交流电机变频调速已经在工业控制领域得到了广泛的应用,传统的变频器采用不可控的二极管整流,这样导致网侧电流有谐波污染,功率因数低,无法回馈能量。双PWM变频调速系统以可控整流代替不可控整流,以其能够实现输入功率因数可控、直流母线电压可调和能量双向流动等优势,成为学术界的研究的热点。三相PWM整流器是双PWM变频器的核心部分之一,本文首先推导了整流器的功率数学模型,在此基础上分析和设计了基于空间矢量调制的三相整流器直接功率控制系统,并对三相整流器控制系统按照工程最佳典型系统进行了调节器参数的整定,然后对所设计的控制系统及整定的参数进行了仿真分析和验证。高性能的电机调速是双PWM变频调速系统的重要目的,本文采用具有优良动静态性能的转子磁场定向量控制策略。对于调速性能受转子时间常数影响大的问题,提出了基于无功功率模型的转子时间常数在线辨识方法,并对其数字控制实现的离散化误差问题进行了分析和仿真实验。为了扩大电机的调速范围,提出了一种最大化转矩的弱磁方法,通过与传统的弱磁控制方法仿真分析比较,验证了所提出的弱磁控制方法的优越性。母线电压是否稳定对系统性能有重要影响,为了稳定母线电压,本文采用有功功率前馈控制策略,对采用不同的前馈控制策略时系统的抗干扰能力进行了理论分析和仿真验证。最后,对三相双PWM变频调速系统中的网侧电感和直流侧电容参数进行了设计,并以TMS320F28335 DSP控制器为核心进行了硬件和软件设计,搭建了双PWM控制系统实验平台,并做了相关实验。