MATLAB凭借其强大的矩阵计算和数值计算能力、出色的数据图形可视化技术及日益丰富的Simulink动态仿真模型库，成为电机电气自动化领域首屈一指的计算机仿真平台。进一步探索高效的机电动力系统MATLAB建模与仿真方法具有重要的意义。本文通过大量的仿真实验研究了非库有模块和复杂控制系统的建模方法，并建立自定义模型库以提高仿真开发效率。论文首先以异步电机为例，针对模块法搭建比较繁琐且容易出错的情况，探索使用S-函数构造并封装非库有模块的建模新方式，大大简化了建模过程。特别的，对异步电机带负载启动仿真过程中转速出现负值的现象进行了分析，给出了合理解决方案；引入非定常参数概念，建立了轴系转动惯量随负载变化的异步电机仿真新模型。新的仿真模型更准确、更接近工程实际，为后续研究提供了更为灵活而有效的方法。其次，通过异步电机变压变频启动、矢量控制系统和直接转矩控制系统仿真研究，提出了将复杂机电动力系统的数学模型向仿真模型转化的建模方法，即先根据系统原理将其模型按功能分成若干个子系统，再对各个子系统分别建模、封装、调试，最后将其有机组合。进一步地，利用上述仿真建模方法，依次对永磁同步电机空间矢量控制和直接转矩控制系统、无刷直流电机双闭环调速系统和直接转矩控制系统进行了仿真实验研究。大量仿真实践验证了所提出的仿真建模方法的灵活性和有效性，同时也为机电动力系统仿真在机电一体化系统中的应用提供了技术参考。最后，针对MATLAB自带模型库的局限性，总结了在MATLAB/Simulink平台上构造并封装的电机本体及电源等非库有模块，将其集成添加到自定义模型库中，丰富和完善了MATLAB模型库，供用户调用以提高仿真开发效率。