异步电动机在日常的生活中有着广泛的应用,是电气化生产的主要动力机械。当前我国工业领域使用的异步电动机常时间运行在空载或者轻载的状态,存在着严重的“大马拉小车”现象,电动机的效率和功率因数都很低,造成极大的浪费。本文针对负载是周期性变化的异步电动机,根据电动机的运行特性,研究调压节能的控制方法。本文根据异步电动机Γ型等效电路研究了电动机的损耗,分析了负载是周期性变化的异步电动机调压节能原理。然后分析了负载的变化和电压的变化对电动机运行特性的影响,同时说明了可以通过续流角来表示电动机的运行效率,从而判断电动机的节能效果。本文建立了一个输入量为续流角的偏差值和续流角的改变值、输出量为关断角的变化增量的二维T-S模糊控制器。针对模糊控制中隶属函数和模糊规则等难建立和学习的问题,将模糊控制和神经网络结合起来,根据神经模糊控制理论设计一个四层的BP神经网络模型;并且根据神经模糊控制模型进行matlab仿真,将仿真结果进行离线计算,得到一个模糊查询表。将神经模糊控制模型进行matlab/simulink调压节能仿真,并对调压过程中产生的谐波进行分析,说明了电机的有功功率和无功功率主要构成是基波电压电流的有功功率和无功功率。最后,在理论分析和仿真分析的基础上,设计出了电动机的调压节能装置,硬件电路包括STM32F103RCT6控制系统、直流供电电路、供电检测电路、电压同步信号检测电路、晶闸管管压降信号检测电路、双向晶闸管驱动电路。软件设计包括软起动、节能控制和软件保护。将设计好的装置在抽油机负载上进行实验,记录相关数据和波形,证明了调压节能装置可以显著的降低相电流,减少电动机的有功功率和无功功率,提升电动机的功率因数。