社会生产和生活的发展使得人们对电能的需求越来越迫切,与此同时,对电能质量的要求也越来越高。电力电子技术的发展正适应这一时代需求,可以更高效地利用能源,可以实现对电网环境的维护,其中对PWM整流系统有很多的研究,应用也较为广泛。论文的研究对象是单相电压源型PWM整流器。目前对整流器的研究多见于三相系统,对单相的研究较少,但后者应用场合很多。电压源型是较为通用的拓扑结构。PWM控制作为整流器系统的核心环节,要求能够得到稳定的、纹波较小的直流母线电压,要求交流侧输入单位功率因数或功率因数可调,且输入电流谐波含量少。在以上要求基础上,论文不仅仅采用常见的电压外环电流内环双闭环比例积分(PI)控制方法,还将双闭环比例谐振(PR)控制与DQ坐标变换矢量控制分别应用于整流系统中。论文首先论述了这3种控制方法中PWM调制信号的生成方式,而后通过仿真和物理实验证明了双闭环PR控制和DQ坐标变换矢量控制可以得到更好的整流器交流侧稳态性能、更低的波形畸变;除此之外,应用DQ坐标变换矢量控制还可以使系统的动态性能得到显著的提升;且这3种方法均能实现能量双向流动的效果。研究为PWM整流器控制方案的选择提供了理论和实践的依据。本论文在理论与仿真的基础上,设计并搭建了基于DSP的整流样机,其中硬件方面包括主电路、核心控制电路、采样调理电路、驱动电路等,软件方面采用3种控制方法分别进行设计与编程。通过该整流系统实验装置进行实验。实验结果验证了研究设想。