直接转矩控制技术是继矢量控制技术之后,在交流传动领域内发展迅速的一种高性能调速技术,该控制方法以其思路新颖、结构简单及性能良好等优点引起了广泛关注和研究。与矢量控制技术不同,直接转矩控制技术采用定子磁场定向,直接将磁通和电磁转矩作为控制量,对电磁转矩的控制更加简捷快速,提高了系统的动态响应能力。由于直接转矩控制技术本身的固有优势,使直接转矩控制的理论研究和技术开发越来越受到重视,进展的步伐也越来越快。本文将直接转矩控制技术应用于异步电机中,从异步电机的数学模型出发,介绍了直接转矩控制技术的基本理论。在深入剖析原理的基础上将直接转矩算法模块化,在Simulink环境下建立了异步电机直接转矩近似圆形磁链控制系统仿真模型。仿真结果表明,直接转矩控制技术动态响应能力快,控制方法直接,但是低速性能较差,低速状态下存在转矩脉动过大,定子电流畸变严重等缺点。为了改善异步电机直接转矩控制系统的低速性能,提出了一种基于空间矢量脉宽调制技术的直接转矩控制方案,根据磁链和转矩偏差来预测下一个采样周期所需要的参考电压矢量,并利用空间矢量调制技术合成。在Simulink环境下建立了该方案的仿真模型,仿真结果表明直接转矩控制系统低速性能明显改善,转矩脉动和电流畸变减小,有效地提高了系统性能。利用无速度传感器技术估算转速是当今交流传动领域发展的一个重要趋势,本文在分析了几种常用的无速度传感器技术的基础上,提出了一种能够同时在线辨识转速和定子电阻的无速度传感器方案,该方案实现了电机转速的准确辨识。在Simulink环境下建立了异步电机无速度传感器直接转矩方案的仿真模型,仿真结果证明了该方案的有效性。