随着电力电子技术的不断发展革新,现代交流调速领域已经逐步实现了控制系统的数字化。伴随自适应控制理论的不断完善,交流传动动力系统的自动化程度越来越高。直接转矩控制系统结构简洁,动态响应快,在交流传动领域的应用中发展迅速。本论文介绍了变频调速系统的发展历史,分析了直接转矩控制技术的研究现状及发展趋势,给出了异步电动机动态过程中电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程,建立了异步电动机动态过程的数学模型。绘制了交流异步电机直接转矩控制原理图,建立了异步电机直接转矩控制数学模型。根据系统的控制要求,对交流异步电机直接转矩控制系统的硬件电路进行详细设计。为提高硬件电路的抗干扰能力,对电路的电磁兼容进行设计。设计了系统的主控制程序、PWM控制程序和AD采集程序,给出了系统的主程序控制流程图以及软件保护流程图。介绍了Simulink仿真软件,设计了系统的各仿真子模块。搭建了系统的仿真模型,对主电路仿真系统模型和控制及显示电路仿真系统模型进行详细介绍。运行仿真电路,获取运行过程中的参数波形并加以分析。仿真结果表明,该电路满足设计要求,可实现异步电机系统的直接转矩控制。