随着科学技术的不断向前发展和不停改进,人们的经济水平有了显著提高,逐渐开始注重环境保护和绿色节能,这就为新能源进入大众视野打下了基础,相较于柴油等会产生温室气体甚至有害气体的燃料能源,人们现在更倾向于选择电能这种清洁能源。纯电汽车也正是因为这样被更多的人接受和认可,而机车也在慢慢向新能源方向发展。本文将选用永磁同步电机（PMSM）作用于厂内新能源机车中,通过直接转矩控制（DTC）这一控制策略对其进行驱动控制。本文首先介绍了PMSM的机械结构,并根据其运作原理推导建立起PMSM的数学模型,同时给出了多种适用于PMSM的坐标系,同时建立起各个坐标系之间的变换关系,最终选择在两相静止坐标系中进行,也决定了之后所有模型的建立都在该坐标系中进行。之后分析了传统DTC的控制原理,将DTC的整体结构拆分成几个模块,依次在MATLAB/Simulink环境下调试并整合使其协调合作,选取机车运行过程中可能出现的情况进行测试并不断调节,使其性能不断提升,达到较为良好的效果,除低速运行以及负载突变情况下系统转矩和转速波动较大且与预期值存在一定的差距,其他情况下系统都表现出良好的动态性能。针对低速情况下出现的问题,引入空间矢量脉宽调制（SVPWM）技术,搭建新的SVMDTC系统,结果新搭建的系统比传统DTC系统表现出更好的性能,并且可以更好的处理低速运行以及负载变化的问题。最后设计新能源轨道机车系统的电气电路图,以满足机车的驱动制动等各种功能,并且通过CAN总线进行数据信息的传输,使机车的子系统配合协调,有整车控制器统一监测管理,在提高整车能量利用率的同时确保其安全和可靠性。