直接转矩控制(Direct Torque Control简称DTC)是继矢量控制技术之后发展起来的高性能调速系统，由于其简洁明了的系统结构、优良的动静态性能，近年来得到了迅速的发展。DTC技术直接在定子坐标系下计算和控制交流电动机的转矩，采用定子磁场定向控制，可对逆变器的开关状态进行最优选择，从而能够快速而准确地控制异步电动机的转矩和磁链。为进一步减小磁链和转矩的脉动，获得更精确的调速性能，本文在DTC系统中采用双滞环的磁链和转矩控制器取代传统的单滞环的磁链和转矩控制器；采用基于AC-BP(Ant Colony Algorithm and BP)神经网络优化的速度PI调节器取代单纯的速度PI调节器，对新设计的直接转矩控制算法进行了仿真实验，同时实现了基于DSP的DTC系统的速度闭环控制的全数字化软件设计和实验运行。本文对DTC系统进行了深入研究，掌握了该控制算法的实质和关键技术后，采用MATHWORKS软件公司为MATLAB开发的系统模型图形输入和仿真工具Simulink对采用新算法的DTC系统的磁链、转矩和转速的变化趋势进行了仿真实验，同时和传统算法进行了对比，仿真实验结果表明：采用双滞环的磁链、转矩控制器和基于AC-BP神经网络优化的速度PI调节器，明显的改善了DTC系统的动静态性能，从而说明了在DTC系统中采用上述新方法的可行性。以理论分析和仿真研究为依据，在以TI公司生产的数字信号处理器(DSP)TMS320F240为核心的开发实验平台上，进行了控制系统的软件设计。系统的软件部分采用C语言中嵌入汇编语言的方法完成了DTC系统新算法的编程，实现了定子相电流的采样、定子相电压的计算、定子磁链的观测和开关信号的输出等功能。在分别对硬件和软件各个部分进行调试后，进行了系统的联调实验，实验结果表明采用现代控制技术与先进器件结合的DTC系统具有良好的动静态性能。