矢量控制的基本原理是通過對異步電動機(jī)定子電流矢量的測量和控制，根據(jù)磁場定向原理控制異步電動機(jī)的勵磁電流和轉(zhuǎn)矩電流，從而達(dá)到控制異步電動機(jī)轉(zhuǎn)矩的目的。具體來說，就是將異步電機(jī)的定子電流矢量分解為產(chǎn)生磁場的電流分量(勵磁電流)和產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的電流分量(轉(zhuǎn)矩電流)，分別控制兩個分量之間的幅值和相位，即控制定子電流矢量，所以這種控制方式稱為矢量控制方式。矢量控制模式包括基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制模式、無速度傳感器的矢量控制模式和有速度傳感器的矢量控制模式。

基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方法也是基于U/f=的恒定控制，通過檢測異步電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速N，得到相應(yīng)的控制頻率F，然后根據(jù)期望轉(zhuǎn)矩控制定子電流矢量和兩個分量之間的相位，從而控制通用型變頻器（Variable-frequency Drive，VFD）的輸出頻率F。基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方法的最大特點(diǎn)是可以消除動態(tài)過程中轉(zhuǎn)矩和電流的波動，從而提高通用型的動態(tài)性能。早期的矢量控制通用型基本采用了基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式。

無速度傳感器矢量控制基于磁場定向控制理論。為了實(shí)現(xiàn)磁場定向的精確矢量控制，有必要在異步電動機(jī)中安裝磁通探測器。很難在異步電動機(jī)中安裝磁通量檢測器。但是，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，即使磁通量檢測器不直接安裝在異步電動機(jī)中，也可以在通用型中獲得與磁通量相對應(yīng)的量，從而獲得所謂的沒有速度傳感器的矢量控制模式。其基本控制思想是根據(jù)輸入的電機(jī)銘牌參數(shù)，按照一定的關(guān)系檢測勵磁電流(或磁通)和轉(zhuǎn)矩電流作為基本控制變量。通過控制電機(jī)定子繞組上電壓的頻率，使勵磁電流(或磁通)和轉(zhuǎn)矩電流的指令值和檢測值一致，輸出轉(zhuǎn)矩，從而實(shí)現(xiàn)矢量控制。

通用型帶矢量控制模式，不僅能在速度范圍內(nèi)匹配DC電機(jī)，還能控制異步電機(jī)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩。由于矢量控制方式是基于被控異步電機(jī)的精確參數(shù)，有些通用電機(jī)VFD在使用時需要精確輸入異步電機(jī)的參數(shù)，有些通用電機(jī)VFD需要使用速度傳感器和編碼器，并使用變頻器廠商指定的VFD專用電機(jī)進(jìn)行控制，否則很難達(dá)到理想的控制效果。目前新型矢量控制通用型具有異步電機(jī)參數(shù)自動識別和自適應(yīng)功能。具有該功能的VFD可以在驅(qū)動異步電機(jī)正常運(yùn)行前自動識別其參數(shù)，并根據(jù)識別結(jié)果調(diào)整控制算法中的相關(guān)參數(shù)，從而對普通異步電機(jī)進(jìn)行有效的矢量控制。除了上述可以提高異步電機(jī)轉(zhuǎn)矩控制性能的無傳感器矢量控制和轉(zhuǎn)矩矢量控制外，目前的新技術(shù)還包括異步電機(jī)控制常數(shù)的調(diào)整和與機(jī)械系統(tǒng)匹配的自適應(yīng)控制等。，從而提高異步電動機(jī)的應(yīng)用性能。為了防止異步電動機(jī)的速度偏差，在低速區(qū)獲得理想的平滑速度，大規(guī)模集成電路和專用數(shù)字自動電壓調(diào)節(jié)(AVR)控制技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)付諸實(shí)踐，并取得了良好的效果。