受到电力电子器件和永磁材料的限制,早期的伺服电机和驱动器,功率较小,应用场合有限。这些年,得益于半导体等新材料技术的飞速发展,大功率电力电子器件和高性能永磁材料的制造技术一直在不断进步,交流伺服系统的功率不断扩大。因此,国内外同行业研究机构、学校及企业陆续开展大功率永磁同步电机及其驱动器的研究。顺应交流伺服系统新的发展趋势,本课题展开针对大功率永磁同步电机的控制研究,主要包括以下几个方面的内容：首先,在分析讨论不同坐标系下永磁同步电机数学模型的基础上,基于转子磁场定向矢量控制原理,在两相旋转坐标系下分析了id=0的控制方案,推导并给出了空间矢量脉宽调制技术(SVPWM)的实施方案。以冶金自动化研究设计院伺服所研制的100KW永磁同步电机为控制对象进行了控制方案的软硬件实现。其次,对100KW交流伺服系统整体热损耗及其分布做了分析计算,在此基础上,根据系统的技术要求及使用条件,选择强迫风冷为系统的冷却方式设计了散热系统。基于FloTHERM的热仿真软件建模,通过仿真分析证明系统的散热设计合理有效。最后,对大功率交流伺服系统进行了一系列试验,包括温升试验、启制动试验以及频率响应试验,试验结果表明系统的各项性能指标均能够满足设计要求,系统的设计方案合理可行。