范劢超，曾岳南，吴一祥

(广东工业大学自动化学院，广州 510006)

0 引言

直线电机是近年来国际上竞相发展的一种新型电动机，它可以将电能直接转换成直线运动，而不需要任何转换机构的电磁传动装置。在许多的工业领域里，电机要实现工作台的直线运动，在传统的旋转电机传动系统中，必须经过一系列的中间环节及响应的支撑，而直线电机采用直线驱动，具有响应快、精确度高、推力大等优点［1-3］。

目前，基于VisSim进行控制系统的建模、仿真与开发的研究受到更广泛的关注［4］。VisSim是一种功能强大的自动控制建模和仿真软件，该软件包含丰富的控制元件库，还可将其他仿真软件中的元器件容易地转化为通用数学模型。利用VisSim/ECD可将VisSim/Motion设计的控制算法自动生成高质量的C语言定点代码，并直接下载到目标DSP中进行调试，可大大缩短系统的开发和研制的周期［5］。本文分析了PMLSM的数学模型，并运用VisSim/Motion 7.0软件建立了PMLSM的仿真模型，构建了基于动子磁场定向的PMLSM矢量控制系统，给出了仿真结果波形，并且论述了基于VisSim进行控制系统设计的可行性。

1 PMLSM的数学模型

建立永磁同步直线电机模型之前，先做如下假设:①忽略铁心饱和及温度对电机参数的影响;②不计涡流损耗和磁滞损耗;③不考虑边端效应;④不考虑温度等因素对永磁材料的影响，认为永磁体磁场恒定。根据文献［3，6］得出在动子磁场定向控制条件下，PMLSM在d-q坐标系下的数学模型为:

式中，Rs为每相绕组电阻;ψd、ψq为 d、q 轴磁链;ψf为永磁体等……