本文以“基于矩阵变换器的异步电机直接转矩控制”为主题,研究了矩阵变换器的基本原理,优点及空间矢量调制策略的可行性,分析了双电压合成控制策略的特点、基本算法与规律;在直接转矩控制理论的基础上,将矩阵变换器供电异步电机,应用直接转矩控制理论对电机进行调速。本文的主要内容如下:从矩阵变换器的工作原理出发,对矩阵变换器建模分析,引出矩阵变换器的双空间矢量调制策略和虚拟等效电路;针对矩阵变换器的安全换流问题,介绍了目前常用的四步换流法;矩阵变换器是一个功率器件较多,控制方法复杂的系统,本文给出了矩阵变换器实现的系统框图;对三相电压合成与双电压合成进行比较,在常规调制策略下,矩阵变换器的电压传输比最大为0.866。在电气传动领域,直接转矩控制因其控制思想新颖,控制手段直接,控制方法简单而受到关注。直接转矩控制是继矢量控制之后又一种新颖的交流调速方法,本文简单阐述了直接转矩控制的基本原理,给出了直接转矩控制的系统控制方法。针对目前常用的交-直-交变频调速方式常采用二极管不控整流加大电容方式给电网带来了严重的谐波污染,而矩阵变换器能够克服交-直-交变频装置固有的缺点。本文提出将矩阵变换器优良特性和直接转矩控制的优点结合在一起,构成对电网无污染、高性能的“绿色”交流调速系统。利用MATLAB/SIMULINK软件,模拟实际系统,搭建仿真模型,对基于矩阵变换器的异步电机直接转矩控制系统进行仿真实验;对仿真结果进行分析。仿真结果表明,该组合控制策略是一种高性能的,无污染的“绿色”交流调速系统。它克服了传统的交-直-交变频装置的固有缺点,具有高输入功率因数和输入电流正弦等优良特性。