1985年，德国鲁尔大学教授Depenbrock和日本学者Takahashi提出了直接转矩控制理论，由于它直接控制定子磁链空间向量和电磁转矩，使得控制系统得以简化，并且提高了快速相应能力。直接转矩控制不仅拓宽了向量控制理论，同时促进了电机现代控制技术的进一步发展。
    SIMUUNK是MATLAB提供用来对动态系统进行建模、仿真、分析的软件包。SIMULINK包含许多模块库，利用这些模块库可以很方便的进行复杂系统构建与仿真分析，为研究者提供了一个实用的仿真平台。本文对基于MATLAB／SIMULINK异步电动机的直接转矩控制离散系统仿真模型做出分析和介绍。

l 异步电机的数学模型
1．1 三相变两相的物理意义
    原来匝数为W1的ABC三相绕组，用每相匝数为且空间位置互差90°的X、Y两相绕组替代，其中X轴与A轴夹角为θ，在X轴上ix产生的磁势应等于ABC三相电流产生的磁势在轴上的投影之和。
1．2 三相异步电机在α-β静止坐标系下的电压、磁链方程：
    电机电压方程为：

    则电压方程的矩阵形式为：

   
    式中usα、usβ、isα、isβ分别是定子在α、β轴上电压、电流分量；urα、urβ、irα、irβ分别是转子在α、β轴上的电压、电流分量；ψsα、ψsβ、ψrα、ψrβ分别是定子、转子在α、β轴的磁链；Ls、Lr、Lm分别是定子绕组、转子绕组及电机励磁电感；P为微分算子；ωr是转子的角速度。
1．3 电机的转矩方程

   
    Te为电机的电磁转矩；np为电机的极对数。
1．4 电机的运动方程

   
    TL为负载转矩；J为电机转子和系统的转动惯量。
    根据异步电机的数学模型，利用SIMULINK的基本模块及电机模块搭建异步电机的仿真模型。

2 建立仿真模型
2．1 直接转矩控制基本原理
    定子、转子磁链以及电磁转矩可表示为：

   
    在直接转矩控制中，当定子磁链矢量ψs快速变化时，在很短暂时间内，可认为ψr不变，因此可以通过改变外加电压矢量快速改变ψs，使定子磁链幅值|ψs|保持不变，同时控制定子磁链和转子磁链的夹角θ，由式(6)可知，控制θ，实质上是控制电磁转矩，即实现了转矩的直接控制。
    图1所示为直接转矩控制的系统框图，包括异步电机模型、转矩和磁链观测器，滞环比较器，开关矢量选择器和逆变器等部分。通过滞环比较得到调节信号，结合磁链位置信号SN和开关矢量选择表，查表获取此刻应作用于电机的电压矢量，从而实现电机的直接转矩控制。

2．2 开关电压矢量的合理选择
    逆变器不同的开关状态可产生如图2中所示的u1～u6及u7，u8两个零矢量。基于便于控制的考虑，把定子磁链所在空间位置划分为①～⑥区间，总共六个扇区。