交流感应电机难于控制是因为它是一个非线性、多耦合的系统,矢量控制算法通过坐标变换将异步电机的定子电流分解为转子磁链方向和与之垂直方向的两个分量分别进行控制,从而实现转子磁通和转矩的解耦,使得交流感应电机的动态性能可以和直流电机媲美。本文以Motorola的56F8346为电机控制芯片研究设计了转子磁场定向的异步电机双闭环矢量控制系统。本文首先在深入研究了矢量控制理论和交流感应电机矢量控制系统的数学模型的基础上建立了矢量控制的基本方程。本文提出了交流感应电机转子磁场定向矢量控制的策略,设计了转速、磁通及电流的闭环调节器,针对转子磁链受电机参数影响误差较大的缺点,采用改进的电压模型和电流模型相结合的方法,提高了磁链观测器运算精度以及对电机参数的鲁棒性。本文还对SVPWM的工作原理和控制算法进行了研究,控制系统采用SVPWM算法,通过对空间电压矢量的幅值和相位的控制来调节电机转速,减少了逆变器输出电流的谐波,降低了脉动转矩,提高了电压的利用率。为提高系统输入端的功率因数,减少注入电网的谐波,本文根据矢量控制的原理设计了基于功率因数控制的交流感应电机矢量控制的DSP试验系统;并以感应电机状态空间方程为基础设计了在Matlab/Simulink环境下的感应电机仿真控制系统仿真模型。通过试验和仿真验证了系统设计方案的有效性和可行性。最后指出了系统进一步的改进方向。