异步电机是工业、农业以及国防等领域广泛使用的动力机械，它将电能转化为机械能。在额定工况运行时，异步电机能量转换效率较高，但是偏离额定工况特别是轻载低速状态运行时，其效率明显降低。采取适当的控制方案，以降低异步电机的损耗、提高其运行效率对节约能源、保护环境和可持续发展有着重要的现实意义。本文基于矢量控制系统，综合运用最优化理论和电机控制理论深入研究了异步电机最小损耗控制策略，包括损耗模型控制和在线搜索控制。通过研究两相静止坐标系下的异步电机动态模型，推导出便于Matlab/Simulink建模的数学表达式，并使用Simulink基本模块搭建了考虑铁耗的异步电机模型。仿真验证表明，该模型与Matlab自带的异步电机模型具有相似的响应曲线，而且还能够反映铁耗的变化，为进一步研究异步电机节能控制策略打下了基础。通过研究异步电机在两相旋转坐标系下的等效电路，分析异步电机和逆变器的损耗特性，建立了考虑铁耗的异步电机损耗模型，推导了最小损耗和最优磁链的函数表达式。通过对比不同转矩不同转速条件下电机损耗与磁通的关系，总结了异步电机不同工况下的节能空间，揭示了最优磁链的变化规律。由于异步电机参数随温度等因素变化而变化，这会降低损耗模型控制效果。针对这个问题，对影响最优磁链的参数作了研究，并且提出采用前向神经网络拟合最优曲面的方法绕过参数变化的影响。搜索算法的优点在于不依赖电机参数并且节能优化的效果是全局最优的。本文基于黄金搜索法和模糊搜索法，分别设计了两者的控制器。黄金搜索法收敛速度快，算法简单，但是初始搜索步长太大，会引起转矩波动，对系统带来不利影响。模糊搜索方法能够自适应地调节搜索步长，收敛性好，速度快，其缺点是模糊规则、隶属度函数以及比例因子的确定均依赖于人的经验。