近年来由于许多大型机械对传动的要求已经接近或者超过直流电动机容量的极限值,因此大功率同步电动机交流调速系统已经取代了直流电动机调速系统的位置。在轧机主传动,矿山卷扬,船舶推进,水泥球磨机等低转速、大容量的场合,多采用大功率同步电动机调速系统。本文以宝钢集团4200mm中厚板厂轧机主传动为背景,对其调速系统展开具体的研究。通过采用模糊内模控制使其调速性能得到进一步的优化。首先,阐述了大功率同步电动机交-交变频矢量控制系统。简单介绍了同步电动机矢量控制原理,分析了大功率同步电动机矢量控制系统的结构,在阅读了大量的参考文献资料的基础上,建立了交-交变频矢量控制系统的数学模型。其次,为了分析大功率同步电动机调速系统的性能,使用传统的PID控制算法,设计了转速、电流双闭环结构的调速系统,为了进一步研究大型同步电动机变频系统的速度控制的性能,应用MATLAB软件对调速系统进行仿真,通过仿真结果分析了传统PID算法的优劣。论文采用内模控制(IMC)算法设计了调速控制系统；文中对内模控制进行了简单的描述,阐述了其基本的原理及其特点；通过MATLAB仿真结果与传统PID控制的结果进行了比较。最后,论文介绍了模糊控制的原理和特点,并在内模控制的基础上,通过加入模糊PID参数自整定,使得调速系统的性能达到更好的效果。对实际系统参数设定和维护具有一定的参考价值。