θ 是 d
轴与 轴的夹角。根据旋转电机的 Park 变换理论和两电机结构比较。由于电机运动部
分的不同，故直线电机动子相当于旋转电机定子，直线电机定子相当于旋转电机动子。所
以在旋转电机中旋转坐标系固定在动子上，旋转坐标系随着电机转子一起同步旋转。在直
线电机中，由运动相对性原理，动子的直线运动，可理解为定子相对于动子作反方向直
“
”
线运动，因此 旋转坐标系 （实际上此坐标系是直线运动的，应称之为直线运动坐标
系）则固定在定子上，和定子一起相对于动子作直线运动，如图 3 所示。此时，直线电机
动子向右作直线运动，其定子则相对于动子向左直线运动，固定在定子上的坐标系也和
定子一起相对于动子相对于动子向左运动。动子内部的行波磁场相对于动子本身是向左运
动，这样站在固定在定子上的坐标系上观察此同步电机的行波磁场则是静止的。于是让 d
轴位于次级永磁体 N 极轴线上，q 轴则超前 d 轴 90?，也就是极距的 1/4。θ 由直线电机
运动时动子所处的位置决定。
4．永磁同步直线电机
设计
根据直线电机工作原理，采用矢量变换设计其控制驱动系统。
控制器采用 DSP 处理器，选用 TI 公司的 TMS320F2812 DSP。它是 TI 公司最新推
出的 32 位定点高速数字信号处理器，150MIPS 的执行速度使得指令周期缩短至
6.67ns，内置 12 位的 AD 转换器，最小转换时间为 80ns[4]。功率驱动部分采用 IPM 模
块， PWM 频率最高可达 20K。
永磁同步直线电机驱动控制系统结构框图如图 3 所示