直接转矩控制是继矢量控制之后发展起来的又一种高性能交流调速技术。直接转矩控制策略因其具有转矩控制直接、动态响应较快、算法相对简单等优点在交流电机调速领域得到越来越多的关注。随着对永磁同步电机研究的深入,直接转矩控制策略在永磁同步电机的控制领域逐步得到应用。本文主要针对永磁同步电机的直接转矩控制技术进行深入研究。为了准确分析直接转矩控制原理,需要对控制对象进行数学分析。为此,本文首先从永磁同步电机的结构出发,分析了永磁同步电机的工作原理,进而建立了永磁同步电机在不同参考坐标系下的数学模型。深入分析了直接转矩控制的控制思想,对基于Bang-Bang滞环控制的传统方式进行了研究,分析了空间电压矢量对定子磁链和电磁转矩的影响。针对传统控制方式存在的缺点,本文将空间矢量脉宽调制技术引入永磁同步电机的直接转矩控制系统中,以解决传统直接转矩控制方式中磁链、转矩波动大的问题,给出了定子磁链和电磁转矩协调控制的改进算法。借助Matlab6.5/Simulink工具对永磁同步电机的传统直接转矩控制系统和基于SVPWM的直接转矩控制系统各子环节进行建模设计,建立了两种控制策略的仿真模型。模拟实际的控制系统进行了仿真研究,得到了与理论分析相一致的实验结果。全数字化是电机控制的发展趋势。本文设计了以TI公司的电机专用控制芯片TMS320LF2407A为核心的永磁同步电机直接转矩控制系统的实验平台,给出了系统软硬件实现的具体方法,对系统进行了实验研究,给出了主要的实验结果。实验结果表明,控制系统设计合理,具有较高的动静态性能。