矢量控制是感应电机控制系统中最有吸引力的一种控制方法,它具有优良的性能,能够对感应电机的磁链和转矩进行解耦控制,电机运行即能保持稳态精度又有良好的动态性能。矩阵变换器是一种直接交-交变频器,它具有输入功率因数可调,输出电压可调,能量可以双向流动等优点,将它应用在感应电机的传动控制中,是目前感应电机控制研究的一个新方向。本文在阅读大量国内外相关文献的基础上,综述了矩阵变换器国内外发展现状,对传统双向9开关矩阵变换器的拓扑结构、换流技术及控制策略进行了分析,然后对一种电压型矩阵变换器的SPWM控制策略进行了深入研究,运用了一种矩阵变换器开关模式确定的方法。按照异步电机矢量控制策略,本文运用了一种基于反馈非线性补偿的双闭环控制结构,既由目标控制外环和电流控制内环组成。外环根据控制目标具体设定,电流控制内环能够改善系统的动态性能,为了得到异步电机动态解耦控制效果,本文在传统矢量控制的基础上,在电流控制环的输出加入了电压的非线性反馈补偿项,使系统的动静态性能得到了进一步提高。然后应用基于SPWM控制的矩阵变换器作为系统地执行机构,给异步电机提供驱动电压。最后,针对上述异步电机系统的控制策略应用MATLAB6.5和Simulink工具包进行仿真研究,仿真结果表明,应用矩阵变换器的异步电机矢量控制系统具有良好的动静态性能,验证了基于反馈补偿矢量控制策略和应用基于SPWM控制矩阵变换器的正确性和可行性。