它的传动性能与控制方式是人们一直不断研究的热门课题。近年来越来越多的新理论研究与新控制策略逐渐应用到了电气传动系统当中,达到了良好的研究效果。其中最主要的控制策略无异于是直接转矩控制与矢量控制,且两种方法各有利弊。电气传动技术和电机技术都得到了长足发展,但尚有不足之处。首先介绍了电气传动系统的发展现状和发展趋势,以及电气传动系统的构成。为了实现一种高效经济的电气传动系统选择使用轴向叠片各向异性(ALA)转子同步磁阻电机作为系统控制对象。分析了选用ALA转子同步磁阻电机的原因。并为了简化分析过程,进行了一些理想化处理,作出了一定的假设,建立了该同步磁阻电机的数学模型,并对其运用Matlab/Simulink进行仿真。其次针对同步磁阻电机在极端环境中运行时,机械传感器无法准确获得转子位置的问题,设计了一种基于PWM电流微分的同步磁阻电机转子位置角检测方法。逆变器采用三相三角载波PWM调制方法,通过对载波频率电流微分表达式进行推导,进行转子位置的估算。利用Matlab/Simulink进行仿真。然后针对同步磁阻电机直接转矩控制系统存在的磁链、转矩脉动过大这一缺点,借鉴现有永磁同步电机控制的相关理论,设计一种基于预期电压矢量的直接转矩和磁通控制(DTFC)的方法来控制同步磁阻电机,并采用空间矢量调制(SVM)的PWM变频器来给同步磁阻电机供电,构成一个完整的无传感器传动系统。利用Matlab/Simulink对控制系统进行仿真。