電機的歷史可以追溯到1820年，當時漢斯·克里斯蒂安·奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，一年后，邁克爾法·拉第發(fā)現(xiàn)了電磁旋轉(zhuǎn)，并建立了第一個原始直流電機。法拉第在1831年發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)，但直到1883年特斯拉才發(fā)明了感應(yīng)（異步）電機。今天，電機的主要類型仍然是相同的，直流、感應(yīng)（異步）和同步電機，都是基于歐爾斯特德、法拉第和特斯拉一百多年前發(fā)展和發(fā)現(xiàn)的理論。

自從感應(yīng)電機發(fā)明以來，它已成為當今使用最廣泛的電機，這是因為感應(yīng)電機比其他電機有優(yōu)勢。主要優(yōu)點是感應(yīng)電機不需要在電機的靜止和旋轉(zhuǎn)部分之間建立電氣連接，因此，它們不需要任何機械換向器（電刷），它們是免維護電機。感應(yīng)電機還具有重量輕、慣性小、效率高、過載能力強等特點。因此，它們更便宜、更堅固，而且在高速時不會出現(xiàn)任何故障。此外，電機可以在爆炸性環(huán)境中工作，不會產(chǎn)生火花。

考慮到上述所有優(yōu)點，感應(yīng)電機被認為是完美的機電能量轉(zhuǎn)換器，然而，機械能往往需要在變速，其中速度控制系統(tǒng)不是一件小事。為異步電機提供變頻變幅的三相電壓是產(chǎn)生無級變速的唯一有效途徑。轉(zhuǎn)子速度取決于定子提供的旋轉(zhuǎn)磁場的速度，因此需要變頻。需要可變電壓，電機阻抗在低頻時降低，必須通過降低電源電壓來限制電流。

在電力電子技術(shù)出現(xiàn)之前，感應(yīng)電機的限速控制是通過將三個定子繞組從三角形連接切換到星形連接來實現(xiàn)的，這樣可以降低電動機繞組的電壓。感應(yīng)電機也有三個以上的定子繞組，以允許改變極對的數(shù)量。然而，一個有多個繞組的電機更昂貴，因為電機需要三個以上連接端口，并且只有特定的離散速度可用。另一種速度控制的替代方法可以通過繞線轉(zhuǎn)子感應(yīng)電機來實現(xiàn)，其中轉(zhuǎn)子繞組端部被帶到滑環(huán)上。然而，這種方法明顯地消除了感應(yīng)電機的大部分優(yōu)點，同時也帶來了額外的損耗，將電阻或電抗串接在感應(yīng)電機的定子繞組上，會造成性能不良。

當時，上述方法是唯一可用的控制感應(yīng)電機的速度，無限可變速度驅(qū)動器已經(jīng)具有良好的性能的直流電機已經(jīng)存在，這些驅(qū)動器不僅允許在四個象限內(nèi)運行，而且覆蓋了廣泛的功率范圍。它們具有很好的效率，并且具有合適的控制甚至良好的動態(tài)響應(yīng)，然而，它的主要缺點是對刷子的強制性要求。

結(jié)論

近20年來，半導體技術(shù)取得了巨大的進步，為開發(fā)合適的感應(yīng)電動機驅(qū)動系統(tǒng)提供了必要的條件。這些條件主要分為兩類：（1）電力電子開關(guān)器件的成本降低和性能提高。2）在新微處理器中實現(xiàn)復雜算法的可能性。然而，必須做出一個先決條件，即發(fā)展合適的方法來控制感應(yīng)電機的速度，與其機械簡單性相反，它們的復雜性關(guān)于它們的數(shù)學結(jié)構(gòu)（多變量和非線性）顯得尤為重要。