电压空间矢量脉宽调制作为一种新型的矢量控制技术，具有输出电压利用率高、电机运行效率高、输出谐波少、脉动转矩小、噪音低，直流电压利用率高、控制方法简单等优点，成为近几年来国内外研究的热点。并且，由于SVPWM有多种调制方式，所以SVPWM控制方式可以通过改变其调制方式来减少逆变器功率器件开关次数，从而降低功率器件的开关损耗，提高控制性能。用八种电压空间矢量合成期望的电压空间矢量，建立逆变器功率器件的开关状态和空间矢量，并依据电机的定子磁链矢量与定子电压之间的关系，直接达到控制电机定子磁链矢量幅值近似恒定、顶点沿圆形轨迹运动、平均速度可调的目的，从而实现对异步电机近似恒磁通变压变频调速。

实质上SVPWM是一种基于空间矢量在三相正弦波中注入了零序分量的调制波进行规则采样的一种变形SPWM，是具有更低的开关损耗的SPWM改进型方法，是一种优化的PWM方法，能明显减少逆变器输出电流的谐波成分及电机的谐波损耗，且SVPWM其物理概念清晰，控制算法简单，数字化实现非常方便，故目前有替代传统SPWM法的趋势。[4]

    综上所述，单片机控制的SPWM和电压空间矢量控制的异步电机变频调速研究将为交流电机调速技术的发展和其强大的优势，必将使之应用于社会生产的各个领域，以体现出不同的功能，达到不同的目的，收到相应的效益。

2、 变频调速基本原理

异步电机的变压变频调速系统一般简称为变频调速系统。由于在调速时转差功率不随转速而变化，调速范围宽，无论是高速还是低速时效率都较高，在采取一定的技术措施后能实现高动态性能，可与直流调速系统媲美。因此现在它的应用面很广。

在进行电动机调速时，常需考虑的一个重要因素，就是希望保持电动机中每极磁通量 为额定值不变。如果磁通太弱，没有充分利用电机的铁心，是一种浪费；如果过分增大磁通，又会使铁心饱和，从而导致过大的励磁电流，严重时会因绕组过热而损坏电机。

三相异步电动机定子每相电动势的有效值是

              ¬(2-1)

式中   -气隙磁通在定子每相中感应电动势的有效值（V）；

 -定子频率(Hz)；

 -定子每相绕组串联匝数；

 -定子基波绕组系数；

 -每极气隙磁通量(Wb)；

在交流异步电动机中，磁通由定子和转子磁动势合成产生，由（2-1）可知，只要控制好 和 ，便可达到控制磁通 的目的。

异步电动机的同步转速，即旋转磁场的转速为

其中 为同步转速(r/min)；

 为定子频率，也就是电源频率(Hz)；

 为磁极对数。

异步电机的轴转速为 (2-3)

其中s为异步电机的转差率， 

由上面的公式可以看出，改变电源的供电频率可以改变电机的转速。

在对异步电机调速时，希望电机的主磁通保持额定值不变。任何电动机的电磁转矩都是磁通和电流相互作用的结果，主磁通小了，铁心利用不充分，同样的转子电流下，电磁转矩小，电动机的负载能力下降;主磁通大了，会使电动机的磁路饱和，并导致励磁电流畸变，励磁电流过大，严重时会使绕组过热损坏电机。主磁通是由励磁电流产生的，两者之间的关系是由磁化特性决定的。

由电机理论知道，主磁通中是由E1和 共同决定的，如果保持E1和 之比不变，就可以保持主磁通不变。[1]

3、 微机控制的SPWM异步电机变频调速源]自=751-·论~文"网·www.751com.cn/ 80C196MC微机控制的SPWM与电压空间矢量控制的异步电机变频调速研究(3):http://www.751com.cn/zidonghua/lunwen_66591.html