随着现代电力电子技术和计算机技术的发展，由全控器件所组成的PWM整流器备受瞩目。电压源型整流器(Voltage Source Rectifier，VSR)具有输入电流正弦、功率因数高、能量可双向流动的优点，近年来一直是研究关注的热点。将VSR与电压源型逆变器(Voltage Source Inverter，VSI)整合为VSR-VSI应用于电机驱动控制系统中，能够实现电机驱动系统的双向可逆运行和能量回馈控制，但该技术目前仍处于研究阶段。为此本文选取PWM-VSR作为重点研究对象，重点分析VSR有源前端的控制策略和母线电压可控，能量可双向流动的新特点。本文首先对四象限变频器的基本原理进行了分析，说明了其四象限的工作原理，再介绍了SVPWM调制原理，然后分别详细分析了永磁同步电机（PMSM）和异步电机的矢量控制方式，并给出了控制框图。然后在此基础上着重分析了四象限变频器中PWM-VSR的控制策略，首先根据PWM-VSR在d、q坐标系下的数学模型，拉普拉斯变换之后，实现交直轴电流的解耦，然后分别对电流内环和电压外环的PI参数进行了定量的推导和计算。再对主电路中网侧滤波电感的选取进行了定量的分析计算，对直流母线电容的选择进行了定性的分析，之后给出了PWM-VSR的控制框图。然后，文章简要介绍了TMS320F28335的功能，再着重详细分析了四象限变频器主控板的硬件电路设计，包括采样电路、最小系统板、外设接口电路以及驱动电路。之后，对四象限变频器的控制软件进行了介绍，先是给出了PWM-VSR的控制主程序流程图，然后给出了A/D中断服务子程序流程图。接着就本系统所使用的10.2寸触摸屏（上位机）和控制板之间的通信程序进行了详细的说明，包括QTouch组态软件介绍、标准Modbus协议介绍以及本系统DSP与触摸屏通信规约。最后，对四象限变频器所做的实验进行了介绍，所做实验主要是针对PWM-VSR的，并给出了部分波形以及对波形的分析，有高频整流和有源逆变工况下，网侧电压、电流波形，突增和突减负载时网侧电流的母线电压变化的波形等。实验波形良好，实验结果基本令人满意，达到了预期的目的。